Охлаждение дома через систему отопления

Обновлено: 07.07.2024

возможно ли устройство охлаждение дома через существующую систему водяного отопления?

Есть ли системы, позволяющие летом охлаждать воду в водяном отоплении? И есть ли в этом смысл? Ведь, в принципе, это система, которая работает по всему дому. Можно охладить воду, а затем устроить вентиляцию от батареи как-то для воздухопотока, если это понадобится вообще.

Лучший ответ

Всё гениальное просто.
Но не в данном случае. Ведь при таком методе, который вы предлагаете, нужно решить множество моментов, которые давно решены в промышленных холодильных установках, где по радиаторам текут охлаждённые пары аммиака.
.
С водяным вариантом охлаждения будет много технических трудностей и они будут затратны (одно только охлаждение воды до нужной температуры потребует больших денег, да и радиаторов придётся прибавить ещё столько же, сколько уже установлено)
Расчет необходимой мощности охлаждения, производится по общепринятой формуле Q = S х h х q, где
Q — теплопритоки (Вт)
S — площадь помещения (кв. м)
h — высота помещения (м)
q — коэффициент, равный 30 — 40 Вт/кб. м.
При попадании большого количества солнечного света q = 40 Вт/кб. м. Для затененного помещения q = 30 Вт/кб. м. При средней освещенности q = 35 Вт/кб. м.
Также, необходимо учесть тепло, выделяемое людьми и электроприборами. Считается, что в спокойном состоянии человек выделяет 0,1 кВт тепла, а компьютер или копировальный аппарат — 0,3 кВт. Для остальных приборов можно считать, что они выделяют в виде тепла 1/3 паспортной мощности. Просуммировав все тепловыделения и теплопритоки, мы получим требуемую мощность охлаждения.

Остальные ответы

Есть такие аппараты, чиллеры называются, на производствах используются достаточно широко. Об использовании для индивидуальных домов не слышал. Для небольших объемов кондиционеры выгоднее.

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

Охлаждение воздуха летом — одна из первостепенных задач домовладельца. Как использовать для этой цели энергию, окружающую нас, и сделать кондиционирование воздуха практически бесплатным, расскажет эта статья.

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

Значение вентиляции трудно переоценить. Мы не будем повторять то, что описано многократно и сосредоточимся на собственной задаче — охладить и освежить воздух в доме. Традиционные системы вентиляции могут быть достаточно дорогими при устройстве за счёт стоимости узлов и агрегатов, а также стоимости квалифицированных работ по монтажу.

В процессе эксплуатации они расходуют значительное количество электроэнергии, особенно для охлаждения воздушной массы, выделяют много тепла и создают шум. Система, описанная в этой статье, проста в монтаже, энергоэффективна, не требует специальных навыков и понятна на интуитивном уровне. Сразу стоит отметить, что за счёт простоты она обладает ограниченными функциями, однако предусматривает модернизацию на любом участке в любой удобный момент.

В нашем случае термин «рекуперация» — синоним слова «теплообмен», поэтому понятия «рекуператор» и «теплообменник» взаимозаменяемы. На физическом уровне процесс заключается в охлаждении/нагревании воздуха, в изменении его температуры за счёт расхода тепловой энергии, а затем смешивания. Как и почему это происходит, мы рассмотрим далее.

Стабильный источник энергии

Преследуя цель понижения температуры в помещении летом, разумно задать вопрос: «Куда отдать энергию нагретого атмосферного воздуха? Как его охладить?». Здесь на помощь нам приходят силы природы. Тот факт, что на определённой глубине температура грунта постоянна, будет нашим основным аргументом при обосновании энергоэффективности системы.

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

Грунт способен бесконечно обменивать энергию — охлаждать и нагревать любой носитель (воздух, воду), но только до собственной температуры на заданной глубине, которая остаётся постоянной благодаря относительной стабильности земного ядра.

Международная практика

Разумеется, мы далеко не первые, кто решил использовать бесконечную и бесплатную энергию Земли. В европейских странах, которые принято называть развитыми (Германия, Швеция, Бельгия и др.) используют эту энергию с начала прошлого века. Успехи, достигнутые на этом поприще, впечатляют.

Системы теплообмена воды ниже уровня земли называют «тепловыми насосами». Такие подземные и подводные устройства отапливают и охлаждают помещения всего дома. Разработаны стандартные проекты для любого здания и есть возможность перевести дом с традиционной (газовой, электрической) системы климатизации на тепловые насосы. Похожим, но более примитивным образом эту энергию используют и у нас, устраивая подземные хранилища продуктов (погреба).

Чем хорош природный теплообменник

В основе работы нашего рекуператора лежит тот же физический процесс, что и в тепловых насосах. Ориентируясь на экономию, мы используем этот принцип, подведя его под собственные нужды и местные реалии.

Задачи, которые может решить адаптированный автономный рекуператор:

  1. Постоянное естественное проветривание при закрытых дверях и окнах.
  2. Быстрая замена воздуха в помещении на свежий.
  3. Охлаждение воздуха в помещении.
  4. Подготовка воздушной смеси для последующих действий.
  1. Абсолютная экологичность. При монтаже и эксплуатации базовой системы не используются токсичные материалы и не происходят тепловые выделения в атмосферу.
  2. Безопасность. В рекуператоре не используются электродвигатели (мощностью более 100 Вт), химические агенты, высокое напряжение.
  3. Простота и дешевизна. Для принудительной вентиляции применяются только маломощные вентиляторы мощностью 100 Вт. Вентиляция проходит естественным путём.
  4. При работе не сжигается кислород.
  5. Низкий уровень шума.
  • базовая система не предусматривает фильтрации, регулировки влажности, подогрева или иной обработки воздушной смеси (но допускает возможность установки соответствующего оборудования впоследствии).

