A escolha do método de aquecimento depende das possibilidades financeiras do proprietário. Cidadãos com renda acima da média estão mais interessados nos modernos sistemas de aquecimento e nos mais recentes equipamentos de economia de energia. Os residentes rurais com baixa renda definem a tarefa de maneira diferente: aquecer economicamente um apartamento ou uma casa particular, gerando custos mínimos de instalação.
Ambos os grupos de proprietários de casas estão unidos por um desejo completamente compreensível - de pagar menos por um apartamento comum. Existem também duas opções para solucionar o problema: usar novas tecnologias ou deixar / reduzir o consumo de fontes de energia caras.
Soluções de alta tecnologia
O aquecimento de instalações residenciais e industriais é uma esfera bastante conservadora; é difícil inventar algo novo aqui que seja radicalmente diferente das opções tradicionais. Portanto, os princípios modernos de aquecimento permanecem os mesmos - transferência de calor de uma fonte para um sistema de água ou aquecimento direto do ar.
Como regra, as inovações no aquecimento afetam os equipamentos de aquecimento. Os fabricantes buscam aumentar a eficiência das caldeiras de combustível sólido e gás e também oferecem uma variedade de opções alternativas:
- bombas de calor;
- coletores solares;
- aquecimento elétrico de piso e painel com filme infravermelho.
Nos últimos 10 anos, as redes de aquecimento de edifícios suburbanos e de apartamentos (novos edifícios) mudaram. Os mais recentes sistemas de automação, segurança e aquecimento por controle remoto apareceram. Vamos considerar as tecnologias aplicadas em ordem.
Referência. Nos últimos 10 anos, os dispositivos de aquecimento mudaram muito pouco. Ainda são usados 4 tipos de radiadores de água em apartamentos - ferro fundido, alumínio, aço e bimetálico. Uma imagem semelhante é observada no campo do aquecimento elétrico, onde convectores, aquecedores de ventoinha e dispositivos de aquecimento infravermelho são usados.
Instalações térmicas tradicionais
Caldeiras que queimam vários combustíveis e usam eletricidade estão sendo constantemente aprimoradas. Os sistemas tradicionais de aquecimento do ar, encontrados apenas em edifícios industriais há 20 anos, estão sendo modernizados. Atribuímos inequivocamente o seguinte equipamento às novidades:
- caldeiras de condensação a gás;
- geradores de calor automáticos baseados em pellets e carvão;
- instalações de aquecimento de ar com recuperação de calor - recuperadores.
Nota. Parece que a gama de aquecedores elétricos clássicos também foi complementada com novos produtos, por exemplo, modelos micotérmicos e de quartzo. Esses dispositivos não podem ser chamados de inovadores, porque seu princípio de operação e eficiência é idêntico aos aquecedores infravermelhos.
Entenderemos, devido ao qual a eficiência do equipamento da caldeira é aumentada:
- No modo operacional ideal, a caldeira de condensação utiliza o calor latente de combustão do gás natural, a eficiência chega a 96%. Sob condições normais, a água se forma durante a combustão, que evapora e voa para a chaminé. O trocador de calor cilíndrico de nossa unidade faz com que o vapor se condense e recupere o calor da vaporização.
- O fornecimento automático de combustível sólido ao queimador permite aumentar a eficiência da queima de carvão e pellets em até 86%. O papel decisivo é desempenhado por uma dosagem clara de combustível e pelo volume de ar bombeado pelo ventilador. Nota: a parte de troca de calor da caldeira difere pouco das "contrapartes" de madeira da combustão direta.
- O trocador de calor do recuperador pode aquecer o ar de suprimento, retirando o calor do fluxo de exaustão. Na prática, é possível transferir 50 a 70%, os 30 a 50% restantes são aquecidos pela instalação de aquecimento.
Uma característica do recuperador de fluxo cruzado clássico é sua não volatilidade e isolamento absoluto do capô do influxo. Por outro lado, são necessários ventiladores que consomem eletricidade para mover o ar.
O melhor equipamento de energia térmica custa muito dinheiro. Os geradores de calor de condensação são 40 a 80% mais caros que os geradores de gás convencionais, e o custo de um queimador de pelotas de retorta excede o preço de uma caldeira simples com corrente. Mas com o tempo e com a expansão, as usinas de caldeiras ficam mais baratas, ficando mais acessíveis a cada ano.
