Как отапливать дом зимой? Выбираем самый выгодный и эффективный способ — ТЕХНОНИКОЛЬ

Почему стоит отказаться от печного отопления и как лучше всего прогревать дом? Может, газом или электричеством? Или вообще использовать жидкотопливный котел?

Выбирая тот или иной вид отопления дома, важно учитывать множество факторов: насколько быстро и равномерно прогревается помещение, удобно ли пользоваться системой отопления, а также какими будут расходы на первоначальный монтаж и плановое обслуживание.

Поэтому в статье мы решили разобраться в тонкостях работы разных систем отопления частного дома и отдельно остановиться на грамотном утеплении, которое поможет использовать отопительные приборы максимально эффективно.

Печное отопление

С ним все просто: в середине дома стоит печь, в которой сжигают дрова. Классическая деревенская печка всегда сложена из кирпича, а ее масса может доходить до нескольких тонн. Благодаря этому в ней накапливается много тепла – даже когда дрова в топке прогорают, она продолжает обогревать помещение. При этом колебания температуры воздуха небольшие – всего несколько градусов.

Достоинства:

• можно отапливать дом любыми дровами – в том числе обрезками пиломатериалов и хворостом;
• нет механизмов, которые могли бы сломаться, к тому же для работы печки не нужно электричество;
• продолжает отлично греть дом после того, как огонь погас.

Недостатки:

• обогревает только те помещения, к которым обращены ее бока – то есть комнату за стеной она не протопит;
• занимает много места;
• для постройки печи трудно найти хорошего мастера, а плохая печь расходует много дров, дымит и забивается сажей;
• после растапливания печь начинает отдавать тепло не сразу – если вы приехали в холодный дом, то пройдет 3–4 часа, прежде чем она нагреет воздух;
• комната прогревается неравномерно – возле печки тепло, а в дальних углах прохладно.

Отопление с помощью электрических нагревателей

Для такого отопления можно использовать конвекторы, инфракрасные излучатели, электрические стеновые панели и теплые полы.

Достоинства:

• высокий КПД – почти вся энергия превращается в тепло;
• компактность отопительных приборов;
• простота монтажа – не нужны трубы, дымоходы и т.п.;
• не нуждается в обслуживании;
• при использовании терморегуляторов автоматически поддерживается заданная температура воздуха.

Недостатки:

• высокая стоимость электроэнергии;
• при отключении электричества дом остается без тепла.

Водяное отопление

Это всем известные радиаторы или батареи, в которых циркулирует горячая вода или незамерзающая жидкость.

Достоинства:

• отопительные приборы не занимают много места, к тому же котел устанавливают в подсобном помещении, не забирая полезное пространство у жилых комнат;
• поставить радиатор и подать тепло можно в каждую комнату дома, сколько бы их ни было;
• после включения котла тепло быстро доходит до всех батарей;
• теплоотдачу каждой батареи можно регулировать;
• в системе отопления можно использовать котлы разных видов – твердотопливные, газовые, дизельные, электрические.

Разбираемся, почему зима – сезон пожаров и как проще всего обезопасить дом от происшествий

7 минут

1685

Читать

Немного подробнее про котлы. Удобнее всего – газовые на магистральном газе. Они не занимают много места, простые по конструкции и надежные. Котлы на жидком топливе тоже способны работать в автоматическом режиме, однако для хранения запаса топлива необходимо оборудовать специальные емкости. Они внушительных размеров и устанавливаются с соблюдением мер пожарной безопасности. К тому же это дополнительные расходы.

Твердотопливные котлы самые неудобные, ведь образуется зола, которую необходимо регулярно вычищать. Зато некоторые модели могут, как и обычная печь, работать на любом сгораемом топливе, включая дрова, обрезки пиломатериалов или топливные брикеты.

Недостатки:

• для работы автоматики котлов и циркуляционных насосов необходимо электричество, поэтому на случай его отключения приходится добавлять в систему аварийный бензогенератор или источник бесперебойного питания;
• если дом не эксплуатируется круглый год, систему надо заполнять антифризом или сливать воду на зиму, что крайне хлопотно;
• для надежной работы системы ее должен смонтировать мастер, специализирующийся именно на отоплении.

Какой вид системы отопления выбрать для частного дома?

На практике выбор системы отопления зависит от того, какой вид топлива позволит вам обогревать дом с наименьшими затратами.

Постоянно отапливать дом электричеством даже по тарифам сельской местности – дорого. Поэтому электрические котлы и нагреватели чаще всего используют в качестве дополнительных источников тепла или кратковременно – например, когда семья приезжает в загородный дом на выходные.

Отопление магистральным газом – самый выгодный вариант, однако во многих населенных пунктах газа еще нет. Остается выбор из трех вариантов: сжиженный газ в баллонах, дизельное топливо и дрова/уголь и другое твердое топливо.

