Какими бывают отопительные приборы? Виды и типы отопительных приборов

Выбор конкретной схемы водяного отопления загородного дома и монтаж оборудования – непростая задача. Успешно решить ее Вам помогут специалисты компании «Гидроинжстрой». Они подберут все необходимое оборудование и грамотно смонтируют систему «под ключ». Обратившись в «Гидроинжстрой», Вы получите надежную и эффективную систему отопления, которая обеспечит вам комфортное и уютное проживание в вашем загородном доме в холодное время года.

Организация системы водяного отопления – один из самых распространенных способов обогрева помещений. Она имеет много преимуществ перед отопительными системами других типов, заключающихся, например, в возможности выбора из различных видов энергоносителей и типов отопительных приборов.

В качестве энергоносителей в системе водяного отопления используются:

  • Электричество;
  • Природный (сжиженный) газ;
  • Жидкое топливо;
  • Твердое топливо;
  • Геотермальная энергия;
  • Солнечная энергия.
  • Электричество

    Электрический котел имеет множество достоинств. По цене – это один из самых доступных теплогенераторов. Для него не требуется отводить отдельное помещение. Он весьма компактен и не займет полезную площадь в доме (бoльшая часть электрокотлов выпускается в исполнении для настенного монтажа). Работает такой аппарат без шума и пламени (последнее означает, что котел не нуждается в дымоходе и не требует организации вентиляции воздуха). Он достаточно прост в установке и эксплуатации.

    Главный «минус» системы водяного отопления на основе электрокотла – высокая стоимость электрической энергии. Правда, если в вашем доме установлен двухтарифный электросчетчик, то работу котла можно переориентировать на ночное время, сократив тем самым затраты на электричество. Выработанная за ночь тепловая энергия будет накапливаться в теплоаккумуляторе, а днем – «сбрасываться» в систему отопления.

    Газ


    Оптимальным вариантом с точки зрения удобства эксплуатации и стоимости энергоносителя является система отопления, где в качестве теплогенератора выступает газовый котел. Если ваш дом подключен к магистральному газопроводу, то вам не придется беспокоиться о доставке и хранении топлива, что, согласитесь, весьма удобно.

    Среди газовых котлов есть как энергонезависимые модели, так и аппараты, требующие для своей работы электропитания. Энергонезависимые – это обычно котлы с негерметичной камерой сгорания, работающие по принципу естественной тяги (как печь). Они нуждаются в традиционном дымоходе, а в помещении, в котором находится котел, должен быть обеспечен достаточный приток воздуха для максимально полного сгорания топлива.

    У котлов, оборудованных герметичной камерой сгорания, отвод дымовых газов осуществляется принудительно – с помощью вентилятора, работающего от электричества. Такие котлы комплектуются относительно небольшими по длине трубами для отвода дыма и забора воздуха, необходимого, чтобы «подкармливать» огонь в топке. Эти трубы могут находиться одна в другой или быть раздельными (их просто выводят через стену, проделав в ней одно или два отверстия соответственно).

    Электропитание необходимо котлу и в том случае, если он, например, оснащен циркуляционным насосом и автоматикой, работающей под управлением электронной системы.

    Отметим также, что на установку газового котла требуется получить разрешение.

    Жидкое топливо

    Жидкое топливо – один из самых дорогих энергоносителей. Не дешево обойдутся и покупка жидкотопливного котла со всем необходимым дополнительным оборудованием, и его монтаж. Но если возможность газоснабжения вашего дома – весьма отдаленная перспектива, то в этом случае приобретение теплогенератора, работающего на жидком топливе, – вариант вполне приемлемый. Ведь такой аппарат способен обеспечить функционирование отопительной системы в течение достаточно длительного периода времени без участия человека.

    Если вы планируете в ближайшем будущем подключиться к газовой магистрали, то водяное отопление загородного дома на жидком топливе – замечательный переходный вариант. Ведь большинство жидкотопливных котлов может работать и на газе – для этого достаточно лишь поменять горелочное устройство. Существуют также котлы с комбинированной горелкой, которая работает как на жидком, так и газовом топливе.

    Котел, работающий на жидком топливе, необходимо устанавливать в отдельном помещении, в котором должен быть обеспечен достаточный приток воздуха для поддержания процесса горения. Еще потребуется монтаж дымохода. Кроме того, следует обеспечить место для хранения емкостей с топливом. С точки зрения пожарной безопасности топливные баки лучше размещать вне дома. Правда, в этом случае потребуется еще проложить топливопровод.

    Твердое топливо


    В качестве источника тепла в системе водяного отопления загородного дома можно использовать котел, работающий на твердом топливе (например, на древесине или угле). Преимущество традиционного твердотопливного теплогенератора – энергонезависимость. Однако с помощью такого аппарата невозможно автоматизировать работу отопительной системы – время от времени в топку котла нужно подбрасывать дрова или уголь.

    Увеличить интервалы между закладкой топлива позволяют газогенераторные котлы, называемые еще пиролизными. Но в отличие от обычных твердотопливных генераторов тепла они нуждаются в электропитании.

    Существуют еще котлы, работающие на пеллетах – небольших гранулах цилиндрической формы, изготовленных из измельченных древесных отходов посредством прессования. Работа такого котла предполагает установку рядом с ним топливного бункера, из которого пеллеты подаются с помощью транспортера в горелку. Подобная система способна функционировать в автоматическом режиме в течение недели (пока в бункере не закончится топливо). Правда, пеллетные котлы не смогут работать без электрической энергии. К тому же стоят они дороже не только обычных твердотопливных котлов, но и котлов аналогичной мощности, работающих на газе или жидком топливе.

    Водяное отопление загородного дома можно также организовать на основе дровяного камина. Среди присутствующих на рынке каминных топок есть модели с водяным контуром. Однако учитывая тот факт, что вода или антифриз получают не все тепло (значительная его часть передается посредством конвекции и излучения воздуху, в котором расположен камин), с помощью такого теплогенератора можно отопить дом площадью до 180 м 2 .

    Альтернативные источники энергии

    В последнее время все больший интерес вызывают источники энергии, альтернативные традиционным. К таковым, например, относятся солнечная энергия, а также энергия земли, воды и воздуха. На основе таких источников можно создать экономичную и в то же время эффективную систему отопления. Одна из них – система на основе солнечных коллекторов, с помощью которых солнечная энергия преобразуется в тепловую. Правда, гелиосистема не может играть роль основного источника тепла (в зимнее время, например, ее КПД крайне мал), но зато она способна снять часть нагрузки с основной системы отопления и сэкономить тем самым немало средств.

    Еще один вариант индивидуального отопления с привлечением альтернативных источников энергии – тепловой насос. Он позволяет переносить тепло от воздуха, воды или почвы и передавать его системе отопления, затрачивая при этом небольшое количество электроэнергии. В ряду других его достоинств – экологическая чистота и возможность работать как в режиме отопления, так и режиме охлаждения воздуха в помещении.

    Однако при всей привлекательности таких систем отопления их широкое распространение сдерживается высокой стоимостью оборудования и его монтажа.

    Приборы отопления

    Роль передатчиков теплоты от нагретой жидкости (воды или антифриза) воздуху помещений в доме играют отопительные приборы (радиаторы, конвекторы) и поверхности («теплый пол», потолочные и настенные панели). Наибольшее распространение среди приборов отопления получили радиаторы. От 25 до 50% тепла они передают посредством излучения. По материалу изготовления радиаторы делятся на:

  • Чугунные;
  • Алюминиевые;
  • Биметаллические;
  • Стальные.
  • Чугунные радиаторы отличаются высоким уровнем устойчивости к коррозии и способностью легко переносить плохое качество теплоносителя. Однако эти качества имеют особенную ценность в централизованных отопительных системах. И в большинстве случаев при организации автономного водяного отопления загородного дома особой нужды в использовании чугунных радиаторов нет. Их применение вполне оправдано в гравитационных (с естественной циркуляцией теплоносителя) системах отопления открытого типа, поскольку они обладают малым гидравлическим сопротивлением (за счет большого сечения каналов) и устойчивостью к коррозии.

    В ряду недостатков чугунных радиаторов – высокая тепловая инерция (медленно нагреваются и остывают), которая препятствует эффективному регулированию температуры воздуха в помещении с помощью термостатов, а также большая масса, ограничивающая возможности настенной установки и усложняющая монтажные работы. Кроме того, такие отопительные приборы загрязняют систему чугунной крошкой, которая быстро забивает фильтры и может вывести из строя насосное оборудование.


