¿Qué sistema de calefacción de una casa privada es mejor: agua, aire o electricidad?

Atrás quedaron los días en que los residentes de casas privadas se mudaron con gusto a edificios altos, estrechos pero "cómodos". Después de todo, solo aquí los maravillosos beneficios de la civilización estaban disponibles en forma de la codiciada calefacción centralizada. Ha pasado el tiempo y la calefacción autónoma de una casa privada con sus propias manos ha estado disponible para casi todos, se puede equipar un sistema similar sin ninguna dificultad. Lo principal es elegir el tipo correcto de estructura, diseñarlo e instalarlo correctamente. Para evitar errores en asuntos tan importantes, vale la pena familiarizarse con los tipos de sistemas de calefacción que se pueden equipar en cualquier casa privada. Hay varias opciones para sistemas de calefacción. Su principal diferencia radica en la forma del refrigerante utilizado para calentar la habitación. Consideremos con más detalle cada una de las estructuras.

Opción # 1 - calentamiento de agua

El sistema está diseñado como un circuito cerrado, a través del cual circula el refrigerante calentado. En esta capacidad, se puede usar agua o un líquido anticongelante basado en etilenglicol, el llamado anticongelante. La segunda opción es conveniente cuando el sistema se puede descongelar. Como fuente de calor, se utiliza una caldera que calienta el refrigerante a los valores de temperatura deseados. El líquido calentado a través de las tuberías ingresa a las baterías, donde emite calor. Luego vuelve a la caldera. Aquí se calienta nuevamente y el ciclo comienza de nuevo.

El calentamiento de agua o líquido es un sistema cerrado, dentro del cual circula el refrigerante calentado

El circuito de circulación incluye un sistema de tuberías que permite que el refrigerante se mueva a través de dispositivos de calefacción y elementos auxiliares: un tanque de expansión, válvulas, un colector de aire, etc. Pueden usarse elementos de varios materiales para equipar la tubería:

• acero;
• cobre;
• polipropileno;
• polietileno reticulado;
• metal-plastico.

Las calderas diseñadas para sistemas de calentamiento de agua difieren en el tipo de combustible utilizado.

Calderas de gas

Teniendo en cuenta que el gas es el tipo de combustible más barato, en la gran mayoría de los casos se elige dicho equipo. En el proceso de combustión de gas, se genera la cantidad máxima de calor y la toxicidad de las emisiones a la atmósfera es mínima. Ventajas de diseño:

• Rentabilidad. Alta eficiencia y combustible barato.
• Largo plazo de operación. Los modelos de acero durarán 30 años, hierro fundido - 50 años.
• No hay necesidad de crear reservas de combustible.
• No se requiere monitoreo durante la operación del sistema.

Se considera que las deficiencias de los equipos son la necesidad de llevar una tubería de gas a la casa; cuando se conecta, se requiere la preparación y aprobación de la documentación del proyecto en los servicios pertinentes. Además, existe la posibilidad de que aumentos repentinos de la presión estacional en la línea de gas conduzcan al apagado del sistema y la falla del equipo.

Las calderas de gas que usan el combustible más barato para su trabajo se pueden hacer en una versión de pared o piso

Calderas de aceite

Para la operación del equipo, se utilizan varios combustibles líquidos, la mayoría de las veces diesel. El diseño del dispositivo es tal que funciona automáticamente durante todo el período de calentamiento. El sistema es fácil de mantener y mantener. Sus ventajas incluyen:

• Plena autonomía. La automatización requiere electricidad, pero se puede obtener instalando una fuente de energía adicional.
• Alta eficiencia, que alcanza el 94%.
• El nivel mínimo de emisiones tóxicas.

Desventajas calderas de aceite Considerado el alto costo tanto del combustible como del equipo. Además, es necesario usar un filtro fino, de lo contrario la caldera fallará rápidamente. También es posible que deba equipar una habitación con una campana extractora para instalar un calentador y asignar un lugar especial para almacenar los suministros de combustible.

Las calderas de petróleo son muy eficientes y altamente eficientes, pero los altos precios del combustible hacen que no sean lo suficientemente económicas.