Простая и понятная система

Автономный теплообменник для загородного дома — это система вентканалов, частично проложенная под землёй, включённая в цепь приточно-вытяжной вентиляции. Для того чтобы создать такой «кондиционер», не обязательно разбираться в тонкостях физических явлений. Достаточно просто знать, что это работает. Убедиться в этом можно, спустившись в жару в любой подвал, колодец или метро.

Принцип действия следующий:

  1. Атмосферный воздух проходит по трубам, проложенным в грунте с постоянной температурой (как правило от +4 до +10 °С).
  2. В подземной части прохладный грунт поглощает тепловую энергию нагретого воздуха.
  3. Охлаждённый воздух по вентканалам доставляется в помещения дома.
  4. Одновременно с этим вытяжной вентилятор удаляет из помещения насыщенную и нагретую воздушную смесь («старый воздух»).

По принципу сооружения такие системы делятся на два основных вида: трубные и бункерные.

Трубный — полностью состоит из труб. Конструкцию можно варьировать в зависимости от условий участка. Подойдёт в случае реконструкции дома без вместительного подвала, но потребуется провести много земляных работ.

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

Бункерный или каменный — теплообменник представляет собой бункер, заполненный крупными камнями. Занимает меньше площади, чем трубный (можно устроить его в подвале дома). Требует наличия подвала или подземного помещения. Оптимальный вариант при новом строительстве.

Создаём внутреннюю систему вентиляционных каналов дома

В обоих случаях вентканалы внутри дома будут расположены примерно одинаково. Начнём с них.

Примитивная система приточно-вытяжной вентиляции представляет собой наружные и внутренние вентканалы, соединённые в одну сеть. Воздушные розетки расположены в верхних диагонально противоположных углах комнат. В одном — приток, в другом — вытяжка. В одноэтажном здании основные воздуховоды могут быть расположены в чердачном помещении. В двухэтажном здании приточные и вытяжные воздуховоды первого этажа будут проходить в коробах, вписанных во внутреннюю отделку, второго этажа — по чердаку. Расположение основных воздуховодов следует определять для каждого дома индивидуально, с учётом планировки (расположения стен и перегородок).

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

Совет. Помещения, в которых рекомендована приточно-вытяжная вентиляция: гостиная, спальня, детская, кухня, столовая, кабинеты, кладовая, комнаты отдыха, спортзал. В ванных комнатах и санузлах — только вытяжная. Не нужна вообще в коридорах, тамбурах, холлах и лоджиях.

Правила расчета системы внутренних вентканалов:

  1. Труба канализационная диаметром 250 мм для раздаточного приточного и объединённого отводного каналов. Ориентировочный расход — две длины дома + высота по верхнему перекрытию + 20%.
  2. Труба канализационная (серая) диаметром 150 мм. Ориентировочный расход — трехкратная длина дома + 20%. Для двухэтажного дома с равной площадью этажей + 50%.
  3. Крепёж для трубы (исходя из материала стен) из расчёта 1 шт. на 70 см.
  4. Утеплитель (рулонная минеральная вата) — 1 рулон.
  5. Пена, герметик, декоративные решётки.
  6. Колена, ревизии, муфты (1 шт. на 70 см).

Внимание! Не используйте колена 90°, это затруднит проход воздуха и создаст шумы. Комбинируйте колена 45° (по примеру канализации).

Если предполагается устроить трубный рекуператор в одноэтажном здании, приточный канал будет выходить из-под земли в теплоизолированный короб снаружи здания и попадать на чердак. В двухэтажном лучше завести его в здание внизу первого этажа и установить внутренний вертикальный (раздаточный) канал, который затем будет заведён в чердачное пространство.

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

При устройстве бункерного варианта в подвале здания вертикальный раздаточный канал будет выходить из бункера сразу в помещение. Возможно смонтировать его и снаружи.

Пример расчёта расхода материалов для устройства внутренних каналов дома

Возьмём в качестве примера одноэтажный дом с расчётной вентилируемой площадью 60 м 2 , который будет иметь примерно 100 м 2 общей площади и ориентировочные размеры 8х12 м:

Трубный теплообменник

Для того чтобы не усложнять расчёты математическими выкладками, мы предоставим данные уже проведённых испытаний в усреднённом виде, а точнее их итоги.

Основной принцип, который необходимо соблюдать при создании системы из труб — на одно помещение должна приходиться минимум одна труба подземного канала. Это облегчит работу вентиляторов за счёт атмосферного давления. Теперь осталось разместить необходимое количество труб в подземной части участка. Они могут быть заложены по отдельности или объединены в общий канал (250 мм).

В данном описании мы предлагаем учитывать не максимальную нагрузку, когда все помещения принудительно проветриваются одновременно, а усреднённую, которая будет подаваться при регулярном периодическом проветривании разных помещений (как и бывает в реальной жизни). Это значит, что нет необходимости выводить для каждой комнаты отдельный канал. Достаточно вывести на один общий 250 мм канал воздуховоды 150 мм из каждого помещения. Количество общих каналов принимаем из расчёта один канал на 60 м 2 .