Equipamento de aquecimento alternativo
Acima, demos uma lista de fontes não tradicionais de calor, agora vamos revelar os segredos de sua eficácia:
- As bombas de calor (VT), usando o princípio do ar condicionado, transferem energia para o interior das instalações. A unidade retira calor de solo, água ou ar de baixa qualidade. A proporção de eletricidade consumida e energia térmica transferida é de 1: 3 para o ar e 1: 5 para instalações geotérmicas.
- Os coletores solares localizados em uma área aberta aquecem a água diretamente ou através de uma substância fechada dentro de tubos de vácuo transparentes. A energia é recebida praticamente por nada, mas de forma intermitente - à noite e no inverno, os sistemas solares perdem bastante sua eficácia.
- Um filme fino de polímero com uma camada de carbono de aquecimento não economiza eletricidade diretamente. Mas sendo colocado sob o revestimento do piso (teto, paredes) sobre toda a área da sala, permite reduzir o custo do aquecimento elétrico devido à baixa temperatura de aquecimento.
Esclarecimento. Unidades térmicas de vários tipos aquecem diretamente o ar ambiente ou o líquido de refrigeração direcionado aos dispositivos de aquecimento. O melhor em eficiência é uma instalação geotérmica moderna que extrai a energia da terra. Para cada quilowatt de eletricidade gasta, ele gera 4-5 kW de calor.
Devido ao alto custo de equipamentos e instalação, os métodos listados de aquecimento de uma casa são implementados por poucos usuários. Uma exceção é o filme infravermelho, disponível devido ao seu baixo preço e facilidade de instalação.
As bombas de calor estão gradualmente ficando mais baratas - algumas empresas já estão apresentando números digeríveis, por exemplo, 300 anos. por 1 kW de potência de aquecimento junto com a instalação (a perfuração é considerada separadamente). Com um grande desejo, a TN do solo pode ser montada independentemente, usando o antigo sistema de separação.
Redes de aquecimento
Os sistemas de água não vão abrir mão de posições de aquecimento do ar e aquecimento elétrico direto, permanecendo o método mais comum de transferência de calor para os cômodos. Distinguimos três esquemas de aquecimento, substituindo gradualmente o sistema clássico de dois tubos de um tipo fechado:
- rede de radiadores conectada por um método de coletor (feixe);
- circuitos de aquecimento de piso;
- painel de aquecimento - as chamadas paredes quentes.
Nota. De uma maneira boa, apenas o esquema de radiação deve ser considerado moderno. O aquecimento de pisos e paredes é descrito nos manuais soviéticos sobre aquecimento e ventilação, mas ganhou grande popularidade em meados dos anos 2000.
A essência da fiação do coletor é a colocação direta oculta de tubos em cada bateria individualmente. O ajuste é feito no pente, onde todos os encanamentos escondidos no chão estão conectados, atrás da bainha dos tetos ou nas paredes. O esquema permite maximizar a automação do aquecimento e controlar a temperatura de cada ambiente separadamente.
As vantagens do aquecimento de piso (em resumo - TP) são bem conhecidas dos proprietários - aquecimento confortável da zona inferior das instalações com um líquido de refrigeração a baixa temperatura (30-50 ° C), daí a economia de combustível de 10-30%. Uma desvantagem significativa é a inércia (aquecimento e resfriamento prolongados de um monólito de concreto).
Referência.Nos banheiros e corredores de uma área pequena, é melhor organizar o aquecimento elétrico no piso, onde um cabo resistivo ou o mesmo filme serve como elemento de aquecimento. O motivo é o menor custo de instalação.
O aquecimento do painel é um análogo de um piso quente, apenas o tubo é fixado na parede e vedado com gesso. Quando conectado a uma bomba de calor ou chiller, um loop na parede pode resfriar uma sala no verão. Leia mais sobre a moderna opção de aquecimento no vídeo.
Ferramentas de automação e acessórios de segurança
Nos modernos sistemas de aquecimento, os seguintes dispositivos de automação são usados:
- Termostatos - os programadores são conectados a caldeiras a gás e elétricas equipadas com "cérebros" eletrônicos. Ao fixar a temperatura do ar, o dispositivo controla a combustão / aquecimento do aquecedor e, assim, mantém o microclima na casa. Seguindo as configurações do usuário, o controlador altera a temperatura dependendo da presença de pessoas em diferentes momentos do dia.
