La elección del método de calefacción depende de las posibilidades financieras del propietario. Los ciudadanos con ingresos superiores al promedio están más interesados en los modernos sistemas de calefacción y los últimos equipos de ahorro de energía. Los residentes rurales con bajos ingresos establecen la tarea de manera diferente: calentar económicamente un apartamento o una casa privada, incurriendo en costos mínimos de instalación.
Ambos grupos de propietarios están unidos por un deseo completamente comprensible: pagar menos por un apartamento comunitario. También hay dos opciones para resolver el problema: usar nuevas tecnologías o dejar / reducir el consumo de costosas fuentes de energía.
Soluciones de alta tecnología
El calentamiento de locales residenciales e industriales es una esfera bastante conservadora; es difícil inventar algo nuevo aquí, que es radicalmente diferente de las opciones tradicionales. Por lo tanto, los principios modernos de calefacción siguen siendo los mismos: transferencia de calor desde una fuente a un sistema de agua o calentamiento directo del aire.
Como regla, las innovaciones en calefacción afectan los equipos de calefacción. Los fabricantes buscan aumentar la eficiencia de las calderas de combustible sólido y gas, y también ofrecen una variedad de opciones alternativas:
- bombas de calor;
- colectores solares;
- Calefacción eléctrica por suelo y panel con película infrarroja.
En los últimos 10 años, las redes de calefacción de edificios suburbanos y de apartamentos (edificios nuevos) han cambiado. Han aparecido los últimos sistemas de calefacción de automatización, seguridad y control remoto. Consideremos las tecnologías aplicadas en orden.
Referencia. Durante los últimos 10 años, los dispositivos de calefacción han cambiado muy poco. Todavía se utilizan 4 tipos de radiadores de agua en los apartamentos: hierro fundido, aluminio, acero y bimetálico. Se observa una imagen similar en el campo de la calefacción eléctrica, donde se utilizan convectores, calentadores de ventilador y dispositivos de calefacción por infrarrojos.
Instalaciones térmicas tradicionales.
Las calderas que queman varios combustibles y usan electricidad se mejoran constantemente. Los sistemas tradicionales de calefacción de aire, que se encontraron solo en edificios industriales hace 20 años, se están modernizando. Atribuimos inequívocamente los siguientes equipos a las novedades:
- calderas de condensación de gas;
- generadores de calor automáticos a base de pellets y carbón;
- Plantas de calentamiento de aire con recuperación de calor - recuperadores.
Nota. Parecería que la gama de calentadores eléctricos clásicos también se complementó con nuevos productos, por ejemplo, modelos micotérmicos y de cuarzo. Estos dispositivos no pueden llamarse innovadores, porque su principio de funcionamiento y eficiencia es idéntico al de los calentadores infrarrojos.
Entenderemos, por lo que aumenta la eficiencia del equipo de caldera:
- En el modo de funcionamiento óptimo, la caldera de condensación utiliza el calor latente de la combustión de gas natural, la eficiencia alcanza el 96%. En condiciones normales, se forma agua durante la combustión, que se evapora y vuela hacia la chimenea. El intercambiador de calor cilíndrico de nuestra unidad hace que el vapor se condense y recupere el calor de la vaporización.
- El suministro automático de combustible sólido al quemador permite aumentar la eficiencia de la quema de carbón y pellets hasta en un 86%. El papel decisivo lo juega una dosis clara de combustible y el volumen de aire bombeado por el ventilador. Nota: la parte de intercambio de calor de la caldera difiere poco de las "contrapartes" de madera de la combustión directa.
- El intercambiador de calor del recuperador puede calentar el suministro de aire, eliminando el calor de la corriente de escape. En la práctica, es posible transferir 50 ... 70%, la instalación de calefacción calienta el 30 ... 50 por ciento restante.
Una característica del recuperador de flujo cruzado clásico es su no volatilidad y el aislamiento absoluto de la campana de la afluencia. Por otro lado, los ventiladores que consumen electricidad son necesarios para mover el aire.
El mejor equipo de energía térmica cuesta mucho dinero. Los generadores de calor de condensación son 40-80% más caros que los generadores de gas convencionales, y el costo de 1 quemador de pellets de retorta excede el precio de una caldera simple con una cadena. Pero con el tiempo y con la propagación, las plantas de calderas se vuelven más baratas y se vuelven más accesibles cada año.