Создаём рекуперационное поле

Рекомендуемая схема подземной части трубного теплообменника:

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

Схема устройства трубного рекуператора: 1 — вентилятор; 2 — канал в траншее ∅250 мм; 3 — ряды труб ∅250 мм; 4 — рекуперационное поле.

Для начала нужно выбрать место залегания труб (рекуперационное поле). Чем больше протяжённость заложенных труб, тем эффективнее будет охлаждение воздуха. Следует отметить, что после проведения работ эту площадь можно использовать под посадку растений, ландшафтный дизайн или детскую площадку. Ни в коем случае не высаживайте на рекуперационном поле деревья:

  1. Производим выемку грунта на глубину промерзания плюс 0,4 м.
  2. Закладываем трубы 250 мм с шагом не менее 700 мм по оси.
  3. Выводим воздухозаборники на высоту 1 м. Желательно, чтобы они находились в затенённом, но хорошо проветриваемом месте.
  4. При помощи колен и переходников объединяем в общий канал 250 мм, который соединяется с системой вентиляции дома (см. выше).

Внимание! В подземной части используйте специальные грунтовые канализационные трубы с толстой стенкой. Их не нужно теплоизолировать, а просто засыпать грунтом, проливая водой. Допускается только бетонирование в случае необходимости.

Расчёт объёма работ и расхода материала:

  1. За рекуперационое поле принимаем участок размером 15х6 м площадью 90 м 2 .
  2. Объём грунта котлована при глубине промерзания 0,8 м будет: V кот = (0,8 + 0,4) х 60 = 72 м 3 .
  3. Объём траншеи шириной 40 см (10 м от дома): Vтр = 1,2 х 0,4 х 10 = 4,8 м 3 .
  4. Общий объём земляных работ: Vобщ = Vкот + Vтр = 72 + 4,8 = 77 м 3 .
  5. Отрезков по 15 м: Nотр = a / 0,7 = 6 / 0,7 = 9 шт., где а — ширина поля.
  6. Общая длина труб: L = Nотр х 15 + 10 = 9 х 15 + 10 = 145 пог. м.
  7. Расход колен, муфт, переходников принимаем 2 шт. х 15 м = 30 шт.

Совет. Чем глубже заложить теплообменник, тем эффективнее будет его работа. Допускается заложение более одного яруса.

Наименование Ед. изм. Кол-во Цена Итого, руб.
Труба канализ 250 мм грунтовая пог. м 150 250 37500
Колена, муфты, переходники шт. 30 50 15000
Земляные работы:
разработка грунта куб. м 77 300 23000
обратная засыпка куб. м 70 150 10500
Работы по монтажу труб 3000
Итого материал 52500
Итого работа 36500
Итого работа и материал 89000
Стоимость 1 кв. м 89000 / 60 1500

Бункерный теплообменник

Если в доме есть незанятые подвальные помещения, их можно также использовать для устройства бункера (воздушного или теплообменного резервуара) для каменного теплообменника. Его действие основано на энергоёмкости камня — он постепенно набирает температуру окружающей среды и балансирует поток проходящего воздуха. При отсутствии свободного места в подвале, бункер можно устроить на участке вне дома.

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

Схема устройства бункерного теплообменника: 1 — вентилятор; 2 — труба Ø250 мм; 3 — защита; 4 — камень Ø200-450 мм; 5 — стенки из кирпича; 6 — крышка

На определённом месте роется котлован размером примерно 2х3х3 м. От места выхода общего канала системы вентиляции дома к котловану будущего резервуара устраивается траншея, в неё на глубину 140 см укладывается 250 мм труба, по которой охлаждённый воздух будет отводиться из бункера. По стене, к которой подошла траншея, до дна прокладывается вертикальная штроба под трубу диаметром 250 мм. Затем дно выкладывается кирпичом или бетонируется. Дно воздушного резервуара должно быть глубже уровня промерзания грунта минимум на 1 метр.

Внимание! После устройства дна бункера следует заложить отводную трубу 250 мм.

Начало отводной трубы выступает от стены на 1/3 расстояния до противоположной стенки и обкладывается защитой из кирпича. На входное отверстие устанавливается защитная решётка.

Заполняем резервуар

Стены лучше выложить из кирпича или отлить из бетона (без шлака!), т. к. эти материалы лучше остальных проводят температуру. Шлакоблок не подойдёт из-за своих теплоизоляционных свойств. Стены и дно должны быть тщательно гидроизолированы (рубероид) снаружи и оштукатурены изнутри во избежание проникновения органики или влаги. Высота стен — до уровня земли минус 20 см. Вверху любой стены устраивается вводное отверстие и устанавливаются воздухозаборные трубы. Для облегчения работы вентиляторов рекомендуем установить 3 шт.

После того, как затвердеет раствор, бункер необходимо заполнить крупным камнем-галькой. Размер от 200 до 450 мм в диаметре. Камень должен быть чистым от органики, промытым.

Резервуар накрывается «крышкой» из сплошного дощатого настила на деревянных балках, покрывается гидроизоляционными материалами. Сверху укладывается дёрн. Затем отводная труба подсоединяется к системе вентиляции дома (к общему вентканалу) и производится обратная засыпка.

Расчёт объёма работ и расхода материалов:

Стоимость камня для заполнения резервуара может изменяться в зависимости от региона строительства.