    Отопительные приборы, выполненные из алюминия, характеризуются хорошей теплоотдачей, низкой инерционностью, высокой прочностью и привлекательным внешним видом. Однако, в силу подверженности коррозии, они требовательны к уровню кислотности теплоносителя. Так, оптимальное значение pH рабочей жидкости в системе отопления с алюминиевыми радиаторами составляет 7–8 (приборы с внутренним антикоррозионным покрытием «дружелюбны» к теплоносителям с диапазоном pH от 5 до 10). Кроме того, коррозии алюминия способствует наличие в отопительной системе некоторых других металлов. Поэтому следует избегать прямого контакта алюминия, например, с медными и стальными элементами, используя переходники, и не включать в систему отопления алюминиевые радиаторы, если в качестве теплогенератора будет использоваться котел с медным теплообменником.

    Биметаллические радиаторы – отопительные приборы, при изготовлении которых используется два металла (алюминий и сталь). По сути дела – это те же алюминиевые радиаторы, но только с усиленной стальными трубками конструкцией. Существует две разновидности биметаллических радиаторов: у одних приборов стальными являются только вертикальные каналы, у других – как вертикальные, так и горизонтальные (второй вариант предпочтительней с точки зрения надежности). За счет усиления водопроводящих каналов стальными трубками биметаллические радиаторы прочнее алюминиевых и более устойчивы к воздействию щелочной среды. Характеризуясь высокой прочностью, биметаллические радиаторы применяются в основном в многоэтажных зданиях. Но ничто не ограничивает возможность их использования в системах водяного отопления загородных домов.


    В ряду отопительных приборов, довольно часто использующихся при водяном отоплении загородных домов, – стальные панельные и трубчатые радиаторы. Первые представляют собой конструкцию из одной или нескольких панелей. Панель – это два приваренных друг к другу листа из стали, между которыми циркулирует теплоноситель. Приборы это типа обладают хорошей теплоотдачей и низкой инерционностью, имеют небольшую массу и отличаются сравнительно низкой стоимостью. Широкий модельный ряд стальных панельных радиаторов позволяет без труда подобрать оптимальный прибор для любого помещения. Многорядные (с несколькими панелями) радиаторы хорошо подходят для эксплуатации в низкотемпературных системах отопления.

    К недостаткам стальных панельных радиаторов можно отнести их высокую подверженность коррозии и загрязнению. Поэтому такие приборы не следует устанавливать в открытых системах и в помещениях с высокой влажностью. Проблему же загрязнения следует устранять установкой фильтров. Если же предполагается делать разводку отопительной системы из пластиковых труб, то нужно использовать трубы с антикислородным слоем. Помимо этого, панельные радиаторы обладают высоким гидравлическим сопротивлением, в связи, с чем их лучше не применять в системах с естественной циркуляцией.

    Стальные трубчатые радиаторы – одни из самых дорогих отопительных приборов. Их главное достоинство – весьма привлекательный дизайн. Кроме того, они характеризуются небольшим гидравлическим сопротивлением, низкой травмоопасностью (благодаря отсутствию острых углов) и гигиеничностью (их легко чистить). Некоторые модели имеют внутреннее полимерное покрытие, препятствующее развитию коррозии. Как и их панельные «собратья» трубчатые радиаторы представлены большим разнообразием моделей. Существуют модели с прямым и изогнутым профилем, модели для настенного монтажа и напольной установки. К этому же типу отопительных приборов относятся радиаторы-скамейки.

    Конвекторы

    Конвектор – прибор, тепло от которого передается преимущественно конвекцией (не менее 75 %). Конвекторы обладают высокой теплоотдачей; за счет низкой инерционности позволяют весьма успешно управлять температурой воздуха в обогреваемом помещении; отличаются простотой монтажа и эксплуатации.

    Главным элементом конструкции конвектора является теплообменник (труба с насаженными на нее пластинами), который может быть выполнен из стали, меди алюминия или двух разных металлов. По способу размещения конвекторы делятся на настенные, напольные и встраиваемые в пол. В последнем случае из всех элементов конвектора видна лишь его декоративная решетка.

    Некоторые модели конвекторов оснащаются одним или несколькими вентиляторами, что способствует увеличению теплопередачи и позволяет при необходимости очень быстро прогреть помещение. Кроме того, вентиляторные модели могут использоваться и для охлаждения воздуха в теплое время года.

    Конвекторы могут быть использованы не только в высокотемпературных (до 150°C), но и в низкотемпературных (до 75°C) системах отопления на основе теплового насоса.

    Отопительные поверхности


    В последнее время довольно часто в деле обогрева помещений в загородных домах участвуют отопительные поверхности, например, системы водяного напольного отопления. Нагревательными элементами в них являются проложенные в полу трубы (пластиковые, металлопластиковые или медные), по которым движется теплоноситель.

    Достоинства «теплых полов» заключаются в равномерности распределения тепла (в обогреваемом помещении отсутствуют перегретые и холодные зоны), более низких, чем при радиаторном отоплении, теплопотерях, возможности экономии энергоресурсов (температура нагрева теплоносителя не превышает 60°C) и гигиеничности (воздух в отапливаемом «теплым полом» помещении содержит меньше пыли, чем при обогреве с помощью радиаторов и конвекторов). Кроме того, такая система отопления не занимает полезную площадь в отапливаемом помещении и не нарушает интерьер. Отметим, что система водяного напольного отопления идеально подходит для совместной работы с тепловыми насосами.



    Правильный выбор, грамотное проектирование и качественный монтаж системы отопления – залог тепла и уюта в доме в течение всего отопительного сезона. Обогрев должен быть качественным, надежным, безопасным, экономичным. Чтобы правильно подобрать систему отопления, необходимо ознакомиться с их видами, особенностями монтажа и работы нагревательных приборов. Важно также учитывать доступность и стоимость топлива.

    Типы современных систем отопления

    Системой отопления называют комплекс элементов, используемых для обогрева помещения: источник тепла, трубопроводы, нагревательные приборы. Тепло передается с помощью теплоносителя – жидкой или газообразной среды: воды, воздуха, пара, продуктов сгорания топлива, антифриза.

    Системы отопления зданий необходимо подбирать так, чтобы добиться максимально качественного обогрева с сохранением комфортной для человека влажности воздуха. В зависимости от вида теплоносителя различают такие системы:

    • воздушные;
    • водяные;
    • паровые;
    • электрические;
    • комбинированные (смешанные).

    Нагревательные приборы системы отопления бывают:

    • конвективные;
    • лучистые;
    • комбинированные (конвективно-лучистые).

    Схема двухтрубной отопительной системы с принудительной циркуляцией

    В качестве источника тепла могут использоваться:

    • уголь;
    • дрова;
    • электричество;
    • брикеты – торфяные или дровяные;
    • энергия солнца или других альтернативных источников.

    Воздух нагревается непосредственно от источника тепла без использования промежуточного жидкого или газообразного теплоносителя. Системы применяют для обогрева частных домов небольшой площади (до 100 м.кв.). Установка отопления этого типа возможна как при возведении здания, так и при реконструкции уже существующего. В качестве источника тепла служит котел, ТЭН или газовая горелка. Особенность системы заключается в том, что она является не только отопительной, но и вентиляционной, поскольку нагревается внутренний воздух в помещении и свежий, поступающий снаружи. Воздушные потоки поступают через специальную заборную решетку, фильтруются, нагреваются в теплообменнике, после чего проходят через воздуховоды и распределяются в помещении.

    Регулировка температуры и степени вентиляции осуществляется с помощью термостатов. Современные термостаты позволяют заранее задавать программу изменений температуры в зависимости от времени суток. Системы функционируют и в режиме кондиционирования. В этом случае воздушные потоки направляются через охладители. Если нет необходимости в обогреве или охлаждении помещения, система работает как вентиляционная.


    Схема устройства воздушного отопления в частном доме

    Установка воздушного отопления обходится относительно дорого, но его преимущество в том, что нет необходимости прогревать промежуточный теплоноситель и радиаторы, за счет чего экономия топлива составляет не менее 15%.

    Система не замерзает, быстро реагирует на изменения температурного режима и прогревает помещения. Благодаря фильтрам воздух в помещения поступает уже очищенным, что снижает количество болезнетворных бактерий и способствует созданию оптимальных условий для поддержания здоровья проживающих в доме людей.