Соберите информацию о том, какое топливо и по какой цене можно купить в вашем населенном пункте, а также сколько стоит доставка. Поговорите с соседями: расспросите их о том, чем они отапливают свои дома и почему. После этого выбор системы отопления станет очевиден.

Не забудьте грамотно утеплить дом

Очень важно правильно выбрать и смонтировать систему отопления, но, если дом плохо утеплен, все будет напрасно. Никакой вид отопленияя не сможет эффективно обогреть помещение, когда стены не держат тепло, поэтому теплоизоляции следует уделить не меньше внимания.

Сегодня выбор теплоизоляционных материалов очень большой. Если при строительстве дома его утеплили недостаточно, подобрать дополнительное утепление не составит труда. Чаще всего для этих целей используют каменную вату, плиты XPS из экструдированного пенополистирола или теплоизоляцию PIR на основе пенополиизоцианурата.

У этих материалов крайне низкий коэффициент теплопроводности (чем он ниже, тем лучше), поэтому даже небольшой по толщине слой утеплителя существенно улучшает теплоизоляционные свойства конструкции.

Пройдемся по всем по порядку

Каменную вату можно использовать для утепления стен, кровель и деревянных полов по лагам. Это идеальный вариант для фасада, поскольку такая вата негорючая, паропроницаемая и позволяет конструкциям «дышать».

Плиты XPS из экструдированного пенополистирола отличаются высокой прочностью, не впитывают воду и не гниют, поэтому их можно использовать не только для утепления стен, но также для цоколей, подвалов, отмосток и плоских кровель.

Теплоизоляционные плиты PIR на основе пенополиизоцианурата – новое поколение утеплителей. Они отличаются низким коэффициентом теплопроводности, поэтому эффективны в ситуациях, когда нужно сохранить полезное пространство: для утепления балконов, веранд, санузлов, бань, полов и т.п.

Что важно запомнить

Выбор системы отопления частного дома во многом зависит от того, какое топливо доступнее всего в вашей местности. Отопление магистральным газом – оптимальный вариант. Если его нет, можно использовать сжиженный газ, дизельное или твердое топливо.

Удобнее всего система водяного отопления – она позволяет равномерно обогреть все комнаты в доме, при этом котел устанавливается отдельно в подсобном помещении.

А чтобы затраты на отопление были минимальными, дом должен быть хорошо утеплен.

Несколько способов отопить дом будущего

Все больше говорится об экологии и о том, как снизить расходы связаны с отоплением дома, которые взаимосвязаны с постоянным ростом цен на энергоресурсы и  являются большойнагрузкой для домашнего бюджета. Но как будет выглядеть дом будущего? Можно ли уже сегодня рассматривать решения, которые сэкономят наше время, будут легко управлятся и сберегать энергию?

Расходы на отопление это самые большие расходы в содержании дома

 На сегодняшний день на отопление дома предназначаем даже 70-80% всех эксплуатационных расходов.

Это связано с большими потерями тепла, постоянным ростом цен на энергоресурсы, а также устаревшими обогревательными системами. В центральной России, в связи с географическим расположением, обогреваем дома в среднем 7 месяцев в год. По этой причине, уже в ближайшем будущем, жилые здания будут оборудованы современными системами, которые значительно сократят ежегодные затраты на энергию.

 В Польше до сих пор используется ископаемые виды топлива, которых ресурсы ежегодно сокращаются. Весь процесс добычи, транспортировки и сжигания угля оказывает также негативное воздействие на окружающую среду, а  стандарты, навязанные нам Европейским Союзом приводят к тому, что рано или поздно инвестиции в современные системы отопления станут просто более выгодными. Однако это не означает,  что ископаемые виды топлива будут изыматься полностью из использования, так как уже появляются котлы класса 5 с низким уровнем выбросов пыли (до 40 мг/м3), окись углерода (до 500 мг/м3), газообразных органических примеси (до 20 мг/м3) теплоотдача которых составляет 87%.

 Способы отопления дома будущего это не что иное, как использование энергии, накопленной в почве, воде или воздухе.

Несколько способов, как отапливать дом будущего

Если через несколько лет начнут обязывать положения закона, вследствие которых использование угля для отопления дома станет нерентабельным, мы начнем использовать различные виды котлов. Первый вариант — это котлы с использованием биомассы, которые благодаря управляющему устройству в значительной степени автоматизированы. Дома будущего можно также отопливать газом или отопительным маслом, но они настолько дорогие, из-за чегостоит рассмотреть и другие варианты. Но есть у них тоже и преимущества : высокая тепловая отдача, простое обслуживание и экологические показатели.

Тепловая отдача является безразмерной величиной, которая определяет степень, в которой данное устройство преобразует из одной фирмы в другую —  энергию.