Sistemas de combustible sólido

Las calderas funcionan con varios combustibles sólidos. Incluye leña, pellets, carbón, briquetas, turba, etc. Una variación más moderna es el llamado equipo de combustión prolongada, en el que el ciclo de combustión del combustible aumenta significativamente. "Profesionales" de equipos de combustible sólido:

• Relativamente bajo costo.
• Largo plazo de operación.
• Funciona sin consumo de electricidad, lo que le permite equipar un sistema de calefacción totalmente autónomo de una casa privada.

Los "inconvenientes" incluyen la atención laboriosa, la necesidad de un monitoreo constante de los equipos. También se observa que la eficiencia aquí es menor que la de otros sistemas. Bueno, para todo lo demás, existe la necesidad de una sala especial para almacenar los suministros de combustible.

Las calderas de combustible sólido pueden funcionar con varios tipos de combustible: pellets, madera, carbón, turba, etc. Además, su eficiencia no es muy alta.

Equipo de electricidad

Dichos calentadores funcionan consumiendo electricidad. Al elegir dicho dispositivo, es necesario tener en cuenta las características de las redes locales. En el caso de interrupciones frecuentes, tiene sentido cuidar un generador de respaldo o, además, instalar una caldera que funcione con otros combustibles. Ventajas de los equipos:

• Compacidad No se requiere la instalación de una sala de calderas separada y la instalación de la chimenea.
• Fácil de operar.
• Limpieza ecológica.
• Bajo costo de equipo.

De las deficiencias, vale la pena señalar la baja eficiencia: el consumo de energía es bastante grande. Además, para dispositivos con una capacidad de más de 6 kW, se requiere una red trifásica de 380 V, y en presencia de sobretensiones, la automatización de las calderas falla rápidamente.

Calderas combinadas

Estos son dispositivos diseñados para operar con varios tipos de combustible. Existen varios tipos de equipos. Los dispositivos más populares son dos quemadores que funcionan con combustible líquido y gas, con una cámara diseñada para combustible sólido y con quemadores montados que funcionan con combustible sólido, líquido y gas. Además de equipos equipados con dos cámaras de combustión y un elemento calefactor, lo que permite utilizar cuatro tipos de combustible. Virtud calderas combinadas se considera universalidad, lo que les permite funcionar en caso de interrupciones con el combustible principal.

Los "inconvenientes" de los dispositivos incluyen el alto costo de los equipos, el peso pesado y las dimensiones sólidas, así como la volatilidad de los dispositivos, cuya automatización funciona con electricidad.

Las calderas combinadas son especialmente relevantes para áreas donde hay interrupciones en el suministro de cierto tipo de combustible. Hay modelos que pueden funcionar con cuatro tipos diferentes de combustible

Características del diseño de un sistema de agua.

Un sistema de calentamiento de agua se puede diseñar de muchas maneras. Distinguir entre dos y diseño de circuito único. Este último incluye un circuito y solo puede usarse para calentar un edificio. Mientras que el primero está equipado con dos circuitos a la vez, uno de los cuales se usa para calentar y el segundo se usa para organizar el suministro de agua caliente. En la práctica, también se instalan con frecuencia dos sistemas de un solo circuito. Con la ayuda del primero calientan el edificio y el segundo calienta el agua. El beneficio de este método es que en tiempo cálido solo se usa una caldera, diseñada para calentar agua.

Según el método de movimiento de la emisión de refrigerante:

• Sistema de tubería única. Con esta disposición de la estructura, el líquido se mueve secuencialmente de una batería a la siguiente. En consecuencia, su temperatura en cada dispositivo posterior será menor. Si hay muchos de ellos, entonces este último puede no calentarse lo suficiente. Las principales desventajas de dicho sistema: la incapacidad de ajustar la temperatura ambiente y la necesidad de cerrar toda la tubería para trabajos de reparación.
• Sistema de doble tubo. Dos radiadores están conectados a cada radiador. Uno trae el refrigerante calentado, el otro elimina el enfriado. Las tuberías están conectadas a las baterías en paralelo, lo que le permite desconectar dispositivos del sistema si es necesario. La pérdida de calor en el último radiador es mucho menor que la de un diseño de un solo tubo.
• Sistema de colector. Implica la instalación de un colector, desde el cual las tuberías van a cada radiador por separado. Uno es el refrigerante precalentado, el segundo: se devuelve el refrigerado. El sistema permite ajustar la temperatura en la habitación y apagar las áreas para reparación y mantenimiento. La principal desventaja es el consumo excesivo de tuberías, así como la necesidad de instalar un gabinete múltiple.