    Недостаток воздушного отопления – пересушивание воздуха, выжигание кислорода. Проблема легко решается, если установить специальный увлажнитель. Система может быть усовершенствована с целью экономии и создания более комфортного микроклимата. Так, рекуператор подогревает поступающий воздух, за счет выводимого наружу. Это позволяет сократить энергозатраты на его подогрев.

    Возможна дополнительная очистка и дезинфекция воздуха. Для этого, помимо механического фильтра, входящего в комплектацию, устанавливают электростатические фильтры тонкой очистки и ультрафиолетовые лампы.


    Воздушное отопление с дополнительными приборами

    Водяное отопление

    Это замкнутая система отопления, в качестве теплоносителя в ней используется вода или антифриз. Вода подается по трубам от источника тепла к радиаторам отопления. В централизованных системах температура регулируется на тепловом пункте, а в индивидуальных – автоматически (с помощью термостатов) или вручную (кранами).

    Виды водяных систем

    В зависимости от типа присоединения нагревательных приборов системы делят на:

    • однотрубные,
    • двухтрубные,
    • бифилярные (двухтопочные).

    По способу разводки различают:

    • верхнюю;
    • нижнюю;
    • вертикальную;
    • горизонтальную системы отопления.

    В однотрубных системах подключение отопительных приборов последовательное. Чтобы компенсировать потерю тепла, которая происходит при последовательном прохождении воды из одного радиатора в другой, применяют отопительные приборы с различной поверхностью теплоотдачи. Например, могут быть использованы чугунные батареи с большим количеством секций. В двухтрубных применяют схему параллельного подключения, что позволяет устанавливать одинаковые радиаторы.

    Гидравлический режим может быть постоянным и изменяемым. В бифилярных системах отопительные приборы соединены последовательно, как в однотрубных, но условия теплопередачи радиаторов такие же, как в двухтрубных. В качестве отопительных приборов используются конвекторы, стальные или чугунные радиаторы.


    Схема двухтрубного водяного отопления загородного дома

    Преимущества и недостатки

    Водяной обогрев широко распространен благодаря доступности теплоносителя. Еще одно преимущество – возможность обустроить систему отопления своими руками, что немаловажно для наших соотечественников, привыкших полагаться только на собственные силы. Впрочем, если бюджет позволяет не экономить, проектирование и монтаж отопления лучше доверить специалистам.

    Это избавит от многих проблем в будущем – протечек, прорывов и т.п. Недостатки – замерзание системы при отключении, длительное время прогрева помещений. Особые требования предъявляют к теплоносителю. Вода в системах должна быть без посторонних примесей, с минимальным содержанием солей.

    Для разогрева теплоносителя может использоваться котел любого типа: на твердом, жидком топливе, газе или электричестве. Чаще всего используют газовые котлы, что предполагает подключение к магистрали. Если такой возможности нет, то обычно устанавливают твердотопливные котлы. Они более экономичны, чем конструкции, работающие на электричестве или жидком топливе.

    Обратите внимание! Специалисты рекомендуют подбирать котел из расчета мощности 1 кВт на 10 м.кв. Эти показатели – ориентировочные. Если высота потолков более 3 м, в доме большие окна, есть дополнительные потребители или помещения недостаточно хорошо теплоизолированы, все эти нюансы обязательно нужно учесть в расчетах.


    Закрытая система отопления дома

    В соответствии со СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», использование паровых систем запрещено в жилых и общественных зданиях. Причина – небезопасность этого вида обогрева помещений. Отопительные приборы разогреваются почти до 100°C, что может стать причиной ожогов.

    Монтаж сложный, требует навыков и специальных знаний, при эксплуатации возникают сложности с регулированием теплоотдачи, при заполнении системы паром возможен шум. На сегодня паровое отопление используют ограничено: в производственных и нежилых помещениях, в пешеходных переходах, тепловых пунктах. Его преимущества – относительная дешевизна, низкая инерционность, компактность отопительных элементов, высокая теплоотдача, отсутствие теплопотерь. Все это обусловило популярность парового обогрева до середины ХХ века, позже его вытеснило водяное. Однако на предприятиях, где пар используют для производственных нужд, он все еще широко применяется и для обогрева помещений.


    Котел для парового отопления

    Электрическое отопление

    Это надежный и наиболее простой в эксплуатации вид отопления. Если площадь дома не более 100 м, электричество – неплохой вариант, однако обогрев большей площади экономически не выгоден.

    Электрическое отопление может использоваться как дополнительное на случай отключения или ремонта основной системы. Также это хорошее решение для загородных домов, в которых владельцы проживают лишь периодически. Как дополнительные источники тепла применяются электрические тепловентиляторы, инфракрасные и масляные обогреватели.

    В качестве отопительных приборов используются конвекторы, электрокамины, электрокотлы, силовые кабели теплого пола. Каждый тип имеет свои ограничения. Так, конвекторы неравномерно прогревают помещения. Электрокамины больше пригодны в качестве декоративного элемента, а работа электрокотлов требует значительных энергозатрат. Теплый пол монтируют с заблаговременным учетом плана расстановки мебели, потому что при ее перемещении возможно повреждение силового кабеля.

    Схема традиционного и электрического отопления зданий

    Инновационные системы отопления

    Отдельно следует упомянуть об инновационных системах отопления, приобретающих все большую популярность. Наиболее распространены:

    • инфракрасные полы;
    • тепловые насосы;
    • солнечные коллекторы.

    Инфракрасные полы

    Эти системы обогрева лишь недавно появились на рынке, но уже стали довольно популярными благодаря эффективности и большей экономичности, чем привычное электрическое отопление. Теплые полы работают от электросети, их устанавливают в стяжку или плиточный клей. Нагревательные элементы (карбон, графит) излучают волны инфракрасного спектра, которые проходят через напольное покрытие, разогревают тела людей и предметы, от них в свою очередь нагревается воздух.

    Саморегулирующиеся карбоновые маты и пленку можно монтировать под ножками мебели, не боясь повреждений. «Умные» полы регулируют температуру благодаря особому свойству нагревательных элементов: при перегреве расстояние между частицами увеличивается, растет сопротивление – и температура снижается. Энергозатраты относительно невелики. При включении инфракрасных полов потребляемая мощность составляет порядка 116 Ватт на метр погонный, после прогрева снижается до 87 Ватт. Контроль за температурой обеспечивается за счет термогуляторов, что снижает затраты энергии на 15-30%.


    Инфракрасные карбоновые маты удобны, надежны, экономичны, просты в монтаже

    Тепловые насосы

    Это устройства для переноса тепловой энергии от источника к теплоносителю. Сама по себе идея теплонасосной системы не нова, ее предложил лорд Кельвин еще в 1852 г.

    Принцип работы: геотермальный тепловой насос забирает тепло из окружающей среды и передает ее в систему отопления. Системы также могут работать и для охлаждения зданий.


    Принцип работы теплового насоса

    Различают насосы с открытым и закрытым циклом. В первом случае установки забирают воду из подземного потока, передают в систему обогрева, отбирают тепловую энергию и возвращают к месту забора. Во втором – по специальным трубам в водоеме прокачивается теплоноситель, который передает/забирает тепло у воды. Насос может использовать тепловую энергию воды, земли, воздуха.

    Преимущество систем – можно устанавливать в домах, не подключенных к газоснабжению. Тепловые насосы сложны и дороги в установке, зато позволяют экономить на энергозатратах при эксплуатации.


    Тепловой насос предназначен для использования тепла окружающей среды в системах обогрева

    Солнечные коллекторы

    Солнечные установки представляют собой системы для сбора тепловой энергии Солнца и передачи ее теплоносителю

    В качестве теплоносителя может быть использованы вода, масло или антифриз. В конструкции предусмотрены дополнительные электрические нагреватели, которые включаются, если КПД солнечной установки снижается. Существует два основных типа коллекторов – плоские и вакуумные. В плоских установлен абсорбер с прозрачным покрытием и теплоизоляцией. В вакуумных это покрытие многослойное, в герметично закрытых коллекторах создается вакуум. Это позволяет нагревать теплоноситель до 250-300 градусов, в то время как плоские установки способны нагреть его лишь до 200 градусов. К преимуществам установок следует отнести простоту монтажа, небольшую массу, потенциально высокую эффективность.

    Впрочем, есть одно «но»: эффективность работы солнечного коллектора слишком сильно зависит от разности температур.