 Во второй половине прошлого века в жилых домах использовалосьболее 150 kWh энергии на 1 м2 в год. Современные же дома потребляют 70-100kWh на каждый квадратный метр. Предлагается, что в будущем жилые здания будут потреблять только 5-15 kWh/м2. Чтобы достичь таких стандартов, инвесторы начнут применять современные виды отопления, которые доступны уже сегодня.

Основным источником энергии в доме будущего будет тепловой насос, который извлекает тепло из окружающей среды и использует его для обогрева дома. Его главное преимущество — это отсутствие необходимости закупки топлива, экологические показатели, а также безопасность. Обогревательное устройство вместе с получающим тепло от почвы теплообменником (площадью 300 – 1000 м2) в состоянии получить мощность10 kW. Это недорогое и проэкологическое решение, хотя стоимость инфестиции в настоящее время достаточно высока.

 В домах будущего для отопления будут также использоваться солнечные коллекторы, которые уже сегодня можно увидеть на множестве домов. Используют они бесплатную солнечную энергию, которая используется для нагрева горячей воду или помогает в отоплении дома. В центральной части России из-за интенсивности солнечного света коллекторы используются прежде всего для нагрева воды, снижая потребление энергии до 60% (в теплое время года даже до 86%). Стоит знать, что мощность производительности солнечных коллекторов прямо пропорциональна их поверхности.

 Одним из способов экономии на отоплении является использование рекуператоров, заданием которых является уменьшение тепловых потерь, связанных с вентиляцией помещений. Использованиетакихсистемпозволитсэкономитьдо 20-30%

 Преимущества современных систем отопления:

— более низкие расходы на получение энергии и независимость от поставщиков энергоресурсов;

— более низкие расходы содержания отопительной системы;

— использование альтернативных источников, которые не вредят окружающей среде;

— экономия времени, необходимого на обслуживания систем старого типа

 При использовании контроллеров – значительная экономия

 Дом будущего – это не только способ отопления, но также и приборы, отвечающие за управление выбранной системой отопления таким образом, чтобы был максимально экономным и не требовал от нас значительного вмешательства. В каждом помещении должна быть разная температура, которую можем изменить с помощью комнатных регуляторов. Точно добранная в каждом помещении температура является хорошим способом экономии и заботы о окружающей среде.

В домах будущего температурой будет управляла центральная панель, которая позволит на уменьшение температуры во время нашего отсутствия. Эффективным решением будет монтаж полового отопления, которое благодаря контроллерам позволит на простое и интуитивное управление температурой.

Настройка графика работы контроллеров будет стандартом, который увеличит наш тепловой комфорт и обеспечит высокую эффективность систем отопления. Необходимо помнить о том, что комплексные решения, основанные на сочетании отопительной системы и контроллеров для возобновляемых источников энергии приведут к тому, что дома в будущем будут потребляли значительно меньше энергии, тем самым храня окружающую среду и уменьшая наши расходы.

Способы отопления домов будущего уже доступны

 Тепловые насосы или солнечные коллекторы уже доступны на рынке, однако из-за высокой стоимости на сегодняшний день не являются популярными. В недалеком будущем они будут являться основным источником тепла, так как уже сейчас стремимся к тому, чтобы сделать свой дом самодостаточным и не использовать природных ресурсов нашей планеты.

А как Вы себе представляете дом будущего? Какая система отопления будет наиболее популярной через несколько десятков лет? 

Как работают различные типы домашних систем отопления

В холодную зимнюю ночь стоит быть благодарным за то, что в вашем доме есть система центрального отопления. Системы различаются в зависимости от типа топлива, которое они используют, и от того, как они распределяют тепло по всему дому. Они также различаются, когда речь идет о том, насколько эффективно они отапливают дом.

Если вы планируете модернизировать систему отопления своего дома, понимание того, чем отличаются различные типы систем, а также плюсы и минусы каждого варианта, поможет вам выбрать систему отопления, которая подходит именно вам.

Какие варианты отопления доступны для дома?

Вы можете разделить системы отопления в зависимости от того, как они распределяют тепло по всему дому, по типу используемого топлива и механизму, обеспечивающему тепло. Доступные виды топлива:

• Печное топливо
• Пропан
• Электричество
• Природный газ
• Древесные гранулы

воздуховоды или трубы — в зависимости от типа распределительной системы. Когда вы используете систему центрального отопления, вы нагреваете весь дом до одной и той же температуры.

Другие варианты включают отопление помещений и дополнительные системы. Обогрев помещения обычно включает переносной электрический обогреватель, вентилируемый или невентилируемый газовый обогреватель или камин. Когда вы используете обогреватель, нагревается только небольшая площадь. Некоторым людям нравится использовать обогреватели в дополнение к системе центрального отопления, в то время как другие используют обогреватели, потому что им нужно обеспечить тепло только в одной области своего дома, например, в солнечной комнате.