Как видно из расчётов, окончательная стоимость кондиционирования 1 м 2 у обоих вариантов различается. Основной фактор выбора — уровень залегания грунтовых вод. Если он высокий, менее 3 м, то построить бункерный теплообменник не получится. Трубный подойдёт даже с УГВ 1,5 метра.

Установка вентиляторов

Приведённая здесь система предусматривает синхронную работу двух канальных вентиляторов — приточного и вытяжного — установленных в каждой воздушной розетке комнаты. Это даёт возможность быстро доставить прохладный свежий воздух в помещение и удалить нагретый. Для эффективного проветривания достаточно мощности вентиляторов 100 Вт каждый. При выборе вентилятора обратите внимание на уровень шума при его работе.

Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома

Примерная стоимость эксплуатации

Срок эксплуатации рекуператоров и вентканалов дома ограничен сроком службы материала. Для подземных элементов — от 50 лет, для внутренних — неограничен.

Система не требует обслуживания (кроме вентиляторов — раз в 5 лет).

Перспективы

Описанная схема может стать основой более сложной системы кондиционирования. В неё можно постепенно включать дополнительные элементы — фильтры, тены подогрева и охлаждения, более мощные вентиляторы, блоки автоматического управления и другие. Подготовленная под землёй воздушная смесь имеет стабильную температуру не только летом, но и зимой, поэтому может быть использована и для отопления.

Кондиционирование с помощью холодной воды в радиаторах отопления

В конце прошлого - начале нынешнего года в новостях на различных интернет-ресурсах появляется информация о планах московских энергетиков подавать летом в систему отопления холодную воду с целью кондиционирования, например:

Несмотря на очевидную нелепость этой затеи (постоянный конденсат на трубах и батареях, низкая эффективность из=за недостаточной разницы температур, малой поверхности теплообмена и отсутствия принудительной циркуляции воздуха, размещение батарей у пола, а не у потолка), похоже, что это все-таки не слухи, и ближайшим летом эксперимент стартует. Просьба всех, кто что-либо знает об этом, оставлять свои комментарии.

30.01.2013 в 11:07

andrewkhv написал :
В конце прошлого - начале нынешнего года в новостях на различных интернет-ресурсах появляется информация о планах московских энергетиков подавать летом в систему отопления холодную воду с целью кондиционирования

На днях на России-2 был такой репортаж. Там же выразили сомнение по этому поводу, т.к. предполагалось, что за "кондиционирование" хотят брать деньги. Можете себе представить, как это можно сделать?
Видимо, очередная "лысенковщина", т.к. с жильцов ничего не возьмешь, значит пилить будут бюджет. За всем стоит бабло.

andrewkhv написал :
Несмотря на очевидную нелепость этой затеи

А с этим как раз все просто. Как только наш человек поймет, что есть халява, развернут вентиляторы на 180грд и будут гнать на радиаторы. Вот Вам и обдув и конденсата не будет.

30.01.2013 в 11:20

Давно не обращаю внимание на маразм.

Это сложно не только с точки зрения теплотенхники но и с точки зрения строения тепловых узлов жилых домов.

30.01.2013 в 12:13

Непреодолимых проблем с технической точки зрения , наверно, нет, но вот как заставить платить тех, кому это не нужно?

30.01.2013 в 20:46

Кто-то просто заплатит не разбираясь, за неиспользуемую радиоточку платят. Кто-то скажет платить не буду, и будет прав, но деньги на это всё равно выделят. Можно подумать что за телевидение вы не платите? За всё мы уже заплатили. Потребитель платит за всё.

30.01.2013 в 21:03

Medtech Если фирма заключит договор с ТСЖ, ЖЭКом, ДЭЗом и пр., то открутиться от уплаты будет ох как нелегко, пример - домофоны. На счет распила, оплаты за теле и пр. целиком и полностью не спорю.
У нас ЖЭК брал за капиталку в составе техобслуживания и еще раз отдельной строкой. Крик был во всех газетах и во всем городе. Прекратили тогда и не ранее , когда опротестовала прокуратура. Однако деньги вернули только тем кто истребовал через суд. Боюсь таких было не более 5. 10%. Я на это просто забил. Каюсь, не прав, но где та правда, а где мы.

31.01.2013 в 06:12

Putnikk62 написал :
Непреодолимых проблем с технической точки зрения , наверно, нет,

я думаю, что озвученные мной проблемы - непреодолимы. сравните площадь поверхности испарителя бытового кондиционера и радиатора отопления. к тому же, получить воду с температурой +10 и ниже - еще одна глобальная проблема. а радиаторы рассчитывают при перепаде температуры никак не 15-20 градусов, относительно температуры воздуха в помещении, так что их тепловая мощность на ожлаждении будет в разы меньше необходимой. так что вся эта затея - мошенничество в чистом виде.

31.01.2013 в 06:25

Конечно же это мероприятие маразм, заботами о человеке здесь не пахнет, ложь и отбирание денег. Отопление и кондиционирование, в данном случае охлаждение воздуха существующей системой отопления невыполнимо. Хотя сам принцип охлаждения заслуживает внимания. При использовании индивидуальных установок налицо экономия эл. энергии на кондиционирование и "бесплатный" подогрев холодной воды.

31.01.2013 в 07:12

Идея сама по себе интересная, но энергоэффективной она станет только в случае исполнения локального, в противном случае как обычно на Руси .

Если ты понял одно дело, поймешь и восемь .