    Солнечный коллектор в системе горячего водоснабжения и отопления дома Сравнение систем отопления показывает, что не существует идеального способа обогрева

    Наши соотечественники по-прежнему чаще всего отдают предпочтение водяному отоплению. Обычно сомнения возникают лишь в том, какой конкретно источник тепла выбрать, как лучше осуществить подключение котла к системе отопления и т.п. И все же готовых рецептов, подходящих абсолютно всем, не существует. Необходимо тщательно взвесить плюсы и минусы, учесть особенности здания, для которого подбирается система. Если есть сомнения, следует проконсультироваться со специалистом.

    Видео: виды систем отопления

    Отопительный прибор - это элемент системы отопления, служащий для передачи тепла от теплоносителя к воздуху отапливаемого помещения.

    1. Регистры из гладких труб представляют собой пучок труб, расположенный в два ряда и объединенный с двух сторон двумя трубами - коллекторами, снабженных штуцерами для подачи и отвода теплоносителя.

    Применяют регистры из гладких труб в помещениях, где предъявляются повышенные санитарно-технические и гигиенические требования, а также в производственных зданиях, повышенной степенью пожароопасности, где недопустимо большое скопление пыли. Приборы гигиеничны, легко очищаются от пыли и грязи. Но не экономичны, металлоемки. Расчетная поверхность нагрева 1м гладкой трубы.

    2. Чугунные радиаторы . Блок чугунных радиаторов состоит из секций отлитых из чугуна соединенных между собой ниппелями. Они бывают 1-2 и много канальными. В России в основном 2-х канальные радиаторы. По монтажной высоте радиаторы подразделяют на высокие 1000 мм, средние - 500 мм и низкие 300 мм.

    У радиаторов М-140-АО имеется межколонное оребрение, что увеличивает их теплоотдачу, но снижает эстетические и гигиенические требования.

    Чугунные радиаторы имеют ряд преимуществ. Это:

    1. Коррозионностойкость.

    2. Отлаженность технологии изготовления.

    3. Простота изменения мощности прибора путем изменения количества секций.

    Недостатками этих типов отопительных приборов являются:

    1. Большой расход металла.

    2. Трудоемкость изготовления и монтажа.

    3. Их производство приводит к загрязнению окружающей среды.

    3. Ребристые трубы . Представляют собой отлитую из чугуна трубу с круглыми ребрами. Ребра увеличивают поверхность прибора и снижают температуру поверхности.

    Ребристые трубы применяют, в основном, на промышленных предприятиях.

    Достоинства:

    1. Дешевые нагревательные приборы.

    2. Большая поверхность нагрева.

    Недостатки:

    Не удовлетворяют санитарно-гигиеническим требованиям (трудно очищаются от пыли).

    4. Стальные штампованные радиаторы . Представляют собой два шпатлеванных стальных места, соединенных между собой контактной сваркой.

    Различают: колончатые радиаторы РСВ 1 и змеевиковые радиаторы РСГ 2.

    Колончатые радиаторы : образуют ряд параллельных каналов, объединенных между собой сверху и снизу горизонтальными коллекторами.

    Змеевиковые радиаторы образуют ряд горизонтальных каналов для прохода теплоносителя.

    Стальные пластиничные радиаторы изготавливаются однорядными и двухрядными. Двухрядные изготавливаются тех же типоразмеров, что и однорядные, но состоят из двух пластин.

    Достоинства:

    1. Маленькая масса прибора.

    2. Дешевле чугунных на 20-30%.

    3. Меньше затраты на транспортирование и монтаж.

    4. Удобны в монтаже и отвечают санитарно-гигиеническим требованиям.

    Недостатки:

    1. Небольшая теплоотдача.

    2. Требуется специальная обработка теплофикационной воды, так как обычная вода корродирует с металлом. Нашли широкое применение в жилье в общественных зданиях. В связи с удорожанием металла выпуск ограничен. Высокая стоимость.

    5. Конвекторы. Представляют собой ряд стальных труб, по которым перемещается теплоноситель и насаженных на них стальных пластин оребрения.

    Конвекторы бывают с кожухом или без кожуха. Их изготавливают различных типов: Например: Конвекторы «Комфорт». Их подразделяют на 3 типа: настенные (навешиваются на стену h=210 м), островные (устанавливаются на полу) и лестничные (встраиваются в строительные конструкцию).

    Конвекторы изготавливают концевые и проходные. Конвекторы применяют для отопления зданий различного назначения. Используют в основном в средней полосе России.

    Неметаллические отопительные приборы

    6. Керамические и фарфоровые радиаторы . Представляют собой панель, вылитую из фарфора или керамики с вертикальными или горизонтальными каналами.

    Применяют такие радиаторы в помещениях, предъявляющих повышенные санитарно-гигиенические требования к отопительным приборам. Применяются такие приборы очень редко. Они очень дороги, процесс изготовления трудоемок, недолговечны, подвержены механическому воздействию. Очень сложно осуществить подключение этих радиаторов к металлическим трубопроводам.

    7. Бетонные отопительные панели . Представляют собой бетонные плиты с заделанными в них змеевиками из труб. Толщина 40-50 мм. Они бывают: подоконные и перегородочные.

    Отопительные панели могут быть приставными и встроенными в конструкцию стен и перегородок. Бетонные панели отвечают самым строгим санитарно-гигиеническим требованиям, архитектурно-строительным требованиям.

    Недостатки: трудность ремонта, большая тепловая инерция, усложняющая регулирование теплоотдачи, увеличение теплопотерь через дополнительно обогреваемые наружные конструкции зданий. Применяют преимущественно в лечебных учреждениях в операционных и в родильных домах в детских комнатах.

    Сантехнические отопительные приборы должны удовлетворят теплотехническим, санитарно-гигиеническим и эстетическим требованиям.

    Теплотехническая оценка отопительных приборов определяется его коэффициентом теплоотдаче.

    Санитарно-гигиеническая оценка - характеризуется конструктивным решением прибора, облегчающим содержание его в чистоте.

    Температура внешней поверхности отопительного прибора должна удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям. Во избежание интенсивного пригорания пыли эта температура не должна превышать для помещений жилых и общественных зданий 95 о С, для лечебных и детских учреждений 85 о С.

    Эстетическая оценка - отопительный прибор не должен портить внутреннего вида помещения, не должен занимать много места.

    Максим Ушаков, консультант,
    Леонид Михайлович Махов, профессор МГСУ

    Основное назначение систем отопления - компенсация тепловых потерь здания в окружающую среду в холодное время года с целью обеспечения комфортных условий пребывания людей в помещениях или поддержания температуры воздуха, необходимой для проведения тех или иных технологических процессов.

    Область теплового комфорта определяется таким сочетанием температуры воздуха (t в) и поверхностей ограждений t п), при котором большинство людей не испытывают дискомфорта. Понижение температуры воздуха при лучистом отоплении (t в < t п) благоприятно сказывается на самочувствии людей по сравнению с конвективным отоплением (t в > t п). что обусловлено физиологическими особенностями человеческого организма.

    Все отопительные приборы используют два физических процесса: конвекцию и излучение. Конвекция - это образование восходящего потока воздуха вблизи нагретой поверхности. В этом случае большая часть тепла передается воздуху помещения. Лучистое отопление - это поток инфракрасных лучей от нагретой поверхности отопительного прибора, который повышает температуру других поверхностей в помещении (вертикальные ограждения, мебель, перекрытия).

    Традиционное деление отопительных приборов на радиаторы и конвекторы весьма условно, поскольку ни один из приборов водяного отопления не отдает теплоты в чистом виде излучением (радиацией) или конвекцией (нагретым воздухом), но доля инфракрасного излучения в общем тепловом потоке отличается у приборов различной конструкции и геометрических размеров. Фирма Kermi приводит для выпускаемых панельных радиаторов следующие данные (приближенные); доля излучения максимальна для радиаторов состоящих из одной панели (тип 10-50%) и минимальна для радиаторов из трех панелей с дополнительным оребрением между ними (тип 33-10%). Принципиально отличается схема отопления, при которой теплопередающими поверхностями являются потолок, стены или пол. В этом случае доля теплового излучения составляет соответственно до 70, 58 и 52%. Особо комфортные условия создаются при напольном и потолочном отоплении В этих случаях температура воздуха по высоте помещения изменяется незначительно. Следует иметь в виду, что исключение отопительного прибора, установленного под окном, ведет к негативной подвижности воздуха и активному переохлаждению пола, что обусловлено воздействием потока холодного воздуха, ниспадающего от окна. Повышение же температуры поверхности при напольном отопления влечет за собой "взлет" пыли. Компромиссом может стать совмещение двух схем, что (при грамотном расчете) не приведет к повышению уровня затрат, но обеспечит уют и комфорт.