Мини-сплит-система может обогревать и охлаждать весь дом, а также обеспечивать теплом отдельную зону или комнату, но это не то же самое, что обогреватель. В мини-сплит-системах есть компрессор, расположенный снаружи дома, который может подключаться к различным воздуховодным, настенным или потолочным вентиляционным установкам внутри дома. В то время как в шумных оконных блоках компрессор и кондиционер устанавливаются в каждой отапливаемой комнате, мини-сплит-система размещает компрессор за пределами дома для бесшумной работы. Когда у вас установлена ​​мини-сплит-система, у вас есть возможность установить одну температуру нагрева в одной комнате и другую температуру в другой.

Какие существуют типы домашних систем отопления?

Если вы не живете в той части страны, где тепло круглый год, вполне вероятно, что ваш дом входит в число 97 процентов домохозяйств в США, где имеется какое-либо отопительное оборудование. Некоторые типы домашних систем отопления более распространены в США, чем другие. Вот несколько самых популярных типов систем отопления:

1. Печи

В большинстве домов в США для обогрева используются печи. Печи используют различные виды топлива, такие как мазут, электричество, пропан или природный газ, для обогрева домов.

Печи используют принудительный воздух для распределения тепла по всему дому. Внутри топки воздух нагревается источником топлива. Затем воздуходувка проталкивает теплый воздух через систему воздуховодов в различные комнаты дома. Охлажденный воздух возвращается в печь через отдельный ряд воздуховодов, известный как возврат.

Плюсы печи или системы воздушного отопления

Печи и системы воздушного отопления не были бы одними из наиболее часто используемых систем отопления в США, если бы они не имели некоторых преимуществ. Вот некоторые из преимуществ печи: 

• Относительно недорогая стоимость . Хотя цена печи может варьироваться в зависимости от ее эффективности и источника топлива, она, как правило, дешевле, чем другие системы отопления.
• Долгий срок службы . Ожидаемый срок службы печи часто составляет от 15 до 30 лет.
• Может также обеспечивать охлаждение . При добавлении кондиционера или теплового насоса система принудительной вентиляции также может выполнять двойную функцию и охлаждать дом в летние месяцы.
• Может быть очень энергоэффективным . Энергоэффективность старой печи может составлять всего 50–65 %, но действующие правила для новых моделей требуют эффективности в пределах 80–99 %.

Минусы печи или системы воздушного отопления

Использование печи с принудительной подачей воздуха в вашем доме имеет некоторые недостатки. К недостаткам печи относятся: 

• Шум . Некоторым домовладельцам не нравится звук, создаваемый системой принудительной вентиляции. Когда воздуходувка включена и активно продувает воздух через воздуховоды, может быть шумно, однако новые печи значительно тише благодаря последним достижениям в технологии воздуходувки.
• Требуется воздуховод . Системы принудительного воздушного отопления требуют воздуховодов по всему дому. В зависимости от дома может быть сложно или дорого установить воздуховод для системы принудительной вентиляции.
• Может распространять пыль и другие аллергены по всему дому . Некоторые люди считают, что их печь усугубляет их аллергию, так как аллергены, такие как пыль, могут проходить через воздуховоды. Использование фильтров и регулярная очистка воздуховодов помогут контролировать уровень аллергенов и улучшить качество воздуха в помещении. профессиональная категория)  

• Принудительная подача воздуха может быть сухой . Чем холоднее воздух, тем меньше влаги он может удерживать. Зимой, когда воздух снаружи холодный и сухой, теплый воздух, выталкиваемый из печи, может снизить относительную влажность, из-за чего влажность в доме может упасть до некомфортного уровня. Вы можете добавить увлажнители, чтобы решить эту проблему.

2. Котлы

Котлы имеют несколько общих черт с печами и системами принудительной вентиляции. Как и печь, котел может использовать различные виды топлива, такие как электричество, природный газ, печное топливо или пропан. Котел также может быть очень энергоэффективным, особенно если это новая модель.

Существенная разница между котлом и печью заключается в том, как они нагреваются. В то время как печь нагревает воздух, а затем распределяет теплый воздух по всему дому через ряд воздуховодов, бойлер нагревает воду. Нагретая вода или пар проходят через дом по ряду труб. Затем тепло просачивается в дом через конвекторы, чугунные радиаторы, плинтусные радиаторы или даже кондиционеры.

Плюсы бойлерной системы отопления

Подобно котлам с принудительной подачей воздуха, бойлерные системы отопления предлагают домовладельцам несколько преимуществ. Некоторые из преимуществ котла включают в себя: 

• Может быть очень энергоэффективным . В то время как некоторые старые котлы имеют КПД только 50%, действующие нормативные стандарты требуют, чтобы КПД превышал 80%. Некоторые котлы имеют коэффициент полезного действия выше 95% и могут также обеспечивать горячую воду для бытовых нужд.
• Долгий срок службы . Как и печи, котлы часто имеют срок службы от 15 до 30 лет.
• Равномерный нагрев . Радиаторы в системе лучистого отопления остаются теплыми между циклами нагрева, поэтому обычно колебания температуры меньше, чем в системе с принудительной подачей воздуха. С меньшим движением воздуха в доме может быть меньше сквозняков.
• Позволяет зональное отопление . С бойлерным отоплением у вас может быть некоторый уровень контроля над тем, какие области дома отапливаются, когда вы устанавливаете надлежащие элементы управления зонами.

