Možnosti vytápění venkovského domu: výběr kotle

Správná volba kotle pro soukromý dům zvýší účinnost a funkčnost topného systému

Možnosti vytápění venkovského domu: jak si vybrat kotel

Jak si vybrat topný kotel pro soukromý dům? Individuální stavba předpokládá přítomnost projektu, který zahrnuje tepelně-technický výpočet budovy. Schémata, podrobnosti a doporučení projektantů pro uspořádání topného systému tvoří technickou část dokumentu. Pokud neexistuje hotové řešení, pak článek nabízí čtenáři princip vlastního výběru kotelního zařízení.

Výkon generátoru musí odpovídat tepelné zátěži vytápěných prostor. Odchylky vedou k nerovnoměrnému ohřevu topných zařízení, nadměrné spotřebě paliva, přehřátí chladicí kapaliny a poruše zařízení.

Při výpočtu výkonu kotle je nutné zohlednit tepelné zatížení vytápěného prostoru.

Vzorec pro určení výkonu kotle:

Ž_kočka = (S x W_oud)/10 (kW), kde

Ž_kočka - výkon kotle, kW;
S - vyhřívaná plocha, m²;
Ž_oud - měrný výkon klimatického pásma na 10 m² plocha místnosti, kW.

Tabulka 1. Hodnota měrného výkonu podle klimatických pásem:

Důležité! Zjednodušená metoda výpočtu výkonu (1 kW na 10 m² nezohledňuje klimatické podmínky oblasti, výšku, materiály a stupeň izolace domu.

Při výběru topného zařízení musíte vzít v úvahu klimatické podmínky oblasti

Efektivní provoz autonomního vytápění není možný bez souboru opatření:

• izolace stropů, podlahy, vnější stěny, střechy, sklepy, podkroví, instalace oken s dvojitým zasklením a moderní dveřní bloky;
• provedení předběžného tepelně technického výpočtu (stanovení tepelných ztrát obklopujícími konstrukcemi);
• Kompatibilita zařízení vytápěcího systému - návrhová doporučení;
• vysoce kvalitní instalace systému, dodržování pravidel pro uvádění do provozu a provoz zařízení;
• včasná prevence - proplachování a hydraulické zkoušky topného systému na konci topného období;
• předběžná úprava vody - filtrace a změkčení kotlové vody.

Účinnost topného systému bude přímo záviset na kvalitě jeho výpočtu a instalace.

Typy teplovodních topných systémů

Systém ohřevu vody je jednoduchý, spolehlivý a ekonomický: kotel vytváří a průtok vody sekundárním okruhem přenáší tepelnou energii do obytného prostoru. Objem vody v otopném systému se obvykle bere jako 15 litrů na 1 kilowatt výkonu kotle. Rozšířené normy zohledňují plnění kotle a sekundárních okruhů, kapacitu radiátorů, stoupaček, rozvodných potrubí, výměníků tepla, hydraulických dělicích zařízení, rozdělovacích potrubí a zásobníků tepla.

Přirozený přenos tepelné energie probíhá podle gravitačních zákonů. Díky nucené cirkulaci chladiva je proces směrovaný, předvídatelný a kontrolovatelný.

Systém ohřevu vody - nejjednodušší a nejspolehlivější v provozu

Vytápění domů do 100 m2. m

Vytápění domů na malé ploše nevyžaduje instalaci čerpacího zařízení - pohyb chladicí kapaliny probíhá přirozeně. Kapalina procházející výměníkem tepla kotle se zahřívá. Hustota média klesá a objem se zvyšuje a tlačí tok z kotle do hlavní stoupačky. Ohřátá voda stoupá nahoru, vstupuje do rozvodného potrubí a poté do topných zařízení. Po přenesení tepla do tělesa chladiče se chladicí kapalina ochladí a její hustota se zvýší. Na výstupu z ohřívačů vstupuje chlazená voda do zpětného potrubí a pohybuje se směrem k kotli.

Přívodní a sběrné potrubí je položeno se spádem ve směru proudění (přívodní potrubí k topným zařízením, zpětné potrubí ke kotli).

Podlaha ohřívaná vodou - běžný způsob vytápění soukromého venkovského domu

Vytápění domů nad 100 m2. m

Domy o rozloze více než 100 m², který je vybaven systémem nuceného oběhu chladicí kapaliny. Výkon kotle a čerpadla závisí na tepelném zatížení místnosti, celkových tepelných ztrátách, počtu topných okruhů a zařízení. Tradičně jsou čerpadla instalována na obtoku zpětného potrubí, kterým se chladicí kapalina vrací do kotle. Kromě toho je do dálkového systému teplé vody a nezávislých nízkoteplotních topných okruhů pro podlahové vytápění vstřikován tlak.