Equipo de calefacción alternativa
Arriba dimos una lista de fuentes de calor no tradicionales, ahora revelaremos los secretos de su efectividad:
- Las bombas de calor (VT), utilizando el principio del aire acondicionado, transfieren energía al interior de las instalaciones. La unidad elimina el calor de baja calidad del suelo, el agua o el aire. La relación entre la electricidad consumida y la energía térmica transferida es 1: 3 para el aire y 1: 5 para las instalaciones geotérmicas.
- Los colectores solares ubicados en un área abierta calientan el agua directamente o a través de una sustancia encerrada dentro de tubos de vacío transparentes. La energía se recibe prácticamente por nada, pero de manera intermitente: por la noche y en invierno, los sistemas solares pierden en gran medida su eficacia.
- Una película delgada de polímero con una capa de carbón de calentamiento no ahorra electricidad directamente. Pero si se coloca debajo del piso (techo, paredes) en toda el área de la habitación, le permite reducir el costo de la calefacción eléctrica debido a la baja temperatura de calentamiento.
Aclaración. Las unidades térmicas de varios tipos calientan directamente el aire de la habitación o el refrigerante dirigido a los dispositivos de calefacción. Lo mejor en eficiencia es una instalación geotérmica moderna que extrae la energía de la tierra. Por cada kilovatio de electricidad gastado, aporta 4-5 kW de calor.
Debido al alto costo del equipo y la instalación, pocos métodos implementan los métodos enumerados para calentar una casa. Una excepción es la película infrarroja, que está disponible debido a su bajo precio y facilidad de instalación.
Las bombas de calor se están volviendo cada vez más baratas: algunas empresas ya muestran cifras digeribles, por ejemplo, 300 años. e. para 1 kW de potencia de calentamiento junto con la instalación (la perforación se considera por separado). Con un gran deseo, el suelo TN se puede ensamblar de forma independiente utilizando el antiguo sistema de división.
Redes de calefacción
Los sistemas de agua no van a renunciar a las posiciones de calefacción de aire y calefacción eléctrica directa, siendo el método más común para transferir calor a las habitaciones. Distinguimos 3 esquemas de calefacción, reemplazando gradualmente el sistema clásico de dos tubos de tipo cerrado:
- red de radiadores conectada por un método de colector (haz);
- circuitos de calefacción de piso;
- calefacción de paneles: las llamadas paredes cálidas.
Nota. En el buen sentido, solo el esquema de radiación debe considerarse moderno. Los pisos y paredes de calefacción se describen en los libros de texto soviéticos sobre calefacción y ventilación, pero obtuvieron una gran popularidad a mediados de la década de 2000.
La esencia del cableado del colector es el tendido directo oculto de tuberías a cada batería individualmente. El ajuste se realiza en el peine, donde se conectan todas las tuberías ocultas en el piso, detrás del dobladillo de los techos o en las paredes. El esquema le permite automatizar la operación de calefacción y controlar la temperatura de cada habitación por separado.
Las ventajas de la calefacción por suelo radiante (en resumen, TP) son bien conocidas por los propietarios de viviendas: calefacción cómoda de la zona inferior de las instalaciones con un refrigerante a baja temperatura (30-50 ° C), de ahí la economía de combustible del 10-30%. Un inconveniente significativo es la inercia (calentamiento y enfriamiento prolongado de un monolito de concreto).
Referencia.En los baños y pasillos de un área pequeña, es mejor organizar la calefacción por suelo radiante eléctrico, donde un cable resistivo o la misma película sirve como elemento de calefacción. La razón es menores costos de instalación.
El calentamiento del panel es un análogo de un piso cálido, solo la tubería está unida a la pared y sellada con yeso. Cuando se conecta a una bomba de calor o enfriador, un circuito de pared puede enfriar una habitación en verano. Lea más sobre la opción de calefacción moderna en el video.
Herramientas de automatización y accesorios de seguridad.
En los sistemas de calefacción modernos, se utilizan los siguientes dispositivos de automatización:
- Termostatos: los programadores están conectados a calderas de gas y eléctricas equipadas con "cerebros" electrónicos. Al fijar la temperatura del aire, el dispositivo controla la combustión / calentamiento del calentador y, por lo tanto, mantiene el microclima en la casa. Siguiendo la configuración del usuario, el controlador cambia la temperatura dependiendo de la presencia de personas en diferentes momentos del día.