- As cabeças térmicas do radiador + as válvulas termostáticas limitam o fluxo de líquido refrigerante através das baterias, impedindo que a sala aqueça acima de uma temperatura predeterminada.
- As cabeças térmicas RTL controlam a vazão do líquido de arrefecimento nas alças do TP, guiadas pelo aquecimento do fluxo de retorno.
- As unidades de mistura baseadas em válvulas de duas e três vias limitam a temperatura do líquido de arrefecimento em qualquer circuito de piso principal de aquecimento, becos sem saída com radiadores, no pequeno anel de circulação de uma caldeira de combustível sólido.
- O sistema de controle de zona inclui uma unidade eletrônica, termostatos da sala e servos instalados nas válvulas do coletor de distribuição. O controlador regula o fluxo de água nos circuitos e mantém automaticamente as diferentes temperaturas definidas pelo usuário nas salas.
- Controle remoto de aquecimento via canal GSM ou Internet. Uma unidade eletrônica, por exemplo, Xital, é conectada à caldeira, trocando informações com o telefone celular do proprietário. O último sempre vê o estado do aquecedor, a temperatura na casa e pode remotamente dar vários comandos.
Referência. Nos últimos anos, surgiram aplicativos para smartphones que interagem com a caldeira em tempo real via Internet.
Consideramos que as válvulas de segurança térmica usadas em sistemas fechados com caldeiras TT são uma verdadeira novidade no campo da segurança do aquecimento. Ao contrário das válvulas de alívio de pressão convencionais, esses dispositivos respondem a temperaturas excessivas da água e rapidamente resfriam a camisa da caldeira em caso de ebulição.
O princípio é o seguinte: através de um tubo, a válvula descarrega água fervente no esgoto e, no segundo, fornece água fria do suprimento de água para o tanque da caldeira. A probabilidade de explosão de uma caldeira a combustível sólido é reduzida a zero.
Opções de aquecimento econômico
Nas áreas rurais e regiões remotas, os sistemas de aquecimento de casas particulares são montados levando em consideração fatores complicadores:
- em caso de falta de energia, quaisquer inovações e soluções tecnológicas se transformam em uma pilha de lixo inútil; depois de desligar a luz, as salas esfriam;
- muitas vezes é necessário considerar opções de aquecimento sem gás, pois a conexão à rede elétrica é muito cara ou tecnicamente impossível;
- o preço do gás liquefeito e equipamentos relacionados não permite que o proprietário com baixos rendimentos providencie aquecimento autônomo;
- orçamento limitado.
Comente. Se blecautes ou picos de energia são constantemente observados, não faz sentido comprar uma fonte de alimentação ininterrupta ou um gerador elétrico. O primeiro pode não ter carga suficiente, o segundo não será iniciado sem a ajuda do proprietário. Resultado: você chega em casa do trabalho e se encontra em uma casa fria.
Em tais condições, um circuito de aquecimento não volátil é considerado moderno, implementado de duas maneiras:
- Uma fiação por gravidade de tubos de diâmetro aumentado é montada observando as inclinações em seções horizontais, como é feito acima no diagrama de uma casa de dois andares. O transportador de calor aquece o fogão com um circuito de água ou uma caldeira que não precisa de eletricidade.
- Um forno de tijolos está sendo construído com acesso a 3-4 quartos. Em uma pequena casa de campo, é colocado um fogão de metal ou ferro fundido sobre madeira.
Durante a era soviética, quando os assentamentos foram gaseificados em grandes quantidades, os proprietários de edifícios residenciais destruíram fogões de tijolos, que em vão ocupam a área. Agora, a tendência oposta é observada - os fornos são restaurados ou dispostos do zero.
Muitos desenvolvedores modernos preferem instalar um aquecedor sólido de tijolos no projeto e não dependem de fatores externos. Se o fogão antigo for preservado em casa, restaure-o, conforme mostrado no vídeo:
Conclusão
O sistema de aquecimento moderno, em nosso entendimento, é uma maneira eficaz de aquecimento que atende às condições atuais. Não faz sentido investir e fazer a automação que desliga junto com a tensão da rede, compra alguns dispositivos (geradores, ininterrupta), para que outros funcionem (bombas, controladores, acionamentos). Confesse o princípio da viabilidade econômica.