Cirkulační čerpadla pro vytápění jsou vybírána jako kompatibilní prvek systému s ohledem na jmenovitý výkon a dopravní výšku. Údaje o výkonu čerpadla uvedené v datovém listu musí odpovídat návrhovým hodnotám.

Konstrukce a zařízení oběhového čerpadla

Výpočet výkonu čerpadla:

G ≅ Q / (ΔT x 1,16) (m / s, l / s, m³/ hod), kde

G - kapacita oběhového čerpadla, m³/hodina;

Q - maximální výkon kotle podle údajů z pasu, kW;

ΔT je teplotní rozdíl v přívodním a zpětném potrubí otopné soustavy, ° C;

1,16 - koeficient měrné hustoty vody, Wh / kg ℃.

Princip činnosti oběhového čerpadla

Výpočet dopravní výšky oběhového čerpadla:

H ≅ (R x L x Zƒ) / 1000 (m), kde

H je hlava oběhového čerpadla, m;

L je celková délka přívodního a zpětného potrubí, m;

R je maximální hodnota odporu na přímých úsecích (Pa / m, 0,015 pascal na 1 běžný metr);

Zƒ - součin bezpečnostních faktorů místním odporem, Pa: odpor kulových ventilů, ohybů a armatur; vnitřní odpor v tlumivkách a termostatických regulátorech; odpor v míchačkách a kohoutcích. Pokud topný systém zahrnuje ventily, armatury, termostatické ventily, směšovače, pak Zƒ = a x b x c.

Schéma připojení oběhového čerpadla k topnému systému

Moderní technologie umožňují automatické nastavení rychlosti rotoru. Čerpadlo automaticky reaguje na špičky provozního zatížení. Upravené modely autonomních zdrojů tepla jsou vybaveny cirkulačním čerpadlem zabudovaným do okruhu kotle.

Vytápění kamny na dřevo

Obyvatelé některých regionů Ruska úspěšně používají ekologickou a energeticky nezávislou verzi ohřevu vody z kamen na dřevo. Důvody pro organizování vytápění kamen soukromého domu bez plynu a elektřiny jsou absence nebo odlehlost plynovodu, vysoké náklady na spojovací komunikaci.

Cihlová topná kamna jsou těžká, instalují se na samostatný základ. Topeniště je vyloženo žáruvzdornými cihlami. Uvnitř je instalována svařovaná ocelová spirála o tloušťce 3 ÷ 5 mm, která je připojena k okruhu ohřevu vody. Někdy je okruh kotle zabudován do řady zdiva, které jej chrání před zónou s vysokou teplotou.

Ve venkovském domě můžete použít vytápění kamny na dřevo

Rozměry, tvar a umístění výměníku tepla musí zajistit požadovaný ohřev chladicí kapaliny. Cívka umístěná v tělese zdiva umožňuje získat na výstupu vytápění, které je dostatečné pro provoz nízkoteplotního okruhu teplých podlah (30 ÷ 60 ° C). Neexistují žádná obecná doporučení pro konstrukci cihelných pecí. Zkušení kamnáři provádějí práci podle svých vlastních výpočtů a výkresů, přičemž zachovávají tajemství svého řemesla v nejpřísnější důvěře. Náklady na služby profesionálních kamenářů (od 40 tisíc rublů a více) závisí na regionu, materiálech a designu krbu.

Výhoda kamenných kamen na vytápění dřeva: výběr a opravy jednotlivých projektů, k dispozici pro vlastní realizaci. Hmotnost a tepelná kapacita materiálu vám umožňují akumulovat tepelnou energii. Sálání tepla z povrchu zdiva se po ukončení spalování dřeva nezastaví, což vytváří v domě příjemné podmínky. Kamna na dřevo se navíc používají pro vaření, ohřev vody a potřeby domácnosti.

Pece na dřevo Termofor s varnou deskou

Nevýhoda ohřevu vody z cihelné pece na dřevo: snížení rychlosti pohybu chladicí kapaliny při ochlazování kamene. Instalace oběhového čerpadla zvyšuje účinnost vytápění, ale činí systém závislým na elektřině.

Vytápění pomocí kotlů na tuhá paliva

Tovární modely klasických kotlů na dřevo jsou klasifikovány jako tuhá paliva. Energeticky nezávislé zařízení je vyrobeno z litiny nebo oceli. Odolné litinové jednotky jsou tvořeny prefabrikovanými částmi, které umožňují opravu a výměnu prvků. Ocelové modely vydrží náhlé změny tlaku a teploty. Nevýhody klasických kotlů na tuhá paliva: potřeba častého zatížení palivem a mechanické čištění pece, komína, popelníku.