    Большое значение имеют также параметры теплоносителя, Как известно в нашей стране в качестве теплоносителя нередко использовалась перегретая вода с температурой свыше 100 ° С, что позволяло добиться экономии за счет уменьшения теплопередающей поверхности приборов, их размеров и массы, неотрицательно сказывалось на санитарно-гигиенической обстановке в помещении. Дискомфорт от нахождения вблизи мощного локального источника тепла с температурой выше 80 ° С усугублялся разложением сухой органической пыли, сопровождающимся выделением вредных веществ. В настоящее время наметилась тенденция постепенного снижения температуры теплоносителя, что влечет за собой увеличение размеров радиаторов, но позволяет создать более комфортные и безвредные условия. Согласно DIN EN 442, температура теплоносителя на входе/выходе из радиатора составляет 75 ° /б5 ° С при температуре помещения 20 ° С. Следует учитывать и тот факт, что использование протяженных ("широких") приборов малой высоты позволяет полностью перекрыть оконный проём и полностью исключить влияние ниспадающего с окна холодного воздуха на микроклимат помещения.

    Схемы теплоснабжения систем водяного отопления могут быть зависимыми и независимыми. Наиболее распространенные в РФ зависимые схемы, предусматривающие централизованную подачу тепла (от ТЭЦ или районной котельной), отличаются значительной коррозионной активностью теплоносителя (воды), обусловленной повышенным содержанием кислорода, следствием чего являются жесткие ограничения по выбору материалов отопительных приборов.

    В замкнутых контурах систем отопления, построенных по независимой схеме (дома с индивидуальными котельными или с подключением к теплосети через теплообменник) циркулирует один и тот же объем воды. Это позволяет свести к минимуму её коррозионные свойства и тем самым значительно продлить срок службы, как всей системы в целом, так и отопительных приборов в частности, В таких системах свободно могут применяться стальные приборы, как правило более доступные и технологичные, чем остальные.

    Отопительные приборы систем водяного отопления можно разделить по конструкции и материалу изготовления на следующие группы:

      секционные радиаторы иэ чугуна, алюминия, стали; колончатые радиаторы из стали или алюминия; панельные радиаторы из стали: конвекторы; стеновые или потолочные панели.

    Секционные радиаторы , следует из названия, состоят из нескольких секций, соединенных между собой,как правило, с помощью резьбовых ниппелей. Требуемое количество секций определяется тепловым расчетом, является индивидуальным для каждого помещения и зависит от его тепловой потребности.

    Колончатые радиаторы представляют собой два отдельно изготовленных коллектора (верхний и нижний), связанных между собой вертикальными "колонками".

    Панельные радиаторы выполняются в виде сваренных между собой стальных штампованных листов, между которыми образуются каналы для движения теплоносителя.

    Конвекторы представляют собой кожух с конструкцией из металлических трубок, на которых имеется оребрение в виде напрессованных или наваренных пластин. Колончатые и панельные приборы, а также конвекторы производятся в видетипоразмерного ряда, что позволяет выбрать модель с оптимальными (для конкретного помещения) мощностными характеристиками.

    Чугун - материал, традиционно используемый для изготовления отопительных приборов. К числу достоинств чугунных радиаторов, в первую очередь, относится повышенная стойкость к коррозии. Максимальное рабочее давление, как правило, составляет 6 бар, для отечественного радиатора МС-140 - 9 бар. Их внешний вид точнее всего можно охарактеризовать, как консервативный. Чугунные радиаторы отличаются большой массой и сравнительно невысокой механической прочностью, что обусловлено хрупкостью чугуна- Эти приборы характеризуются повышенной тепловой инерцией, что затрудняет применение на них автоматических терморегуляторов.

    Алюминиевые радиаторы обладает более привлекательным внешним видом. Достаточно высокие механические свойства алюминия, позволяет изготавливать из него радиаторы с развитой поверхностью секций. Помимо внешних отличий алюминие вых радиаторов различных моделей и изготовителей, существуют отличия и в технологии их изготовления. Наиболее распространен метод литья под давлением из силуминов - сплавов на основе AI-Si с содержанием кремния до 12%. Как правило, такие радиаторы рассчитаны на рабочее давление 6 бар. Высокой прочностью обладают радиаторы IPS-90 RUS. Eleganse (Industrie Pasotti), Calldor Super (Fondital), Global Mix (Global), Sahara+ (Oliver Int.). Их основные отличия - более круглая в поперечнике форма каналов для движения теплоносителя, увеличенная толщина стенок каналов и коллекторов.

    Одним из путей улучшения характеристик алюминиевых радиаторов является использование сочетания алюминия и стали, как более прочного конструкционного материала (биметаллические радиаторы). В таких радиаторах из стали изготавливаются либо только каналы, соединяющие верхний и нижний коллекторы (Sira), либо вся внутренняя часть секции (каналы + коллекторы), что исключает контакт теплоносителя с материалом оребрения - алюминием (Global Style, BIMEX), Несмотря на значительную разность электродных потенциалов стали и алюминия, эксплуатация радиаторов Sira в течение 4-5 лет показывает, что электрохимической коррозии не возникает.

    Наряду с литьем, для изготовления алюминиевых радиаторов применяется также технология экструдирования (выдавливания). Поскольку этот метод не позволяет получать элементы замкнутого объема, такие радиаторы собираются из деталей, выполненных из разных материалов по разным технологиям: коллектор - из силумина (литье), вертикальная часть секции - из алюминия (экструзия); между собой детали соединяются прессованием. Коллекторы также могут изготавливаться методом экструзии по заданному размеру (количеству вертикальных элементов), что делает невозможным их перегруппировку (изменение числа секций прибора). По такой технологии производятся, в частности, радиаторы Olimp, Swing, отечественные PC-500. Теплотехнические характеристики, в отличие от алюминиевых радиаторов других типов, несколько хуже из-за меньшей площади поверхности прибора, что обусловлено технологией изготовления.

    Наибольшим разнообразием отличается номенклатура стальных отопительных приборов, применяемых, в основном, в независимых системах отопления, но многие продавцы утверждают, что предварительная заводская оксидация внутренних поверхностей позволяет эксплуатировать некоторые модели стальных приборов на сетевой воде.

    Стальные панельные радиаторы , выпуск которых был начат в 60-е годы, в настоящее время занимают около 80% немецкого рынка и приблизительно 50% импорта. Такое широкое распространение они получили благодаря сравнительно невысокой стоимости и множеству вариантов по высоте, длине, глубине и тепловой мощности. В каталогах изготовителей приводятся параметры рабочего/испытательного давления 10/13 бар. По европейским стандартам испытательное давление превышает рабочее на 30%. В соответствии с российскими СНиП. давление испытания должно превышать рабочее в 1,5 раза, что и происходит перед началом каждого отопительного сезона во время опрессовки систем отопления. Поэтому в рекомендациях выпущенных ТОО "Витатерм" и НИИ Сантехники приводятся параметры 8,7/13 бар. То есть, для того, чтобы определить реальное рабочее давление радиатора необходимо разделить испытательное давление, указанное европейским производителем на коэффициент 1,5.

    Редко применяемые из-за их высокой стоимости стальные конвекторы и "отопительные стены" (Kerml. Arbonia) конструктивно ближе к панельным радиаторам, чем к традиционным отечественным конвекторам. Они представляют собой комбинацию профилей прямоугольного сече ния размером 70 х 11 мм, по которым движется теплоноситель, и конвективных решеток, прикрепленных сваркой к внутренней стороне стенки прибора. Вертикальные и горизонтальные "отопительные стены" имеют соответствующую ориентацию профилей. Между собой они отличаются главным образом высотой -конвекторы от 70 до 210 мм, горизонтальные "отопительные стены" от 140 до 1400 мм, вертикальные "отопительные стены" от 600 до 3600 мм. Развитые по площади излучающие поверхности "отопительных стен" (а длина таких приборов может достигать 6 м), создают благоприятный микроклимат в помещении. Конвекторы, в свою очередь, отличаются увеличенной глубиной (до 295 мм) для получения более высокой удельной мощности на единицу длины. При изготовлении панельных радиаторов используется, как правило, высококачественная листовая сталь (холодный прокат) толщиной 1,25 мм. а в конструкциях конвекторов и "отопительных стен" (для обеспечения необходимой прочности) применяется более толстый лист - 1,5 мм (для 6.5 бар), 2 мм (для 10,4 бар) и 2,5 мм (для 15,6 бар).