31.01.2013 в 08:11

За москву не скажу. Чисто свой опыт.
Пытался дома (13 этаж) забахать нечто подобное. При пропуске воды, в течении часа, так и не дождался приемлимой температуры воды, которой можно охладить квартиру. А это всего навсего стояк и труба под землёй. Какая же будет температура воды, если до 13 этажа она пойдёт через радиаторы?? Температура воздуха была 32-35 градусов. Моё ИМХО - это утопия.
Но , не всё так плохо. У друга махонький сервис, спаренный бокс в ГСК. Имеется скважина. Вот на базе скважины мы и проделали не большой опыт. Взяли радиатор от промхолодильника, приколхозили шланги и пустили воду. На продув приладили бытовой вентилятор на стойке. Всё было собрано на коленке, чисто для опыта. И знаете, результат то не плохой!! При температуре воды 6 градусов, прямо у радиатора термометр показывал 10. На расстоянии 5 см, термометр показал 18. На улице, да и в гараже было около 30. Через час работы данной "установки" , в боксе было заметно свежее, чем во втором боксе.
Тоесть , если взять нормальный авторадиатор, приладить вентилятор с дифузором, запустить воду из скважины, то такая установка имеет право на жизнь.
Ну вот , гдето так.

Особенности единой системы обогрева и охлаждения поверхностей

В последние годы в нашей стране, за счёт своих высоких эксплуатационных характеристик, широкое распространение получила система отопления «тёплый пол». Ещё одно преимущество этой системы, а также систем «тёплые стены» и «тёплый потолок» — возможность их использования как для отопления помещений в холодное время года, так и для охлаждения летом.

В данной части учебного курса «Системы отопления: выбор, монтаж» мы, с помощью специалиста компании REHAU, расскажем:

  • В чём заключается принцип работы системы обогрева и охлаждения поверхностей.
  • Преимущества системы по сравнению с обычными системами отопления и кондиционирования воздуха.
  • На какие нюансы необходимо обратить внимание при монтаже и эксплуатации системы обогрева и охлаждения поверхностей.

Принцип работы единой системы обогрева и охлаждения поверхностей

Прежде, чем мы расскажем об особенностях единой системы обогрева и охлаждения поверхностей, напомним, как работает водяной «тёплый пол». Итак, основу этой системы составляют регистры из греющих труб, по которым циркулирует теплоноситель, например, вода. Трубы уложены в хорошо теплоизолированной снизу бетонной стяжке, что, за счёт её высокой теплопроводности, обеспечивает равномерное распределение температур по поверхности пола.


Отметим, что по СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», температура воздуха в жилых помещениях должна составлять 20 °С. Но понятие «комфортная температура» весьма субъективно. Человек может воспринимать температуру в помещении за счёт теплообмена с воздухом (конвективное тепло), а также за счёт лучистой энергии (лучистый теплообмен).


Важный нюанс: лучистое тепло воспринимается человеком как более комфортное, а главное — тепловой комфорт ощущается при более низкой температуре воздуха. Это позволяет понизить температуру воздуха в помещении на 1–2 °C. И, уменьшая температуру воздуха, можно снизить годовые затраты энергии от 6 до 12%.



Сергей Булкин Руководитель технического отдела направления «Внутренние инженерные системы» компании REHAU

Система «тёплый пол» обеспечивает повышенный тепловой комфорт за счет низкотемпературного лучистого теплообмена между человеком и окружающими поверхностями, а также за счёт оптимального распределения температур по высоте помещения. Благодаря низкой величине конвективных потоков, в отличие от радиаторной системы отопления, обеспечивается минимальная подвижность воздуха в помещении. Также в воздухе нет циркуляции мелкодисперсной пыли, что особенно важно для людей, подверженных аллергии.

Теперь, вооружившись этими знаниями, рассмотрим принцип работы единой системы обогрева и охлаждения поверхностей.

Конструктивно такие системы представляют собой контур из труб, заложенных в ограждающие конструкции или закреплённых на них панелей, системы управления (автоматики), источника тепла и холода. Системы могут быть:

  • напольными;
  • стеновыми;
  • потолочными.


Система работает следующим образом — есть источник тепла и источник холода, которые готовят воду. Вода запускается в одни и те же регистры (трубы), совмещённые со строительными конструкциями. Для холодного периода (зимой) вода запускается подогретая, для жаркого (лета) – охлаждённая.

Таким образом, используя один и тот же контур, можно как обогревать, так и охлаждать помещение, преимущественно за счёт лучистой составляющей. А, т.к. человек чувствует себя наиболее комфортно, если, минимум, 50% его теплоотдачи осуществляется за счет излучения, то в доме создаётся наиболее благоприятный микроклимат.

Преимущества системы обогрева и охлаждения поверхностей

Т.к. обогрев и охлаждение в единой системе происходит благодаря большой площади поверхностей, повышается эффективность её работы. Это связано с тем, что температура на поверхности пола, стены или потолка всего на несколько градусов отличается от температуры воздуха в помещении. Это обеспечивает оптимальные и комфортные условия для человека, потому что происходит интенсивный обмен лучистой энергией между человеком и нагревающими/охлаждающими поверхностями.


Т.к. в данной системе отсутствуют видимые отопительные и охлаждающие элементы (радиаторы, внутренний блок кондиционера и т.д.), она имеет высокую эстетичность и обеспечивает свободу архитектурных решений.