Минусы котловой системы отопления

Котлы не идеальны. Есть некоторые недостатки использования этого типа системы отопления. Вот некоторые из недостатков: 

• Может быть дорогим . В зависимости от типа системы и от того, есть ли в вашем доме трубопроводы и радиаторы, необходимые для обогрева котла, установка котла может быть дорогостоящей.
• Существует опасность замерзания труб . Если вы живете в районе с отрицательными температурами, существует риск того, что трубы, соединяющие котел с остальной частью дома, замерзнут, если котел будет отключен или не будет поддерживать минимальную температуру. (Полная забастовка. Все дома есть трубы, и все замерзнет, ​​если отключат отопление. 
• Обеспечивает только тепло . В то время как системы принудительной вентиляции также могут охлаждать дом летом, бойлер может только обогревать ваш дом. Вам потребуется отдельное охлаждение система. 

• Радиаторы могут раздражать глаза . Это все дело вкуса, но некоторым людям не нравится внешний вид радиаторов или плинтусных радиаторов. В некоторых случаях расположение радиаторов в доме может затруднить расстановку мебели.
• Качество воздуха в помещении . Вы не можете добавить воздухоочиститель или увлажнитель к этому типу системы.

3. Тепловые насосы

Тепловые насосы собирают тепло снаружи и выделяют его внутри в течение отопительного сезона. Летом он меняет направление, собирая тепло из воздуха внутри дома и выбрасывая его наружу. Существуют два основных типа тепловых насосов. Воздушные тепловые насосы передают тепло из наружного воздуха в дом. Наземные или геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли или подземного источника воды.

Воздушные тепловые насосы значительно более распространены, чем геотермальные или геотермальные тепловые насосы. В доме с воздуховодом можно установить как геотермальный, так и воздушный тепловой насос, и в этом случае нагретый воздух поступает в комнаты дома по воздуховоду. Также доступны бесканальные или сплит-системы тепловых насосов.

Плюсы теплового насоса

Если вы хотите модернизировать систему отопления в своем доме или недавно построили свой дом и рассматриваете варианты отопления, тепловые насосы предлагают несколько преимуществ: 

• Очень энергоэффективный . Тепловые насосы «перемещают тепло», а не производят тепло, что означает, что они значительно более эффективны, чем другие системы отопления. Их энергоэффективность может означать, что они стоят примерно на четверть меньше, чем печи или котлы, в условиях мягкого нагрева. В холодное время им понадобится дополнительная система обогрева.
• Гибридное отопление.  Сочетание теплового насоса с дополнительной печью, работающей на топливе, может обеспечить максимальный комфорт и эффективность.
• Может нагревать и охлаждать . Зимой тепловой насос может обогреть ваш дом. Летом вы можете обратить процесс вспять и использовать тепловой насос для охлаждения вашего дома. Летом тепловой насос будет перемещать горячий воздух из вашего дома наружу.

• Бесканальные тепловые насосы просты в установке . Если в вашем доме уже установлены воздуховоды, переход с печи на систему теплового насоса не потребует особых усилий. Мини-сплит-системы, которые не требуют воздуховодов, также относительно просты в установке.

Недостатки теплового насоса

У тепловых насосов есть некоторые недостатки, которые стоит учитывать, особенно если вы живете в районе с низкими температурами зимой: замерзают . Поскольку тепловые насосы работают, перемещая теплый воздух, они часто не могут работать так же хорошо, когда наружный воздух холодный, обычно около нуля или ниже. По этой причине тепловые насосы обычно рекомендуются для домов с умеренным климатом или для участков дома, которые не нужно обогревать в течение зимы.

Какая система отопления дома наиболее эффективна?

Системы отопления прошли долгий путь, когда речь идет об энергоэффективности. Печи и котлы, которые вы, вероятно, увидите сегодня в продаже, значительно эффективнее моделей, выпущенных десять лет назад.

Несмотря на то, что современные системы отопления намного лучше используют энергию, чем старые модели, системы все еще различаются, когда речь заходит о том, насколько эффективно они используют энергию. Если вы пытаетесь определить, является ли конкретная печь или котел энергоэффективной, нужно обратить внимание на ее годовую эффективность использования топлива (AFUE). AFUE сравнивает эффективность модели по превращению топлива в тепло с количеством топлива, которое она использует ежегодно. Котел или печь с AFUE 90 процентов или выше довольно энергоэффективны.