    Для отопления помещений высотой от 3 до 30 м (производственных, складских, общественных) могут применяться стальные потолочные панели,тепло-изолированные с обратной стороны (Zehnder).

    Среди стальных секционных радиаторов наиболее известны Arbonla. Zehnder и Tesi (IRSAP). Конструктивно они близки чугунным радиаторам, но превосходят их по рабочему (испытательному) давлению и внешнему виду. Между собой секции соединяются не резьбовыми ниппелями, как в чугунных радиаторах, а сваркой.

    Трубчатые (колончатые) стальные радиаторы Decor (Kermi) отличает достаточно современный дизайн при очень большом количестве вариантов по высоте, глубине, длине. Еще одной их особенностью является наличие модификации со встроенным термостатическим вентилем и подключением снизу-посередине. Такой радиатор большой высоты может использоваться как полотенцесушитель, для чего дополнительно выпускаются полочки и крючки.

    Современные отопительные приборы, предназначенные для установки в ванных комнатах и прихожих, являются самыми многочисленными по количеству предлагаемых моделей, размеров, цветов и их сочетаний. Некоторые модели могут устанавливаться и в жилых помещениях, мало напоминая внешним видом о своей функции - сушке полотенец и банных простыней. Как правило, это также стальные трубчатые радиаторы, эксплуатация которых в открытых системах отопления или на циркуляционных линиях горячего водоснабжения квартир и коттеджей недопустима. Для этого выпускаются полотенцесушители более привычных форм, например в виде регистров, из коррозионно-стойких материалов: нержавеющей стали или латуни, стойкой к вымыванию цинка. К числу немногих исключений относится стальной полотенцесушитель Bagnosan (Arbo-nia), нижний коллектор которого представляет собой теплообменник с размещенным внутри него медным змеевиком для пропуска воды из циркуляционной линии горячего водоснабжения. Для эксплуатации стальных полотен цесушителей в летний период, как правило, предусматривается установка ТЭНа.

    Для помещений с особыми требованиями к чистоте воздуха, например, больничных палат, предлагаются радиаторы с возможностью их легкой очистки от пыли, представляющие собой параллельные панели со свободным пространством между ними (Plan-Hygiene, Kermi). Существуют также приборы, крепления и подключение к системе отопления которых позволяют откинуть от стены действующий радиатор для очистки от пыли его задней стенки. Это алюминиевый экструзионный радиатор Vario Deluxe (Olimp), литой Giacostar (Giacomini) и стальной панельный радиатор X-Therm (Kermi).

    Медь также может применяться для изготовления отопительных приборов. Этот материал используется, например, в конвекторах Slant/Fin, Mini (Jaga) и "Изотерм" (ОАО "фирма Изотерм"), состоящих из медных трубок с алюминиевым оребре-ием в кожухе. По конструкции они близки к традиционным конвекторам.

    Среди отечественных приборов неплохим внешним видом выделяются конвекторы "Сантех-пром", "Универсал-ТБ" (ОАО завод "Сантехпром" и др. изготовители). Выпускаемые предприятием ТОО ЭХПО "Вель" конвекторы КОНБ состоят из стальных труб с алюминиевым оребрением, расчлененным на вертикальные элементы, что делает их похожими на алюминиевые радиаторы.

    Для специалистов по проектированию интерьеров большой интерес представляет окраска отопительных приборов. Стандартным практически для всех радиаторов являются оттенки белого (RAL 9001, 9010, редко 9016), Большинство изготовителей производят по заказу целую гамму цветов RAL, а фирма Arbonia предлагает даже 5 цветов "металлик", но ни один изготовитель не приводит данных об изменении тепловой мощности в зависимости от вида окраски (при прочих равных условиях). Между тем, "металлик" значительно снижает теплоотдачу отопительного прибора. Влияние состава и цвета краски проявляется тем сильнее,чем больше количество тепла отопительный прибор передает в виде излучения. Как правило, матовая поверхность излучает более интенсивно, чем глянцевая.

    Кроме того, по заказу изготавливаются стальные секционные радиаторы Arbonla и конвекторы Kermi, повторяющие в плане форму ломаного или дугообразного ограждения, у которого они будут установлены (эркеры и т.п.).

    Наиболее предпочтительным местом для размещения радиаторов, как и раньше, остается подоконное пространство. Привлекательный внешний вид стальных трубчатых радиаторов большой высоты позволяет устанавливать их, например, в простенках. Плинтусные конвекторы дают возможность легко решить проблему отопления обширного остекления зимнего сада.

    Одним словом, существует множество инженерных решений, позволяющих реализовать любые требования экономии, дизайна,безаварийности и гигиены.

    Чтобы в жилище пришло долгожданное тепло, недостаточно просто сжечь топливо в топке и загрузить теплоноситель полученными калориями. Необходимо без неоправданных потерь передать драгоценный груз нуждающимся в нем помещениям. Именно такой работой заняты отопительные приборы.

    Важнейшее место среди них занимают приборы водяного отопления . Вода в качестве теплоносителя имеет немало достоинств: обладает высокой текучестью, экологически безупречна, доступна.

    Нагревательные приборы гидравлических систем отопления – это радиаторы, конвекторы и водяные (не путать с электрическими!) теплые полы. Есть еще гладкие и чугунные ребристые трубы, но они используются преимущественно для обогрева производственных зданий.

    Радиатор в переводе с латинского – «излучающий», до 30% теплового потока он отдает в виде излучения, остальное – в виде конвекции. У конвектора на давшее ему имя явление конвекции (от латинского convectio – принесение, доставка) приходится свыше 90% теплового потока. В городских квартирах и современном загородном жилье отопительные приборы – главные «действующие герои» систем отопления. В городских квартирах и современном загородном жилье отопительные приборы – главные элементы систем отопления. Отопительные приборы за редким исключением всегда на виду, и дизайн для них немаловажен. Ему, по мнению маркетологов, отдают приоритет до 50% покупателей. Впрочем, плохо поддающаяся нормированию красота – важная, но не единственная характеристика, на которую обращает внимание покупатель.

    Выбор отопительного оборудования

    В первую очередь, покупатель обращает внимание на тепловую мощность прибора. . В последние годы заметно улучшилась теплоизоляция помещений . Результат – на их обогрев тратится значительно меньше тепловой энергии, чем десятилетие назад. Но за это же время в наших квартирах зримо умножилось количество бытовых приборов (компьютеры, микроволновые печи, аудиосистемы и т. д.), чье суммарное влияние на температуру воздуха в помещении невозможно игнорировать.

    nota bene ОДНОТРУБНЫЕ И ДВУХТРУБНЫЕ СИСТЕМЫ

    В однотрубной системе отопительные приборы подключаются последовательно. Как следствие, к каждому последующему теплоноситель приходит более холодным, чем к предыдущему. То есть температура зависит от удаленности радиатора от источника тепла. Регулированию такая система поддается с трудом, а используемые в ней отопительные приборы должны обладать малым гидравлическим сопротивлением. При двухтрубной системе отопления теплоноситель подводится по одной трубе, а отводится по другой, что позволяет осуществлять параллельное, независимое подсоединение нагревательных приборов. Еще одно преимущество «двухтрубки» в том, что она позволяет поддерживать в системе малые рабочие давления, увеличивая тем самым срок службы коммуникаций и делая возможным использование более дешевых тонкостенных радиаторов. Такие схемы наиболее распространены в странах Западной Европы. В России же, особенно в домах, возведенных в 1950–80-е годы, преобладают однотрубные системы.

    Поэтому и сегодня проблема поддержания оптимальной температуры, возможность ее корректирования актуальна. Потребителю нужно регулируемое тепло. Тепло, способное привести к разумному компромиссу два стоящих в оппозиции желания – не ощущать дискомфорта и поменьше платить за дорожающую с каждым годом тепловую энергию. Такое тепло приносят в дом легко управляемые, адекватно реагирующие на изменения температуры воздуха отопительные приборы (совсем хорошо, если они работают в автоматическом режиме).