Сергей Булкин

Система является энергосберегающей как в режиме охлаждения, так и в режиме обогрева. Например, зимой нам не требуется сильно нагревать воздух помещения, а в холодный – сильно переохлаждать его. За счет этого зимой уменьшаются теплопотери, а летом – теплопоступления в помещение.

Охлаждение (по стоимости из-за энергозатрат) обходится в 6 раз дороже, чем отопление.

Единые системы обогрева и охлаждения работают бесшумно. При их работе также отсутствуют: сквозняки, вызванные высокой скоростью движения воздуха в обычных системах кондиционирования, т.к. в фанкойлах, чиллерах, сплит-системах присутствует аэродинамический шум от движения воздуха. Также нет источников холодного или перегретого воздуха.

Добавим, что отопление и охлаждение помещения осуществляется единой системой, имеющей хорошие эксплуатационные характеристики. Также снижаются капитальные затраты, т.к. отпадает необходимость монтировать систему отопления и систему кондиционирования воздуха.


Сергей Булкин

Подбор компонентов такой системы делается только на основании расчета специалиста, имеющего профильное образование.

Особенности монтажа и эксплуатации единой системы обогрева и охлаждения поверхностей

В целом, монтаж систем «тёплые стены» и «тёплый потолок» аналогичен монтажу системы «теплый пол». В «тело» ограждающих конструкций закладываются трубы, которые образуют греющий/охлаждающий контур. Т.к. трубы закладываются в стяжку или в слой штукатурки, для устройства системы следует использовать качественные материалы, обладающие долгим сроком службы. Это гарантирует надёжность работы системы.


Оптимально подбирая компоненты, можно конструировать множество вариантов размещения и устройства трубопроводов единой системы отопления и охлаждения, что обеспечивает ей высокие эксплуатационные характеристики.

Чтобы уменьшить расход штукатурки, в стенах используются трубы малого диаметра — 10 мм. Итого: 1 см штукатурки, чтобы закрыть ею трубы заподлицо + 1 см отделочного слоя поверх них = слой в 2 см. Кроме этого, есть готовые гипсоволоконные панели для стен и потолков, толщиной 15 мм, в которых уже заложены трубы. Такие панели монтируются на каркас, как листы гипсокартона.

Важный нюанс: регистры из труб, которые заложены в пол, на 30% эффективнее работают на обогрев и на 30% хуже на охлаждение. И, наоборот, потолок на 30% лучше работает на охлаждение и на 30% хуже на обогрев.



Сергей Булкин

Это связано с тем, что у пола в режиме охлаждения и у потолка в режиме обогрева пропадает конвективная составляющая, которая как раз и составляет 30% в общем тепловом балансе. Холодный воздух опускается с потолка, а на его место приходит нагретый. А когда мы включаем систему на обогрев, то теплый воздух под потолком образует «тепловую подушку», которая никуда не уходит. 30%, которые идут на конвекцию, теряются, но остается 70% лучистого тепла, которое и работает.

Стены одинаково эффективны работают как на обогрев, так и на охлаждение.

Важный нюанс: чтобы сократить теплопотери и не отапливать через ограждающие конструкции улицу, наружные ограждающие конструкции следует хорошо утеплить. В хорошо утеплённом здании поверхностей потолка, стен, пола, в которые будет встроена единая система обогрева и охлаждения наверняка хватит для компенсации всех теплопотерь и теплопоступлений.

Следует отметить, что система единого обогрева и охлаждения поверхностей проектируется так, чтобы исключить возможность выпадения конденсата при её эксплуатации в режиме охлаждения. Но, на всякий случай, в систему автоматического регулирования включается контроллер точки росы. Он монтируется на металлических элементах — деталях системы, на которых в первую очередь начинает образовываться конденсат. В случае его появления, срабатывает контрольная система и прекращается циркуляция воды.


Сергей Булкин

Аварийная система делается обязательно. Датчик прижимается к поверхности коллектора и, когда на нем образуется влага, изменяется электропроводность, и он даёт сигнал по проводам на перекрытие вентиля.

Во влажном климате в систему добавляются осушители воздуха. Они также автоматически включаются по датчику влаги. Добавим, что системы обогрева и охлаждения дополняются системой автоматического регулирования, которая управляет всеми процессами и автоматически переключает режимы.


Такая система с высокой точностью автоматически поддерживает заданные текущие параметры микроклимата в помещении, а также автоматически осуществляет переход с режима обогрева на режим охлаждения по окончании отопительного сезона.

Водяное охлаждение дома

Частный дом – это индивидуальный вид жилища, который для комфортного проживания в нем должен быть снабжен и независимыми коммуникациями. И если с водоснабжением, канализацией и отоплением все ясно, то в отношении охлаждения дома есть варианты.

Чтобы в летний зной не мучиться от удушья в комнатах можно установить привычные всем кондиционеры, но есть возможность применить и альтернативный вариант – водяное охлаждение дома. Для этого используется уже имеющаяся в доме система отопления. А с этого момента поподробнее.

Содержание

Теплообменник для охлаждения

Устройство, с помощью которого в независимой системе отопления нагревается вода, которая циркулирует в трубах и радиаторах называется теплообменником. Теплообменник уникален тем, что в зимнее время его можно использовать для подогрева воды, а в летнее – для охлаждения. В нашем случае мы будем использовать термин «теплообменник для охлаждения».