Nejlepší možností pro vytápění venkovského domu je kombinovaný kotel (palivové dřevo / elektřina)

Pyrolýza (jednotky generující plyn) se vyznačují provozní dobou na jedné záložce až 10 hodin, účinností 90%, úplným spalováním paliva. Podmínky stabilního spalování však závisí na kvalitě dřeva (uhlí) a úplnosti zatížení spalovací komory. Nastavení a automatizace během procesu pyrolýzy je nemožná, proto se výkon jednotky mění postupně, od začátku, vrcholu a konce spalování.

přístroj kotle na tuhá paliva s dlouhým spalováním zásadně odlišný od pyrolýzy. Konstrukce se svislým krbem a odměřeným průtokem vzduchu prodlužují dobu hoření.

Pohled v řezu na tradiční kotel na tuhá paliva (vlevo) a kotel na tuhá paliva s dlouhým spalováním (vpravo)

Možnost použití jakéhokoli druhu tuhého paliva a přechod na alternativní způsob vytápění zvyšuje atraktivitu kombinovaných modelů. Úpravy jednotek umožňují v případě potřeby instalovat do pece plynové hořáky a elektrické ohřívače.Doporučení výrobce uvedená v pasu kotle usnadňují instalaci jednotky, instalaci komína a volbu dalšího vybavení.

Kupující požadují zejména modely kombinovaných topných kotlů (dřevo / elektřina). Cena jednotek stejné kapacity je uvedena pro srovnání v přehledové tabulce:

Domácí vývoj získal uznání spotřebitelů v kategorii kvalitních cen kotlů na tuhá paliva pro vytápění soukromého domu. Recenze, které majitelé zařízení nechávají na nezávislých fórech, svědčí o konkurenceschopnosti ruských značek.

Plynové vytápění soukromého domu

Statistiky tvrdí, že 2/3 autonomních topných systémů jsou variantou plynového vytápění venkovského domu. Levné palivo ospravedlňuje vysoké náklady na jednotky: plyn vstupuje do pece automaticky, není nutná stálá kontrola procesu spalování. Plynové generátory tepla jsou vybaveny hořákem, vestavěným oběhovým čerpadlem, expanzní nádobou, výměníkem tepla, bezpečnostním systémem a automatizační skupinou.
Zvažte klasifikaci plynových kotlů a uveďte příklad výpočtu spotřeby plynu pro vytápění soukromého domu.

Autonomní vytápění venkovského domu pomocí plynného paliva

Výkon plynového kotle

Plynový kotel vyberte podle výkonu jednotky. Standardní podmínkou je, že při zateplení konstrukčních prvků budovy a výšce stropu nepřesahující 3 metry je dodržen 1 kW výkonu kotle na 10 metrů čtverečních plochy. Zchátralý plášť budovy nebo instalace výměníku tepla pro teplou vodu je důvodem pro výběr tepelného generátoru s kapacitní rezervou.

Důležité! Výkon jednotky uvedený v technickém pasu odpovídá standardnímu tlaku v přívodním plynovém potrubí (0,003 MPa nízký tlak). V praxi je tlak plynu pod smluvními hodnotami, proto se kapacita kotle může výrazně lišit od kapacity uvedené v pasu.

Při výběru výkonu plynového kotle berte v úvahu rychlost 1 kW na 10 čtverečních. m

Počet obrysů

Ocelové jednookruhové topné jednotky s měděným výměníkem tepla se používají k vytápění malých domů. Vytápěcí plynové generátory vybavené automatizací se používají pro radiátorové vytápění a nízkoteplotní okruh pro podlahové vytápění. U dodávky teplé vody je systém doplněn kotel a oběhové čerpadlo.

Dvouokruhové plynové kotle se používají současně k vytápění a přípravě teplé vody. K dispozici jsou stojící modely dvouokruhových plynových kotlů z litiny s vestavěným akumulační kotel... Nástěnná verze lehkých konstrukcí s topným prstencem a průtokovým ohřívačem vody je vyrobena z oceli.

Plynový nástěnný dvouokruhový kotel Vaillant

Typ spalovací komory: otevřený a uzavřený

Otevřené topeniště čerpají vzduch pro spalování plynu z místnosti, ve které je kotel nainstalován. Zařízení by mělo být umístěno ve speciální spalovací místnosti vybavené přívodem vzduchu a vertikálním komínem.

Plynové kotle s uzavřenou spalovací komorou fungují díky nucenému přívodu vzduchu z ulice. S tím spojený výfuk spalin ohřívá část čerstvého vzduchu a zvyšuje účinnost generátoru tepla.