    Аксиомой является и то, что потребитель должен получать абсолютно безопасное тепло. То есть полностью исключающее даже минимальную возможность механических и термических травм. Современный отопительный прибор должен быть приятен не только внешне, но и на ощупь. Несмотря на то что температура циркулирующей в нем воды может приближаться к 90–95 °C , температура кожуха не должна превышать абсолютно безопасных 40–45 °C . Это важно и для мебели, и для электрических приборов, которые нежелательно размещать рядом с отопительными. Современные радиаторы и конвекторы свели прежде довольно обширную «зону отчуждения» к нулю. И теперь в непосредственной близости от них можно безо всякой боязни размещать телевизоры, холодильники и даже дорогостоящую кожаную мебель.

    Для современного горожанина, проводящего в четырех стенах почти двадцать четыре часа в сутки, очень важно, чтобы его согревало еще и здоровое тепло. Более низкая, чем у старых привычных батарей, температура наружной поверхности и увеличение доли конвекции – вот два основных фактора, обеспечивающих более равномерное распределение температуры воздуха в помещении, ликвидирующих причины появления сквозняков, а также способствующих естественной нормализации влажности, предотвращению образования в помещении плесени и грибков и, как результат, улучшению самочувствия людей, которые в этих помещениях живут.

    Системы водяного отопления имеют тенденцию к уменьшению своих размеров, что в принципе не сказывается на подаче тепла.

    Дизайн отопительных приборов – это не только выразительные формы или радующая глаз окраска, но и небольшие размеры. Эволюция отопительных приборов по пути уменьшения их массы и объемов происходит не из одних эстетических соображений. Маленький размер – это еще и экономично. Меньше отопительный прибор (то есть его собственная масса и количество единовременно содержащегося в нем теплоносителя), значит, меньше его тепловая инерция, он быстрее реагирует на изменение температуры, перестраиваясь в нужный режим. Например, система отопления с медно-алюминиевыми радиаторами JAGA выходит на полную мощность всего лишь за 10 минут.

    Доведенное до абсолюта желание минимизировать занимаемый отопительным прибором объем выражается в производстве серий mini, представленных в ассортименте многих производителей. Эти приборы столь малы (их высота всего 8–10 см), что их можно попросту спрятать под полом, что, впрочем, совсем необязательно – радиатор или конвектор могут служить украшением интерьера ничуть в не меньшей степени, чем стильная межкомнатная дверь, оригинальный светильник или панно на стене. А вот скрыть под кожухом коммуникации (вентили и подводку) вполне разумно при любых размерах.

    Из чего же их делают?

    Радиаторы и конвекторы изготавливают из различных материалов – стали, чугуна, алюминия, сочетания нескольких металлов (биметаллические радиаторы).

    Выбирая радиатор для своего дома, необходимо обратить внимание на следующие характеристики:

    • рабочее и испытательное (или опрессовочное) давление; обычно их соотношение находится в промежутке 1,3–1,5;
    • номинальный тепловой поток (поток, определяемый при нормированных условиях: температурный напор – 70 °C , расход теплоносителя – 0,1 кг/с при его движении в приборе по схеме «сверху вниз», атмосферное давление – 1013,3 ГПа);
    • размеры (длина, высота, глубина, межцентровое расстояние);
    • массу и производную от нее величину – удельную материалоемкость (измеряется в кг/кВт);
    • стоимость.

    Радиаторы

    Чугунные радиаторы. Чугун обладает высокой теплопроводностью. В силу этих причин изготовленные из него отопительные приборы можно использовать в системах с большими перепадами давления и плохой подготовкой воды (повышенная агрессивность, загрязненность, кусочки окалины). Как раз всеми этими качествами обладают преобладающие в многоэтажном строительстве однотрубные системы.

    Чугунные радиаторы выпускаются уже более 100 лет. Это своего рода классика, на которой «воспитывалось» не одно поколение наших сограждан, обычно называвших этот отопительный прибор батареей. До 1960-х из батарей формировался почти весь ассортимент отопительных приборов в нашей стране. И сегодня этот, многими преждевременно списанный со счетов отопительный прибор все еще удерживает за собой до 70% российского рынка.

    Современные радиаторы отопления обладают хорошим дизайном и большой теплоотдачей.

    В нашей стране чаще всего используют чугунные радиаторы, состоящие из двухканальных, соединяемых друг с другом секций. Количество секций определяется расчетной поверхностью нагрева. Применяют также одноканальные, а за рубежом многоканальные (до 9 каналов в одной секции) чугунные радиаторы.

    К их недостаткам относят большой вес, значительный процент заводского брака – трещины и каверны, образующиеся в результате некачественного литья и сокращающие потенциально очень продолжительный срок эксплуатации. Согласно нормативам, гарантийный срок эксплуатации радиаторов – 2,5 года со дня сдачи объекта в эксплуатацию или продажи в пределах гарантийного срока хранения, а производители и продавцы обещают по меньшей мере несколько десятилетий безупречной службы этих приборов. Иногда чугунные радиаторы упрекают в отсутствии привлекательного внешнего вида (вспомните: «батарея-гармошка»). Однако использование современного дизайна и порошковых красок способно придать шарм и этим ветеранам.

    Системы, в которых задействованы чугунные радиаторы, из-за большой тепловой инерционности поддаются регулированию не без труда. Хотя и из этой ситуации есть выход, и в некоторых моделях за счет уменьшения емкости секций удается эффективно использовать терморегулирующие элементы (таковы, например, термостаты RTD-G, RTD-N фирмы Danfoss).

    В данном классе отопительных приборов преобладает отечественная продукция. Среди зарубежной можно выделить чугунные секционные радиаторы фирм Roca (Испания), Viadrus (Чехия), Biasi (Италия), «Сантехлит» (Белоруссия), турецкие радиаторы Ridem .

    Стальные панельные радиаторы формируются из двух отштампованных листов. В нашей стране их производство началось в 1960-е годы. От секционных чугунных их отличают меньшие вес (удельная масса на 1 кВт примерно втрое ниже) и тепловая инерция. Считаются «неженками», поскольку более чувствительны к возникающим при остановке или запуске системы гидравлическим ударам и побаиваются коррозии, провоцируемой частыми сливами или высоким содержанием кислорода в теплоносителе. В системах, где имеют место многократные скачки давления «выше ординара», рассчитывать на долгий срок службы стальных панельных радиаторов не приходится. Обычно рабочее давление приборов этого типа не превышает 9 атм.

    мнение эксперта В.В. Котков
    коммерческий директор Группы компаний «ХитЛайн»

    Можно утверждать, что доля прогрессивных (по отношению к преобладающим пока классическим чугунным) конструкций радиаторов возрастает. Сегодня в Европе ежегодно производится до 5 млн секций алюминиевых радиаторов. В значительной степени развитие этого производства стимулируется российским рынком, где спрос на них ежегодно увеличивается на 5–10%. Поэтому ведущие западные компании стараются максимально адаптировать свою продукцию к российским условиям (существующим в нашей стране проблемам с водоподготовкой, высокому нестабильному давлению в системах центрального отопления и т. д.). Хотя, по традиции, многие российские строительные компании отдают приоритет чугунным радиаторам, неуклонно увеличивается число фирм, работающих с алюминиевыми. Ведь алюминиевый радиатор – это не просто частное техническое решение, но решение целого комплекса проблем, связанных с экономичностью, безопасностью и дизайном. Он способен вписаться в современный интерьер, его не нужно маскировать, тратя на это немалые средства.

    Широкое применение стальные панельные радиаторы находят в малоэтажном строительстве. Особенно уместны они при двухтрубной системе отопления, которой отдают предпочтение в коттеджном строительстве. В многоэтажных домах их резонно устанавливать при наличии индивидуального теплового пункта, т. е. котельной. Три четверти продаж стальных панельных радиаторов приходится на частного застройщика, элитное жилье и гражданские здания. Наиболее известны в нашей стране модели фирм: VSZ (Словакия), Dia Norm, Preussag, Kermi (Германия), Korado (Чехия), DeLonghi (Италия), Stelrad (Голландия), Purmo (Польша), Roca (Испания), DemirDokum (Турция), Impulse West (Англия, но сборка в Италии), Dunaferr (Венгрия).