Теплообменники бывают различных типов и конструкций. Самым эффективным теплообменником для охлаждения дома считается двухтрубный теплообменник труба в трубе. Он представляет собой систему с очень простой конструкцией, при этом скорость и степень охлаждения воды достаточно высока.

Теплообменник для охлаждения представляет собой трубу большого диаметра, внутри которой находится труба с меньшим диаметром. Вода внутренней трубы омывается холодной водой межтрубного пространства, отдавая при этом свою температуру. Охлажденная вода заполняет систему радиаторов в доме. Все очень просто.

Водяное охлаждение дома

Чтобы обеспечить теплообменник для охлаждения холодной водой, его необходимо подключить к скважине. Почему к скважине? Вода со скважины является не поверхностной, а глубинной, поэтому даже в самое холодное время года она обладает достаточно низкими температурами и идеальной чистотой. А это дополнительный природный ресурс.

Основные элементы для водяного охлаждения дома:

  • теплообменник;
  • резервуар для воды;
  • охладитель;
  • помпа;
  • электрические вентиляторы.

Монтаж охлаждения дома

Охлаждение дома с помощью воды имеет много достоинств: отсутствие шума, вибрации, равномерность охлаждения помещения. Однако успешной работы системы, лучше не заниматься монтажом охлаждения дома самостоятельно. Чтобы в доме была комфортная температура, и не появлялся конденсат, нужны правильные расчеты.

Январь от 37.000 рублей

Февраль от 39.000 рублей

Март от 42.000 рублей

Апрель от 45.000 рублей

Май от 47.000 рублей

Июнь от 49.000 рублей

Июль от 51.000 рублей

Август от 53.000 рублей

Сентябрь от 55.000 рублей

Октябрь от 57.000 рублей

Ноябрь от 55.000 рублей

Декабрь от 65.000 рублей

Наша компания предоставляет качественные услуги по монтажу охлаждения дома. Если вас заинтересовало водяное охлаждение Вашего жилища, мы готовы помочь Вам осуществить это намеренье. Мы гарантируем высокое качество работ.

Автоматика для отопления и дома

Автоматика для управления системой отопления

Проблемы рационального использования тепла в холодное время года актуальна не только для частных домов, но и для офисных, торговых и производственных помещений. Вкратце рассмотрим основные существующие системы, а заодно познакомимся с протоколом OpenTherm и модулирующими газовыми горелками.

Ручное управление

Просто и крайне неудобно

Автоматика представляет собой встроенный в котёл термостат, который вручную настраивается на определенную температуру теплоносителя, например 50°C.
Допустим в помещении температура воздуха 23°С. При нагреве теплоносителя до установленной температуры 50°C термостат подаёт команду на выключение газовой горелки котла, а если теплоноситель остывает – то на включение. Из-за инерционности системы отопления наблюдается волнообразный оранжевый график температуры теплоносителя и зеленый график комнатной температуры.

Минусы:
  • Необходимость регулярной ручной регулировки температурного режима работы котла;
  • Постоянно работающий циркуляционный насос обеспечит повышенный расход электроэнергии;
  • Частые циклы включения и выключения быстрее изнашивают автоматику котла.
Просто, недорого и гораздо удобнее
Плюсы:
  • Термостат позволяет стабилизировать комнатную температуру без участия человека, хотя и возможны её отклонения от заданной. Постоянно бегать к котлу уже не требуется;
  • По сравнению с ручным управлением, уменьшается количество циклов включения и выключения котла, что увеличивает ресурс автоматики розжига;
  • Автоматическое отключение циркуляционного насоса при выключенной горелке приводит к существенной экономии электроэнергии. Услуги по водоснабжению дачи
Минусы:
  • Естественно, придется раскошелиться на покупку и монтаж терморегулятора;
  • Недостаточная точность поддержания заданной температуры.
  • Автоматика розжига работает значительно меньше, чем при ручном управлении, но из-за высокого порогового значения температуры теплоносителя происходит перерасход газового топлива. Компенсировать этот недостаток удаётся современными программируемыми моделями, позволяющими запрограммировать различные суточные и недельные режимы работы. Например, ночью целевая температура в комнатах может понижаться, а днём – повышаться. Аналогично в будни и выходные дни. Гибкие настройки графика целевой температуры позволяют значительно снизить расходы на отопление.
  • При слишком большой мощности котла происходит частое включение и выключение котла (тактование), а при малой – достижение заданной температуры вообще становится невозможным.

Автоматика управления отоплением по протоколу OpenTherm

Максимальный комфорт и энергоэффективность
Плюсы:
  • Минимальное колебание температуры воздуха в доме вне зависимости от колебаний уличной температуры;
  • Минимальный расход топлива по сравнению с другими видами управления;
  • Минимизируется количество циклов включения и выключения котла;
  • Возможность удаленного мониторинга состояния котла и изменения его настроек.

Минусы: более высокая цена по сравнению с другим оборудованием, что окупается за счет меньшего потребления газа.

Дистанционное управление отоплением

Какие радиаторы выбрать для отопления частного загородного дома

Для обогрева частного дома зачастую используют автономную систему отопления. По сравнению с квартирой, несколько меняются требования и подход к выбору радиаторов.

На выбор приборов обогрева влияет отсутствие высокого давления в системе, возможность контролировать качество теплоносителя и исключить наличие гидроударов. Учитывая все эти аспекты, разобраться в том, какие радиаторы выбрать для отопления частного загородного дома, достаточно просто.