Тепловые насосы используют другой показатель для измерения эффективности – сезонный коэффициент эффективности отопления (HSPF). HSPF — это отношение между количеством тепла, необходимого в течение сезона, и общей энергией, используемой в течение сезона. Наиболее эффективные тепловые насосы имеют более высокий HSPF, обычно не менее 8,5.

Если пришло время заменить вашу систему отопления на более новую, более энергоэффективную модель, SMO Energy может помочь. Наши консультанты по энергетике выслушают ваши потребности, оценят ваш дом и порекомендуют наиболее подходящую для вас систему отопления. Мы предлагаем бесплатные консультации на дому. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы назначить встречу и узнать больше о том, как улучшить систему отопления вашего дома.

Типы систем отопления | Smarter House

Центральное отопление

Печи

Большинство домохозяйств в Северной Америке зависят от центральной печи для обеспечения тепла. Печь работает, продувая нагретый воздух через воздуховоды, которые доставляют теплый воздух в комнаты по всему дому через воздушные регистры или решетки. Этот тип системы отопления называется канальной или принудительной системой распределения теплого воздуха. Он может работать на электричестве, природном газе или мазуте.

Внутри печи, работающей на газе или жидком топливе, топливо смешивается с воздухом и сжигается. Пламя нагревает металлический теплообменник, в котором тепло передается воздуху. Воздух проталкивается через теплообменник вентилятором печи «обработчика воздуха», а затем нагнетается по воздуховоду после теплообменника. В топке продукты сгорания выводятся из здания через дымоход. Старые «атмосферные» печи выбрасывали воздух прямо в атмосферу и тратили впустую около 30% энергии топлива только на то, чтобы выхлоп оставался достаточно горячим, чтобы безопасно подниматься по дымоходу. Современные печи с минимальной эффективностью значительно сокращают эти потери за счет использования «нагнетательного» вентилятора для протягивания выхлопных газов через теплообменник и создания тяги в дымоходе. «Конденсационные» печи предназначены для рекуперации большей части уходящего тепла путем охлаждения выхлопных газов до температуры ниже 140°F, когда водяной пар в выхлопе конденсируется в воду. Это основная характеристика высокоэффективной печи (или котла). Обычно они вентилируются через боковую стенку с пластиковой трубой.

В настоящее время Министерство энергетики США разрабатывает новые стандарты для печей, которые должны быть окончательно утверждены весной 2016 года. Текущие стандарты для печей не обновлялись с 1987 года. компоненты системы отопления включаются и выключаются. С вашей точки зрения, самым важным элементом управления является термостат, который включает и выключает систему или, по крайней мере, систему распределения, чтобы вам было комфортно. Типичная система с принудительной подачей воздуха будет иметь один термостат. Но в системе отопления есть и другие внутренние элементы управления, такие как выключатели «верхнего предела», которые являются частью невидимого, но критического набора средств управления безопасностью.

КПД лучших газовых печей и котлов на сегодняшний день превышает 90%.

КПД печи или котла, работающего на ископаемом топливе, является мерой количества полезного тепла, производимого на единицу подводимой энергии (топлива). Эффективность сгорания — простейшая мера; это просто эффективность системы во время ее работы. Эффективность сгорания подобна количеству миль на галлон, которое ваш автомобиль проезжает со скоростью 55 миль в час по шоссе.

В США КПД печи регулируется минимальным AFUE (годовая эффективность использования топлива). AFUE оценивает сезонную эффективность, усредняя пиковые и частичные нагрузки. AFUE учитывает потери при запуске, охлаждении и другие эксплуатационные потери, возникающие в реальных условиях эксплуатации, и включает оценку электроэнергии, используемой системой обработки воздуха, нагнетательным вентилятором и органами управления. AFUE похож на пробег вашего автомобиля между заправками, включая как движение по шоссе, так и движение с частыми остановками. Чем выше AFUE, тем эффективнее печь или котел.

Бойлеры

Бойлеры – водонагреватели специального назначения. В то время как печи переносят тепло в теплом воздухе, котельные системы распределяют тепло в горячей воде, которая отдает тепло, проходя через радиаторы или другие устройства в комнатах по всему дому. Затем более холодная вода возвращается в котел для повторного нагрева. Системы горячего водоснабжения часто называют гидравлическими системами. Бытовые котлы обычно используют в качестве топлива природный газ или мазут.

В паровых котлах, которые сегодня гораздо реже встречаются в домах, вода кипятится, и пар переносит тепло по дому, конденсируясь в воду в радиаторах по мере охлаждения. Обычно используются нефть и природный газ.