    Трубчатые и секционные радиаторы внешне похожи, хотя конструктивно различаются – в трубчатых секции как таковые отсутствуют, а трубки соединены двумя монолитными коллекторами. Те и другие имеют привлекательный вид и органично вписываются практически в любой интерьер. Обтекаемые формы радиатора исключают возможность получения травм человеком. Малая емкость секций способствует эффективной терморегуляции. А если некоторые из его элементов изготовлены из оребренной трубы, то удается, не меняя линейных размеров, существенно увеличить мощность радиатора.

    Рабочее давление трубчатых стальных радиаторов выше, чем у панельных, – 10 и более атм.

    На нашем рынке этот вид радиаторов представлен преимущественно немецкими торговыми марками Bemm, Arbonia, Kermi .

    Алюминиевыми называют радиаторы, изготавливаемые из сплава алюминия с кремнием (содержание самого алюминия от 80 до 98%). Алюминий – материал, обладающий высокой теплопроводностью, но предъявляющий повышенные требования к химическому составу теплоносителя. Недостатком радиаторов из алюминиево-кремниевого сплава с повышенным содержанием кремния является генерация водорода при контакте с водой. Прекрасное дизайнерское исполнение большинства радиаторов несколько портит устанавливаемый на каждом приборе автоматический клапан для спуска воздуха, т. к. в процессе эксплуатации происходит активное выделение водорода.

    Значительную часть российского рынка алюминиевых радиаторов занимает продукция итальянских фирм: Rovall, Industrie Pasotti, Global, Alugas, Aural, Fondital, Giacomini, Nova Florida . Также представлены испанские радиаторы Roca, чешские Radus, английские Wester и др.

    Биметаллические радиаторы. Внешне похожи на алюминиевые. Секции состоят из двух тонкостенных стальных труб (каналов для прохода теплоносителя), спрессованных под давлением с высококачественным алюминиевым сплавом. Логика этого симбиоза основывается на том, что алюминий обладает высокой теплопроводностью, а сталь прочностью, гарантирующей работу прибора при сверхнормативном давлении. Фактическими монополистами в производстве биметаллических радиаторов являются итальянские фирмы. Наиболее известная торговая марка – Sira.

    Биметаллические радиаторы одновременно прочны и эффективны.

    Конвекторы. Основа конструкции конвектора – заключенный в кожух нагревательный элемент. Подтекая к нему снизу, охлажденный комнатный воздух нагревается и поднимается вверх. Благодаря этому более 90% тепла передается конвекцией.

    Наибольшее распространение конвекторы получили в автономных системах. Они особенно эффективны при невысоких температурах теплоносителя. Так, им по силам прогреть помещение при температуре воды всего лишь в 40 °C . Для удобства пользователя конвектор оснащается воздушным клапаном и сливной трубкой. Встроенный термостат и регулятор напора воды делают его эксплуатацию экономичной.

    Конвектор особенно гармонично вписался в современную архитектурную среду, активно использующую большие окна, эркеры, зимние сады и т. д.

    Конструктивно он может иметь четыре решения. Радиаторные конвекторы – комбинация двух приборов, отраженная в самом названии. Их устанавливают около окон, на полу или на небольших подставках. Плинтусные конвекторы располагаются в полу под большими окнами. Малая высота (90–100 мм) не требует ниш, а слабый конвективный поток можно усилить медленно вращающимся вентилятором. Конвекторы, заглубленные в пол, – оптимальный вариант для жилых помещений на первых этажах. Прибор помещается в подобие шахты, проходящий вдоль окна холодный воздух беспрепятственно попадает в конвектор, а поток теплого воздуха обеспечивает естественную циркуляцию в помещении. И наконец, конвекторы, закрытые декоративным экраном. В отличие от радиаторов, закрытый конвектор ничуть не теряет в теплоотдаче, напротив, экран способствует увеличению тяги.

    Трубы для водяного отопления

    Функционирование отопительных приборов гидравлических систем невозможно без труб. Первые полимерные (поливинилхлоридные) трубы были изготовлены в 1936 году в Германии. Первый трубопровод из них был построен там же в 1939-м. Но активное внедрение полимерных труб в системы водоснабжения и отопления началось с середины 1950-х годов, а в нашей стране с начала 1970-х годов.

    Как для систем с использованием классических радиаторов, так и для теплых полов наилучшим образом подходят трубы из сшитого полиэтилена. Они не боятся кратковременного повышения температуры до +110 °C (нормальная температура их эксплуатации составляет обычно +95 °C ). При всех достоинствах у них один минус – высокая цена.

    Используют в системах отопления и пропиленовые трубы . Но при этом следует учитывать высокий коэффициент теплового расширения материала. Срок службы полимерных труб может достигать 30 и более лет. Прокладка должна быть скрытой: их прячут в плинтусах, шахтах, каналах или в конструкции полов. Если в системах отопления используются полимерные трубы, то для того чтобы защитить их от превышения параметров теплоносителя, следует предусмотреть установку приборов автоматического регулирования.

    Достоинства пластмассовых и металлических сочетают в себе металлопластиковые трубы. Они сочетаются с другими материалами, не пропускают кислород, а за счет гладкой внутренней поверхности сопротивление протеканию у них меньше, чем у стальных, что в условиях массового применения позволяет сэкономить немало энергии. Гарантийный срок службы – не менее 20 лет, но, как правило, в реальности он достигает 30–50 лет. Для сравнения, по данным Госстроя РФ, оцинкованные стальные трубы во внутренних системах служат в среднем 12–16 лет, а «черные» – вдвое меньше.


    Kонкурирующие приборы систем водяного отопления

    Тип прибора отопления Марки Цена за условную единицу оборудования, мощностью 1 кВт (в евро)
    Стальной трубчатый радиатор Arbonia Kermi
    «ТЕРМО-РС», «БИТЕРМО-РС»
    100–160
    80
    Медно-алюминиевый радиатор (Бельгия, Россия) JAGA, «Изотерм» 100
    Биметаллический радиатор (Россия, Чехия) SIRA, Style, Bimex 85–95
    Радиатор алюминиевый литой (Италия) Elegance, Nova Florida, Calidor Super, Sahara Plus, Global MIX, Global VOX 64–75
    Радиатор алюминиевый экструзионный (Италия, Россия) Opera
    РН («Ступинский радиатор»)
    63
    50
    Стальной панельный радиатор Kermi, Korado, DeLongi, Stelrad 50
    Конвектор (Россия) «ТБ Универсал» 25
    Чугунный радиатор МС-140
    Demir Dokum, Roca
    25
    65

    Tеплые полы

    От труб логично совершить плавный переход к водяным теплым полам. Эта система отопления обладает многими достоинствами. Во-первых, низкая (40–55 °C ) температура теплоносителя способствует экономии энергии. Во-вторых, благодаря участию в эмиссии тепла всей поверхности пола обеспечивается почти идеальное горизонтальное и близкое к идеальному вертикальное распределение температур. Так, если температура поверхности пола составит 22–25 °C , то температура воздуха на уровне головы – 19-22 °C . Люди, согласно исследованиям гигиенистов, чувствуют себя наиболее комфортно, если голове немного холоднее, чем ногам. В жаркое время года, пуская по трубопроводам воду с температурой 10–12 °C , можно эффективно охлаждать помещение. В-третьих, водяные теплые полы дают возможность рационального использования площади жилого помещения.

    В новых зданиях с наливными бетонными полами система напольного отопления состоит из нескольких слоев: бетонная плита, гидро-, звуко- и теплоизоляция, пленка, трубы, бетонная стяжка (используется самый обычный бетон марки не ниже М-300), цементный слой для выравнивания пола и покрытие. В старых зданиях используют метод сухой прокладки, когда отопительные трубы устанавливают в изоляции несущего слоя в специальных металлических пластинах, обеспечивающих равномерное распределение тепла.

    Водяной теплый пол можно установить и под деревянным, смонтированным по балкам перекрытия. Для этого из доски, ДСП, влагостойкой фанеры или ЦСП (цементно-стружечной плиты толщиной не менее 20 мм) делается черновой пол.

    Крепление труб в контурах осуществляется с помощью арматурной сетки и проволоки, крепежной ленты и монтажных скоб.

    В соответствии с российскими нормами, средняя температура обогреваемого пола не должна превышать 26 °C . Поэтому, прежде чем поручать водяному теплому полу роль основной системы отопления, необходимо тщательно рассчитать, хватит ли для помещения «снимаемого» с него тепла или все же необходима дублирующая система.