Dodávka plynu do soukromého domu pomocí držáku plynu a generátoru plynu

Systém odstraňování spalin

Klasickým způsobem odstraňování výfukových plynů je přirozený tah nebo nucené odsávání komínem. Moderní verze je koaxiální digestoř potrubí v potrubí. Takový systém odvodu spalin nevyžaduje instalaci klasického komína. Produkty spalování unikají ven vnitřní trubkou. Čerstvý vzduch obohacený kyslíkem je nasáván do mezery mezi vnitřním a vnějším pláštěm potrubí. Vnější povětrnostní podmínky nemají vliv na přívod vzduchu do spalovací komory a na výfukové plyny.

Důležité! Plynové kotle jsou klasifikovány jako výbušné a požárně nebezpečné jednotky. Regulace pro instalaci generátoru je uvedena v regulačních dokumentech týkajících se jednotlivých instalací kotle. Dodržování pravidel vyžaduje zohlednění osobní bezpečnosti: při nedostatku kyslíku zemní plyn úplně nevyhoří. Výsledný oxid uhelnatý (CO ↑) je bezbarvý a bez zápachu. Přítomnost 1% oxidu uhelnatého ve vzduchu v místnosti je nebezpečná pro lidské zdraví a život. Únik paliva a tvorba výbušné směsi plyn-vzduch mohou mít vážné následky.

Je lepší instalovat stojící plynový kotel v samostatné místnosti.

Spotřeba plynu na vytápění domu 100 m2

Provádí se předběžný výpočet spotřeby plynu, aby se zjistila ekonomická ziskovost generátoru a proveditelnost použití jiných druhů paliva. Odhadovanou spotřebu plynu najdete v technickém pasu kotle. Výrobci označují hodinovou poptávku po zdroji. Hodnota se vynásobí 720 (počet hodin za den a dny v měsíci), poté se vydělí 2 (doporučená korekce výkonu) a vynásobí 7 (průměrné topné období).

Teoreticky vám ekonomický provoz generátoru tepla umožňuje generovat 1 kW tepelné energie při spalování 0,1 m³ plyn. To znamená, že spálením jednoho metru krychlového plynného paliva můžete jednu hodinu vytápět obytnou budovu o rozloze 100 metrů čtverečních. Denní spotřeba plynu 24 m³.

Související článek:

Podlahové plynové kotle pro vytápění domácností. Výběr optimálního modelu. Výhody a typy plynových zařízení. Jednookruhové a dvouokruhové jednotky. Volba výkonu kotle. Schémata topných systémů.

Maximální cena za metr krychlový pro obyvatelstvo je 7 rublů 29 kopek (Rusko, Omsk, březen 2016). Náklady na palivo pro vytápění obytné budovy o rozloze 100 m² bude 175 rublů za den nebo 5250 za měsíc. Pokud vezmeme v úvahu, že standardní doba topné sezóny závisí na klimatickém pásmu a kotel nepracuje neustále při maximálním zatížení, pak roční účet za plyn nepřesáhne 20 000 rublů.

Denní spotřeba plynu na vytápění domu o rozloze 100 m2. m je 24 metrů krychlových. m

V praxi je spotřeba plynu pro autonomní vytápění určována měřicím zařízením. Množství účtů za plyn během topné sezóny je srovnatelné s množstvím centralizovaného vytápění v soukromém domě po dobu jednoho měsíce! Podle majitelů autonomních topných systémů s plynovým kotlem se náklady na projekt, vybavení a instalaci topného systému splatí do 3 až 5 let.

Užitečná rada! Zpětnovazební systém (teplotní čidla a programátor) plynového kotle zajistí úsporu paliva až 20%.

Tabulka 3. Modely plynových kotlů pro vytápění soukromého domu (ceny):

Elektrické topení

Jednoduchým, rychlým a na první pohled levným způsobem, jak zahřát venkovský dům, je instalace elektrického kotle. Provozní náklady však výrazně převyšují všechny stávající topné systémy.

Hlavní podmínkou stabilního provozu elektrického vytápění je nepřerušovaný přívod a dostatečný výkon elektrického vedení. Je rozumné použít kombinované možnosti elektrického vytápění venkovského domu.

Schéma připojení elektrického kotle k topnému systému

Vzhled elektrického kotle připomíná klasický výměník tepla řady voda-voda: válcovou komoru, uvnitř které jsou tepelně elektrická topná tělesa. Generátor pracuje z domácí nebo třífázové sítě (napětí 220 nebo 380 V). Podle principu ohřevu existují elektrodové (topné články) a indukční modely. Účinnost elektrických jednotek je 90%. Existují modely elektrických kotlů jedno a dvouokruhové konstrukce.

Tabulka 4. Elektrické kotle na vytápění venkovského domu (možnosti a ceny):

Otázka, které vytápění je lepší pro soukromé domy, si každý majitel rozhodne sám. Je však třeba si uvědomit, že ekonomická proveditelnost nových trendů je sporná a oprava technologicky vyspělých kotlů v odlehlých oblastech je problematická. Nejlepší možností je kombinace jednotek s různými palivy.