Вместо вентилятора и воздуховода в котле используется насос для циркуляции горячей воды по трубам к радиаторам. В некоторых системах горячего водоснабжения вода циркулирует по пластиковым трубам в полу. Такая система называется лучистым подогревом пола (см. «Современное отопление»). Важные элементы управления котлом включают термостаты, аквастаты и клапаны, которые регулируют циркуляцию и температуру воды. Хотя стоимость не является тривиальной, как правило, гораздо проще установить «зональные» термостаты и элементы управления для отдельных помещений с водяной системой, чем с принудительной вентиляцией. Некоторые элементы управления входят в стандартную комплектацию новых котлов, в то время как другие могут быть добавлены для экономии энергии (см. раздел «Модификации специалистами по системам отопления» на странице обслуживания систем отопления).

Как и в случае с печами, конденсационные газовые котлы относительно распространены и значительно более эффективны, чем неконденсационные котлы (если только не используются очень сложные средства управления). Конденсационные котлы, работающие на жидком топливе, не распространены в США по нескольким причинам, связанным с более низким потенциалом скрытой теплоты и возможностью большего загрязнения обычным мазутом.

Тепловые насосы

Тепловые насосы — это просто кондиционеры двухстороннего действия (подробное описание см. в разделе «Системы охлаждения»). Летом кондиционер работает, перемещая тепло из относительно прохладного помещения в относительно теплое снаружи. Зимой тепловой насос меняет этот трюк, забирая тепло из холода снаружи с помощью электрической системы и отводя это тепло внутрь дома. Почти все тепловые насосы используют системы принудительной подачи теплого воздуха для перемещения нагретого воздуха по всему дому.

Геотермальный тепловой насос нагревает и охлаждает в любом климате, обмениваясь теплом с землей, температура которой более постоянна.

Существует два относительно распространенных типа тепловых насосов. Воздушные тепловые насосы используют наружный воздух в качестве источника тепла зимой и радиатора летом. Тепловые насосы с наземным источником (также называемые геотермальными, GeoExchange или GX) получают тепло из-под земли, где температура более постоянна круглый год. Воздушные тепловые насосы гораздо более распространены, чем геотермальные, потому что они дешевле и проще в установке. Однако геотермальные тепловые насосы гораздо более эффективны, и их часто выбирают потребители, которые планируют оставаться в одном и том же доме в течение длительного времени или имеют сильное желание жить более устойчиво. Как определить, подходит ли тепловой насос для вашего климата, обсуждается далее в разделе «Варианты топлива».

В то время как тепловой насос с воздушным источником устанавливается так же, как центральный кондиционер, для тепловых насосов с использованием грунта требуется, чтобы «контур» был закопан в землю, как правило, в длинных неглубоких (глубиной 3–6 футов) траншеях или в одна или несколько вертикальных скважин. Конкретный используемый метод будет зависеть от опыта установщика, размера вашего участка, недр и ландшафта. В качестве альтернативы некоторые системы всасывают грунтовые воды и пропускают их через теплообменник вместо использования хладагента. Затем грунтовые воды возвращаются в водоносный горизонт.

Поскольку электричество в тепловом насосе используется для перемещения тепла, а не для его производства, тепловой насос может производить больше энергии, чем потребляет. Отношение поставленной тепловой энергии к потребленной энергии называется коэффициентом полезного действия или КПД, его типичные значения находятся в диапазоне от 1,5 до 3,5. Это «установившийся» показатель, который нельзя напрямую сравнивать с коэффициентом эффективности отопительного сезона (HSPF), сезонным показателем, обязательным для оценки тепловой эффективности воздушных тепловых насосов. Преобразование между мерами не является простым, но блоки с наземным источником обычно более эффективны, чем тепловые насосы с воздушным источником.

Прямой нагрев

Газовые обогреватели

В некоторых районах популярны газовые обогреватели прямого нагрева. Сюда входят настенные, отдельно стоящие и напольные печи, все они характеризуются отсутствием воздуховодов и относительно небольшой тепловой мощностью. Поскольку в них нет воздуховодов, они наиболее полезны для обогрева одной комнаты. Если требуется обогрев нескольких помещений, необходимо либо оставить открытыми двери между помещениями, либо необходим другой способ обогрева. В лучших моделях используются системы «герметичного воздуха для горения» с трубами, проложенными через стену как для подачи воздуха для горения, так и для отвода продуктов сгорания. Эти блоки могут обеспечить приемлемую производительность, особенно для кают и других зданий, где допустима большая разница температур между спальнями и главными помещениями. Модели могут работать на природном газе или пропане, а некоторые — на керосине.