La circulación del refrigerante dentro de la tubería se puede llevar a cabo. natural o forzado camino. En el primer caso, el movimiento del fluido ocurre debido a la diferencia en los valores de densidad del agua calentada y enfriada. El diámetro de los elevadores verticales se proyecta lo suficientemente grande como para generar una fuerza de incentivo. Para la organización de la circulación forzada se utilizan bombas especiales diferentes poderes que ponen el fluido en movimiento. El diámetro de las tuberías en este caso será menor.

El uso del cableado del colector permite la disposición más racional del sistema de calefacción. En este caso, puede ajustar la temperatura de cada radiador y desconectarlo del sistema si es necesario

Calentamiento de agua para una casa privada. utilizado en la mayoría de los casos. Tal popularidad se debe a las ventajas indiscutibles de este método:

• La capacidad de garantizar un calentamiento uniforme de los radiadores, respectivamente, y una temperatura confortable.
• Muchas opciones de arreglo, lo que le permite elegir el mejor método en cada caso.
• Alto nivel de capacidad calorífica del refrigerante, que supera la capacidad calorífica del aire en 4.000 veces.
• Uso de tuberías de menor diámetro que para sistemas de aire o vapor.
• La capacidad de ajustar el grado de calentamiento de los dispositivos de calentamiento.
• Relativamente bajo costo, bajo consumo de materiales.

Las desventajas del sistema incluyen tradicionalmente la instalación compleja, posibilidad de airear, el peligro de ruptura de la tubería durante el congelamiento y la rápida corrosión de las tuberías en ausencia de agua en ellas. Además, la instalación de calentamiento de agua solo es posible durante el proceso de construcción o la revisión del edificio.

Opción # 2 - sistemas de calefacción de aire

Se considera una alternativa al calentamiento del agua. aéreo. El principio de su trabajo es mover el aire calentado a través del edificio. Sucede de la siguiente manera. El aire se bombea al intercambiador de calor del generador de calor, donde se calienta. La temperatura óptima de calentamiento se considerará 50 ° -60 °. El aire caliente se envía a través de los conductos de aire a la habitación climatizada. Después de enfriarse, regresa al generador de calor a través de aberturas especiales o conductos de aire. Entonces el ciclo se repite.

El calentamiento del aire es económico y de baja energía. La falta de un portador de calor intermedio permite ahorrar adicionalmente en tuberías y radiadores

El aire en el sistema se puede calentar de varias maneras:

• Usando un quemador de gas. Además, tanto el cilindro como la tubería de gas pueden convertirse en una fuente de combustible.
• Por medio de una bomba de calor.
• Usando un quemador diesel o un aparato de aceite usado.
• Agua caliente extraída de un sistema de calefacción central.

Los conductos pueden estar hechos de varios materiales. No se recomiendan elementos largos para la instalación, ya que en este caso hay pérdida de calor. Para evitarlos, se introducen varios generadores de calor auxiliares en el sistema. Se considera que la longitud óptima del conducto es de 30 my sus ramas, 15 m. Una solución racional es complementar el calentamiento del aire con una unidad de aire acondicionado. Por lo tanto, durante todo el año en el edificio puede mantener una temperatura agradable enfriándola en el calor y calentando en el frío. Además, el sistema puede complementarse con un esterilizador o humidificador.