- Los cabezales térmicos del radiador + las válvulas termostáticas limitan el flujo de refrigerante a través de las baterías, evitando que la habitación se caliente por encima de una temperatura predeterminada.
- Los cabezales térmicos RTL controlan el caudal del refrigerante en los bucles del TP, guiado por el calentamiento del flujo de retorno.
- Las unidades de mezcla basadas en válvulas de dos y tres vías limitan la temperatura del refrigerante en cualquier circuito de calefacción principal, callejones sin salida con radiadores, en el pequeño anillo de circulación de una caldera de combustible sólido.
- El sistema de control de zona incluye una unidad electrónica, termostatos ambientales y servos instalados en las válvulas del distribuidor de distribución. El controlador regula el flujo de agua en los circuitos y mantiene automáticamente diferentes temperaturas establecidas por el usuario en las habitaciones.
- Control remoto de la calefacción a través del canal GSM o Internet. Una unidad electrónica, por ejemplo, Xital, está conectada a la caldera, intercambiando información con el teléfono celular del propietario. Este último siempre ve el estado del calentador, la temperatura en la casa y puede dar varios comandos de forma remota.
Referencia. En los últimos años, han aparecido aplicaciones para teléfonos inteligentes que interactúan con la caldera en tiempo real a través de Internet.
Consideramos que las válvulas de seguridad térmica utilizadas en sistemas cerrados con calderas TT son una verdadera novedad en el campo de la seguridad de calefacción. A diferencia de las válvulas de alivio de presión convencionales, estos dispositivos responden al exceso de temperatura del agua y enfrían rápidamente la camisa de la caldera en caso de ebullición.
El principio es el siguiente: a través de una tubería, la válvula descarga agua hirviendo al alcantarillado, y a través de la segunda, suministra agua fría desde el suministro de agua al tanque de la caldera. La probabilidad de explosión de una caldera de combustible sólido se reduce a cero.
Opciones de calefacción económicas
En las zonas rurales y regiones remotas, los sistemas de calefacción de las casas privadas se montan teniendo en cuenta factores complicados:
- en caso de cortes de energía, cualquier innovación y solución tecnológica se convierte en una pila de basura inútil; después de apagar la luz, las habitaciones se enfrían;
- a menudo es necesario considerar opciones para calentar sin gas, ya que conectarse a la red eléctrica es demasiado costoso o técnicamente imposible;
- el precio del gas licuado y el equipo relacionado no permite al propietario con bajos ingresos organizar la calefacción autónoma;
- presupuesto limitado.
Comentario. Si se observan constantemente apagones o sobretensiones, no tiene sentido comprar una unidad de suministro de energía ininterrumpible o un generador eléctrico. El primero puede no tener suficiente carga, el segundo no comenzará sin la ayuda del propietario. Resultado: llegas a casa del trabajo y te encuentras en una casa fría.
En tales condiciones, un circuito de calefacción no volátil se considera moderno, implementado de 2 maneras:
- Un cableado de gravedad de tuberías de mayor diámetro se monta observando las pendientes en secciones horizontales, como se hizo anteriormente en el diagrama de una casa de dos pisos. El portador de calor calienta la estufa con un circuito de agua o una caldera que no necesita electricidad.
- Se está construyendo un horno de ladrillo con acceso a 3-4 habitaciones. En una pequeña casa de campo, se coloca una estufa de metal o hierro fundido sobre madera.
Durante la época soviética, cuando los asentamientos fueron gasificados en grandes cantidades, los propietarios de edificios residenciales destruyeron estufas de ladrillo, que en vano ocupan el área. Ahora se observa la tendencia opuesta: los hornos se restauran o se disponen desde cero.
Muchos desarrolladores modernos prefieren colocar un calentador de ladrillo sólido en el proyecto y no depender de factores externos. Si la vieja estufa se conserva en la casa, restaúrela, como se muestra en el video:
Conclusión
El sistema de calefacción moderno en nuestro entendimiento es una forma efectiva de calefacción que cumple con las condiciones actuales. No tiene sentido invertir y hacer que la automatización que se apaga junto con el voltaje de la red eléctrica, compre algunos dispositivos (generadores, ininterrumpidos), para que otros funcionen (bombas, controladores, unidades). Confiesa el principio de viabilidad económica.