Газовые обогреватели без вентиляции: плохая идея

Газовые или керосиновые обогреватели, у которых нет выпускного отверстия, продавались десятилетиями, но мы настоятельно не рекомендуем их использование по соображениям здоровья и безопасности. Известные производителями как «безвентиляционные» газовые отопительные приборы, они включают в себя настенные и отдельно стоящие обогреватели, а также газовые камины с открытым пламенем с керамическими бревнами, которые фактически не подключены к дымоходу. Производители утверждают, что, поскольку эффективность сгорания продуктов очень высока, они безопасны для жильцов здания. Однако это утверждение справедливо только в том случае, если вы держите ближайшее окно открытым для достаточного количества свежего воздуха, что противоречит цели дополнительного тепла. Опасности включают воздействие побочных продуктов сгорания, как описано в разделе «Вентиляция», и кислородное истощение (эти обогреватели должны быть оснащены датчиками кислородного истощения). Из-за этих опасностей по крайней мере в пяти штатах (Калифорния, Миннесота, Массачусетс, Монтана и Аляска) их использование в домах запрещено, и во многих городах США и Канады они также запрещены.

Электрические обогреватели

Портативные электрические обогреватели недороги в покупке, но дороги в эксплуатации. К таким резистивным нагревателям относятся «маслонаполненные» и «кварцевые инфракрасные» нагреватели. Они преобразуют электрический ток из розетки прямо в тепло, как тостер или утюг. Как поясняется далее в разделе «Выбор новой системы», требуется много электроэнергии для производства того же количества полезного тепла, которое может дать природный газ или нефть на месте. Подключаемый нагреватель мощностью 1500 Вт будет использовать почти всю мощность 15-амперной ответвленной цепи; таким образом, добавление большой дополнительной нагрузки приведет к срабатыванию автоматического выключателя или перегоранию предохранителя. Стоимость эксплуатации 1500-ваттной установки в час вычислить просто: она в 1,5 раза превышает стоимость электроэнергии в центах за киловатт-час. При средних расценках по стране — 12 центов за кВт/ч за электроэнергию — этот нагреватель будет стоить 18 центов в час, и его стоимость быстро превысит его покупную цену. С другой стороны, для периодического использования это «наименее плохое» решение, когда альтернативы потребуют крупных инвестиций, например, для улучшения воздуховодов в определенной области. Просто помните, что нагрев электрическим сопротивлением обычно является самой дорогой формой нагрева, и поэтому его редко рекомендуют.

«Электрический плинтусный обогрев» — это еще один вид резистивного обогрева, похожий на подключаемый обогреватель, за исключением того, что он имеет проводную проводку. Он имеет два основных преимущества: низкая стоимость установки и простота установки индивидуальных комнатных термостатов, позволяющих отключать отопление в неиспользуемых помещениях. Эксплуатационные расходы, как и для всех резистивных систем, как правило, очень высоки, если только дом не «сверхизолирован».

Дровяные печи и печи на пеллетах

Дровяное отопление может иметь большое значение в сельской местности, если вам нравится складывать дрова и топить печь или топку. Цены на древесину, как правило, ниже, чем на газ, нефть или электричество. Если вы сами рубите дрова, экономия может быть большой. Загрязнители от сжигания древесины были проблемой в некоторых частях страны, в результате чего Агентство по охране окружающей среды США (EPA) ввело правила, регулирующие выбросы загрязняющих веществ из дровяных печей. В результате новые модели довольно чисто горят. Пеллетные печи имеют ряд преимуществ перед дровяными печами. Они меньше загрязняют окружающую среду, чем дровяные печи, и предлагают пользователям большее удобство, контроль температуры и качество воздуха в помещении.

Камины

Газовые (и большинство дровяных) камины в основном являются частью декора комнаты, обеспечивая теплое свечение (и способ избавиться от секретных документов), но обычно не являются эффективным источником тепла. В обычных установках, которые полагаются на воздух, поступающий из комнаты в камин для сжигания и разбавления, камин, как правило, теряет больше тепла, чем дает, потому что через устройство проходит так много теплого воздуха, который должен быть заменен холодным наружным воздухом. С другой стороны, если у камина есть плотно закрывающаяся стеклянная дверца, источник наружного воздуха и хороший дымоходный клапан, он может обеспечить полезное тепло.

Современное отопление

Лучистое отопление пола  обычно относится к системам, которые циркулируют теплую воду в трубах под полом. Это нагревает пол, который, в свою очередь, согревает людей, использующих помещение. Он легко поддается контролю, его сторонники считают его эффективным, и его установка стоит дорого. Это также требует очень опытного системного проектировщика и установщика и ограничивает выбор ковров и другой отделки пола: вы не хотите «закрывать» свой источник тепла.

Обратитесь в ассоциацию Radiant Panel

Бесканальный, мини-сплит, мульти-сплит . Жилые воздуховоды относительно редко встречаются за пределами Северной Америки. Широко используются «бесканальные» тепловые насосы, которые распределяют энергию по линиям хладагента вместо воды или воздуха. Крупные полевые испытания на северо-западе Тихого океана показывают, что они могут иметь хорошие характеристики в холодную погоду и быть очень рентабельными при замене электрического нагрева сопротивления. Как и в случае с наземными системами, относительная незрелость рынка помогает гарантировать, что мульти-сплит-системы для всего дома продаются по премиальным ценам.