La ventilación de la sala se puede llevar a cabo de diferentes maneras:

• Natural. Se supone que el aire caliente sube y se mueve al azar a través del conducto. La principal desventaja de este método es que el aire frío que cae accidentalmente a través de puertas o ventanas hacia la habitación interrumpe la circulación. El aire caliente se precipita y calienta el techo, y el frío se acumula en la parte inferior, creando una gran incomodidad.
• Forzado. Se lleva a cabo utilizando potentes ventiladores que aceleran el flujo de aire. Tal sistema funciona muy bien en todas las condiciones, incluso cuando hay una afluencia de aire frío. Su desventaja es el ruido generado por los fanáticos que trabajan.

El calentamiento del aire tiene varias ventajas:

• Rentabilidad y bajo consumo de energía. Los radiadores y las tuberías están ausentes, tampoco hay refrigerante intermedio, lo que permite ahorrar en su calentamiento.
• Alta eficiencia.
• La posibilidad de combinar calefacción con modernos sistemas de ventilación y aire acondicionado.
• Alta velocidad de calentamiento de la habitación, solo toma aproximadamente media hora.
• Fácil instalación y mantenimiento.
• Operación larga

El sistema, sin embargo, tiene sus inconvenientes. Entonces, la diferencia de temperatura está en los niveles de piso y techo, que pueden ser 10 ° en habitaciones de altura estándar y 20 ° en altura. Además, es necesario usar filtros especiales en las tomas de aire, de lo contrario, habrá una cantidad suficientemente grande de polvo en la habitación. Algunos también se quejan del ruido constante del ventilador.

El video muestra el principio de funcionamiento de un sistema de calefacción de aire:

Opción # 3 - Calefacción eléctrica

Diagrama de circuito sistemas de calefacción eléctrica suficientemente simple y no implica la presencia de un refrigerante intermedio. Incluye la cantidad requerida. convectores. Los dispositivos calientan la habitación utilizando el fenómeno de convección. Los dispositivos convierten directamente la energía eléctrica en calor, que se le da al aire. Este último circula por la habitación y la calienta. En promedio, los convectores generan aproximadamente el 80% del calor, lo que hace que dichos dispositivos sean bastante eficientes. La principal desventaja de los sistemas es el calentamiento desigual de la habitación. El aire frío se acumula en el piso y el aire caliente se eleva. Por lo tanto, a menudo se usan junto con el "piso cálido».

Los convectores convierten directamente la energía eléctrica en calor. La figura muestra el dispositivo de dicho dispositivo.

Las ventajas de los sistemas de calefacción eléctrica incluyen:

• Fácil instalación y uso.
• Tamaños compactos de dispositivos de calefacción que no requieren cuidados especiales.
• La capacidad de controlar eficazmente el nivel de calentamiento del aire en la habitación.
• Funcionamiento silencioso del sistema.
• Alta higiene y respeto al medio ambiente.

Gracias a estas ventajas, los sistemas eléctricos se han vuelto muy populares en Europa. En nuestro país, son menos conocidos, aunque se consideran muy prometedores. Esto se debe a desventajas de sistemas como:

• Inestabilidad en el suministro de electricidad. Cuando se apaga, la vivienda permanece sin calefacción durante un período indefinido, lo que es inaceptable en el duro invierno ruso.
• El alto costo de la electricidad, que en el futuro solo crecerá.

Para los sistemas eléctricos incluyen cable, varilla y película "pisos calientes", así como películas infrarrojasusado para colocación en el techo. Se pueden considerar como calefacción principal completa para edificios construidos en un clima relativamente templado. Para todos los demás, tales sistemas solo pueden usarse como un suplemento.

Conclusiones sobre el tema: ¿qué elegir?

Hay muchas opciones para organizar la calefacción en una casa privada. El desarrollador, ante el problema de elección, debe comprender que para cada casa puede elegir varias soluciones que pueden diferir seriamente entre sí. La decisión final debe tomarse después de una evaluación real de sus capacidades financieras, un estudio cuidadoso de las condiciones locales y la consideración de todos los pros y los contras de un sistema en particular. Solo un enfoque de negocios de este tipo garantiza que la calefacción funcionará sin problemas y que la casa siempre estará caliente.