Батареи из какого металла поставить в загородном доме

На рыке отопительного оборудования представлено большое количество конструкций батарей.

По своему устройству можно разделить все обогреватели на следующие виды:

  1. Панельные.
  2. Секционные.
  3. Трубчатые.

Также существует классификация по металлу, используемому при производстве радиаторов.

Уникальная технология отопления/охлаждения: поддерживаем температуру по принципу кровеносной системы

Технологию Wasserkabel называют инновационной в области отопления/охлаждения помещений. В чем новизна этой системы и какие принципы используются при ее применении. Об этом мы поговорили с коммерческим директором латвийской компании Wasserkabel Baltic Олегом Савицкисом.

© Фото с сайта wasserkabel.eu © Фото с сайта wasserkabel.eu

Олег, как давно применяется технология?

Технология существует на рынке уже более 20 лет, разработана в Германии! Сегодня в Европе 4 завода, выпускающие системы отопления/охлаждения на базе капиллярных матов, каждое из предприятий выросло из группы разработчиков технологии. Завод в Латвии, в городе Вентспилс, это самое молодое производство, с передовыми производственными технологиями. Оборудование для предприятия спроектировано по индивидуальному заказу, обладает не только пониженным уровнем энергопотребления, но и обеспечивает выпуск продукции с улучшенными свойствами по циркуляции воды. Большинство производственных процессов автоматизированы, процесс контроля качества исключает на 100% выход несоответствующей продукции.

На сегодняшний день мы - единственное предприятие полного цикла. Выпускаем капиллярные маты и сопутствующие материалы, а также проектируем, комплектуем и делаем монтаж непосредственно на объекте. На предприятии внедрен стандарт управления качеством ISO 9001:2015.

Где используют систему?

Системы Wasserkabel применяются в зданиях практически любого назначения. Обеспечивают уровень повышенного комфорта в помещениях и существенно снижают эксплуатационные расходы! Капиллярные маты встроены в потолок, стены или пол и могут эксплуатироваться без какого-либо технического обслуживания сроком 50 и более лет. Система в равной степени применяется как в зданиях частного пользования, так и в муниципальных учреждениях, в помещениях с повышенными требованиями к качеству микроклимата - таких, как образовательные или медицинские учреждения. Ведь благодаря принципу работы системы, в помещениях создается физиологически наиболее качественная среда. Экономические и эксплуатационные показатели позволяют выделить данный способ отопления и охлаждения как наиболее перспективный.

Геотермальное охлаждение тепловым насосом индивидуальных домов и любых объектов

Если в зимнее время тепловой насос «трансформирует» тепло окружающей среды до температуры пригодной для использования в системе отопления. То летом, наоборот, охлажденный в первичном контуре теплоноситель (7-9 градусов для грунтового контура) может быть использован для понижения температуры и создания необходимого комфортного климата в помещениях здания.

Первичный гео-контур теплового насоса м.б. выполнен как в виде горизонтального гео-зонда, так и виде вертикальных или наклонных гео-зондов, что более предпочтительно с точки зрения эффективности.

Пассивный и активный режимы охлаждения

Режим пассивного охлаждения. В этом случае компрессор теплового насоса не участвует в процессе, и теплоноситель просто циркулирует между скважиной и фанкойлами, охлаждая помещения через соответствующие приборы. Таким образом, холод из скважины напрямую поступает в систему охлаждения/кондиционирования. Электроэнергия в данном случае затрачивается только на работу циркуляционных насосов. Это наиболее простой и доступный способ.

Режим активного охлаждения. Если пассивного охлаждения не достаточно для обеспечения необходимых параметров микроклимата, то автоматически включается компрессор теплового насоса (в тех моделях где есть такая функция активного охлаждения), и теплоноситель из скважины дополнительно охлаждается за счет его работы, на что затрачивается дополнительная электроэнергия.

При использовании теплового насоса для задачи кондиционирования обычно необходимо установить дополнительный блок - модуль охлаждения .

Системы кондиционирования помещений

Для отопления и кондиционирования помещений часто используют конструктивные элементы систем центрального кондиционирования для переноса холода и тепла в которых в качестве теплоносителя используется вода - вентиляторные доводчики, т.н. фанкойлы настенного, напольного или потолочного исполнения (напоминающие внутренние блоки кондиционеров). По сути, это радиатор оснащенный вентилятором для более эффективной работы. Зимой фанкойл м.б. использован для отопления, а летом для охлаждения (т.е. кондиционирования) помещений.

Кроме этого для охлаждения помещений могут быть использованы разнообразные панельно-лучистые системы - водяные полы, темперированные перекрытия и охлаждающие стены и потолки (последние два способа наиболее эффективны для охлаждения).

Тепло, перенесенное нагретым теплоносителем из здания через первичный контур в грунт, так же несет полезную функцию, нагревая грунт и регенерируя грунтовый гео-контур, остывший в отопительный период, снижая риск его вымораживания и повышая эффективность теплового насоса в последующий отопительный период.

Подобный способ охлаждения может быть применен как для кондиционирования индивидуальных, коммерческих и иных зданий, так и для охлаждения в различных отраслях промышленности, при переработке сельхозпродукции и в сельском хозяйстве.

Планируем и в дальнейшем публиковать статьи, связанные с инженерными системами. Если было интересно - поставьте лайк, подпишитесь на наш канал , напишите комментарий. Всем удачи!

Читайте также: