Экономичные котлы для отопления частного дома: Экономичные варианты котлов для отопления дома. Обновлено 25.07.2022
Какие котлы самые экономичные и практичные для дома?
Главная / Статьи / Какие котлы самые экономичные?
01.07.2019
Статьи
admin
Сэкономить на отоплении не в ущерб комфортной жизни в холодный период – вполне разумное желание. Путей для этого несколько, но один из самых эффективных – выбор экономичного отопительного оборудования. Предлагаем рассмотреть, какие котлы самые экономичные, на что обратить внимание при выборе, с какими ограничениями вы столкнетесь при выборе экономичного котла.
Многие покупатели идут на поводу у продавцов и покупают не те модели, что им на самом деле подходят. Котел потребляет много газа, а в некоторых случаях даже быстрее изнашивается из-за неправильного режима работы. Поэтому мы не советуем покупать отопительные системы в спешке. Для начала детально ознакомьтесь с вопросом.
Факторы, влияющие на потребления газа
Задача котла – сжечь топливо и перенаправить полученное тепло, чтобы нагреть теплоноситель до нужной температуры.
- Для нормального и максимально эффективного сгорания газа он должен смешиваться с воздухом в соотношении 1:10. И не любой теплогенератор способен в работе соблюдать четкие пропорции.
- Во процессе горения метана формируется углекислый газ и обычная вода. Последняя из-за высокой температуры сразу же испаряется, унося с собой часть тепловой энергии.
- Вся тепловая энергия от не может быть передана теплоносителю. В зависимости от конструкции агрегата определенная ее часть всегда выходит через дымоходную трубу.
Таким образом, выбирая, какие газовые котлы самые экономичные, нужно понимать, что тепловая энергия в любом случае будет уходить как на этапе горения, так и во время теплопередачи. Но есть котлы, которые сводят эти потери к минимуму и обладают более высоким КПД, чем аналоги. В современных газовых котлах коэффициент полезного действия обычно варьируется в пределах 85-96%. Если производитель или продавец заявляет более высокие значения, вас вводят в заблуждение.
Как подобрать самый экономичный котел?
Важно выбрать такой агрегат, который будет соответствовать условиям эксплуатации в вашем случае, а также подойдет ко всей системе отопления. Выбор во многом зависит от типа теплогенератора. Газовые котлы представлены в трех видах:
- атмосферные с открытой камерой сгорания;
- наддувные с камерой закрытого типа;
- конденсационные.
Любой из этих агрегатов может быть напольным или настенным. Плюс можно использовать двухконтурные модели, чтобы обеспечить жильцов горячей водой в любое время. Если выбираете, какие электрические котлы самые экономичные и эффективные, обратите внимание на индукционные модели. Они дороже обычных электрических или ТЭНовых, но их КПД заметно выше. В случае с газовыми агрегатами есть несколько нюансов. Чтобы понять, какие котлы для дома самые экономичные, нужно их учитывать.
Котлы с открытой камерой сгорания?
Если вам нужна максимальная экономичность, этот вариант не подойдет. В них КПД обычно не выше 85%, а газы выходят в трубу с температурой до 150 градусов. То есть, теплопотери большие. К тому же, если есть переизбыток воздуха, КПД тоже снижается. Еще одна особенность – работа горелки только в одном режиме. Она может лишь периодически включаться и выключаться. Это провоцирует более высокое потребление газа.
Однако у котлов с открытой камерой есть ряд важных преимуществ:
- они одни из самых дешевых на рынке;
- работают независимо от того, есть ли электричество;
- конструкция простая и надежная, в ней нет сложной электроники.
Есть и энергозависимые агрегаты со встроенными средствами управления и автоматики, которым требуется наличие электричества, но в них КПД не выше обычных.
Турбированные теплогенераторы
В списке, какие котлы самые экономичные и практичные, турбированные котлы с закрытой камерой сгорания стоят где-то посредине. За счет закрытой камеры и принудительной подачи воздуха КПД здесь заметно выше – достигает 92%. В таких моделях котлов установлены двух-, многоступенчатые или модуляционные горелки. Они более эффективные и позволяют лучше экономить на отоплении. Горелка позволяет регулировать интенсивность горения, при необходимости даже сводя мощность до минимума.
Положительно влияет на экономичность наличие электронного блока управления. Он может самостоятельно регулировать мощность горелочного устройства в зависимости от тепловой нагрузки.
Конденсационные котлы
В рейтинге экономичных отопительных систем именно конденсационные котлы на первом месте. Их КПД может достигать 96%. Это возможно благодаря замкнутой конструкции теплообменника. Тепло, которые выделяется при образовании пара, используется вновь – когда пар соприкасается с теплообменником, он конденсируется и после этого возвращает энергию обратно.
Поэтому на вопрос, какие котлы отопления самые экономичные, наш ответ – конденсационные. Но только при условии, что у вас дома нет перебоев с подачей электричества или вы используете источник бесперебойного питания либо электрогенератор. Стоимость таких агрегатов выше аналогов, но эффективность и экономичность лучше. Хороший вариант для частного дома как в черте города, так и за городом.
Если котел потребляет слишком много топлива/энергии?
Возможно, повышенное потребление вызвано неисправностью в системе, засорами или другими факторами в самом агрегате или в контуре. В таком случае не стоит сразу покупать новый котел. Для начала обратитесь в «Профтепло». Мы проведем диагностику, обнаружим причину высокого потребления топлива котлом, найдем точки наибольших теплопотерь, прочее.
Компания «Профтепло» выполняет обслуживание и ремонт котлов всех типов в Калуге и регионе. Поможем сделать использование отопительной системы более экономичным и выгодным.
ХОТИТЕ ПОЛУЧАТЬ БОЛЬШЕ НОВОСТЕЙ?
Самый экономичный газовый котел отопления для дома
Вполне естественным является желание любого домовладельца экономить топливо, идущее на обогрев частного дома. В частности, это касается природного газа, который продолжает неуклонно расти в цене. Первый шаг на пути к бережливости можно сделать на этапе выбора источника тепла, то есть, приобрести самый экономичный газовый котел. О том, как правильно осуществить подобный выбор, будет разъяснено в нашей статье.
На что расходуется тепловая энергия газа?
Прежде чем приступить к выбору, нужно знать несколько важных вещей об отопительном оборудовании. Природный газ, поступающий в наши дома по магистралям, должен соответствовать нормативам и иметь определенную теплотворную способность. Эта величина показывает, какое количество теплоты выделяется при сжигании единицы объема газа. Задача отопительной установки – максимально направить эту энергию на обогрев здания. Чем лучше она это сделает, тем выше эффективность ее работы.
Для справки. На постсоветском пространстве принято производить расчеты на основании низшей или минимальной теплоты сгорания газа, ее значение равно 8000 ккал / м3 (33500 кДж / м3).
Эффективность теплогенератора, или иначе, — его КПД выражается в процентах от теплотворной способности горючего. Простыми словами, величина КПД газового котла показывает, какую часть от теплоты сгорания топлива ему удается передать в дом. Чем эта часть больше, тем полнее используется энергоноситель, вы меньше платите за потери, а значит, — растет экономичность. Между двумя терминами «эффективность» и «экономичность» можно поставить знак равенства.
Немного о процессе горения природного газа. Он достаточно сложен, но мы не станем вдаваться в подробности, а выделим основные вещества, образующиеся в результате процесса. В случае когда кислорода подается достаточно и созданы идеальные условия для горения, то выделяется диоксид углерода (углекислый газ СО2) и обычная вода. Теперь перечислим, на что же расходуется тепловая энергия горючего в котельной установке:
- для нагрева теплоносителя;
- на потери с уходящими дымовыми газами;
- на испарение воды, образующейся при химической реакции горения.
Самые эффективные и надежные газовые котлы функционируют таким образом, чтобы первую статью расхода энергии увеличить до максимума, а остальные 2 – свести к минимуму.
Как определить экономичность котла?
Прежде чем дать конкретные рекомендации по выбору экономичного теплогенератора, проясним некоторые моменты. КПД современных установок, сжигающих природный газ, лежит в пределах 90—98%. Самый низкий показатель – у недорогих энергонезависимых моделей, имеющих одно – или двухступенчатое горелочное устройство. Качественнее работают модуляционные горелки с электронным управлением и принудительным нагнетанием воздуха, где мощность регулируется плавно, а не ступенчато. Но надо понимать, что горелка лишь сжигает топливо, а передача теплоты – это задача других элементов котла.
Изначально тепло, выделяющееся в топке, напрямую нагревает водяную рубашку экономичного газового котла. Оставшаяся часть тепла вместе с дымовыми газами попадает в стальной или чугунный теплообменник. Это один из важнейших этапов, именно здесь продукты горения передают часть оставшейся энергии воде, после чего перетекают в дымоход. Доля теплоты, попавшая туда, безвозвратно теряется, уходя в атмосферу.
Насколько велика эта доля, показывает температура дымовых газов, свидетельствующая об экономичности котла. Если на выходном патрубке агрегата температура газов составляет 200 и более градусов, то перед вами не слишком удачная конструкция отопителя. Она позволяет уйти на улицу слишком большому количеству теплоты. Если температура продуктов горения находится в пределах 100—150 ºС, то данный котел уже можно рассматривать как приемлемый вариант.
Самые лучшие показатели по температуре уходящих газов выдают газовые конденсационные котлы. Это реализовано за счет отбора теплоты парообразования воды. В предыдущем разделе мы рассказывали, что выделяющаяся в результате химической реакции вода испаряется, отнимая часть теплоты сгорания природного газа. Так вот, самые экономичные котлы способны отобрать эту энергию обратно, сконденсировав образовавшийся водяной пар.
Для этой цели в агрегате применяется горелка цилиндрического типа, установленная внутрь теплообменника из нержавеющей стали. Последний представляет собой змеевик, где витки находятся близко один к другому, а внутри циркулирует теплоноситель. У пара нет иного пути, кроме как пройти сквозь этот змеевик и сконденсироваться на его поверхности, отдавая теплоту. Температура дымовых газов конденсационных теплогенераторов рекордно низка – от 45 до 70 ºС, а КПД достигает 98%.
Рекомендации по выбору экономичного котла
Определить, какой газовый котел самый экономичный, на самом деле нетрудно. Это конденсационные агрегаты, что упомянуты выше. Другое дело, что стоят они немалых денег, как и всякие высокотехнологичные устройства. Доступность такого приобретения для многих домовладельцев остается под вопросом, так что мы позволим себе дать общие рекомендации для удачного подбора отопительной установки. А для начала развеем один миф.
Торговые представители некоторых брендов, предлагая конденсационные теплогенераторы для отопления, используют один маркетинговый ход. Рассказывая о процессе отбора тепла у водяных паров, они декларируют величину КПД агрегата на уровне 109%. Обоснование такое: эффективность стандартного котла равна 98%, а за счет конденсации к ней прибавляется еще 11%. Простой подсчет дает результат в целых 109%. При этом демонстрируется картинка:
В действительности КПД никогда не может быть более 100%, это базовые законы физики. Ведь топливо, сгорая, выделяет определенное количество тепловой энергии. Небольшая его доля расходуется на испарение воды, а котел просто возвращает ее обратно, не давая улететь в трубу. В идеале его эффективность равнялась бы 100%, но не более. На практике даже самые дорогие и экономичные газовые котлы для частного дома смогут дать от силы 98%.
При выборе теплогенератора стоит потребовать его технический паспорт и обратить внимание на:
- величину КПД, указанную в документации;
- температуру уходящих дымовых газов на разных режимах работы агрегата;
- конструкцию теплообменника. Чем больше ходов внутри него сделают продукты сгорания топлива, тем лучше;
- качество и толщину теплоизоляционного слоя водяной рубашки.
Если в силу особенностей эксплуатации вам требуется простой энергонезависимый агрегат, то надо понимать, что его экономичность не может быть такой высокой, как у конденсационного котла. Вам придется полностью положиться на эффективность системы отопления и хорошее утепление здания. А чтобы дополнительно отобрать тепло у дымовых газов, можно приобрести водяной экономайзер. Он устанавливается на дымоход и подогревает воду, идущую по обратному трубопроводу.
Заключение
Домашние системы отопления, бытовые газовые котлы
СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ДОМА
Bradford White может сделать больше, чем нагреть вашу воду — мы также можем обогреть весь ваш дом с помощью наших гидравлических решений. Положитесь на нашу линейку бытовых газовых котлов Brute ® , чтобы согреть свой дом и семью.
Bradford White может сделать больше, чем нагреть вашу воду — мы также можем нагреть весь ваш дом с помощью наших гидравлических решений. Положитесь на нашу линейку бытовых газовых котлов Brute ® , чтобы согреть свой дом и семью.
BRUTE FT ®
BRUTE FT ®
Компактный, эффективный и универсальный
Brute FT ® ® комбинированный водонагреватель — лучшая из компактных моделей бытового водонагревателя и водонагревателя. . Они используют передовые технологии для обеспечения быстрого реагирования, исключительной эффективности и многолетнего надежного обслуживания. Автоматически регулируя количество используемого топлива в соответствии с потребностями, Brute FT ® может сэкономить до 20 % на счетах за отопление. Доступны настенные и напольные модели, а также конфигурации только для обогрева. Все имеют ЭНЕРГЕТИЧЕСКУЮ ЗВЕЗДУ ® .
ПОСМОТРЕТЬ МОДЕЛИ
Компактный, эффективный и универсальный
Модели Brute FT ® , сочетающие в себе бойлер и водонагреватель, сочетают в себе все преимущества нагрева воды для бытовых нужд в одной компактной системе. Они используют передовые технологии для обеспечения быстрого реагирования, исключительной эффективности и многолетнего надежного обслуживания. Автоматически регулируя количество используемого топлива в соответствии с потребностями, Brute FT ® может сэкономить до 20 % на счетах за отопление. Доступны настенные и напольные модели, а также конфигурации только для обогрева. Все имеют ЭНЕРГЕТИЧЕСКУЮ ЗВЕЗДУ ® .
View Models
Brute ® MINI
БРИТ ® MINI
Большой тепло в небольшом размере
Идеальный выбор для домов. занимают много места. Brute ® Mini использует передовые технологии для быстрого и эффективного реагирования на потребности в отоплении, чтобы в вашем доме всегда было комфортно.
ПОСМОТРЕТЬ МОДЕЛИ
Большое тепло в компактном корпусе
Идеальный выбор для домовладельцев, которые ищут экономичное, эффективное и надежное отопление помещения, не занимающее много места. Brute ® Mini использует передовые технологии для быстрого и эффективного реагирования на потребности в отоплении, чтобы в вашем доме всегда было комфортно.
ПОСМОТРЕТЬ МОДЕЛИ
BRUTE ® КОТЛЫ СЕРИИ
BRUTE ® СЕРИИ КОТЛЫ
Наши фирменные бытовые котлы
Конденсационный котел Brute серии ® с высоким КПД и низким уровнем выбросов представляет собой полностью укомплектованное, компактное решение для отопления дома. ENERGY STAR ® Серия Brute ® с самым высоким рейтингом эффективности представляет собой все, что должно быть в современном котле: простой в использовании, безопасный для окружающей среды, мощный и компактный.
ПОСМОТРЕТЬ МОДЕЛИ
Наши фирменные котлы для жилых помещений
Brute 9 с высоким КПД и низким уровнем выбросовКонденсационный котел серии 0005 ® представляет собой полностью укомплектованное компактное решение для отопления дома. ENERGY STAR ® Серия Brute ® с самым высоким рейтингом эффективности представляет собой все, что должно быть в современном котле: простой в использовании, безопасный для окружающей среды, мощный и компактный.
ПОСМОТРЕТЬ МОДЕЛИ
Есть вопросы? Посетите наш Центр знаний.
Профессиональная консультация и установка
Обратитесь к специалисту по сантехнике и отоплению в вашем районе, который продает и устанавливает Bradford White.
Отопление домов в Колорадо — 10.636
Распечатать информационный бюллетень
C. Weiner * (7/19)
Краткие сведения…
- 54 в сторону обогрева помещений. Плотно закрытые дома с хорошей изоляцией могут обходиться гораздо дешевле в обогреве, чем негерметичные дома с плохой изоляцией. Старые печи и котлы могут иметь КПД всего 56%, в то время как новые устройства могут достигать КПД почти 99%.
- Все здания потребляют меньше тепловой энергии, когда термостаты настроены на более низкую температуру, но некоторые системы центрального отопления работают лучше при регулировке термостата, чем другие.
- Конденсационные агрегаты, повторно нагревающие сконденсированные дымовые газы;
- Закрытое сжигание, при котором воздух поступает непосредственно снаружи через специальную трубу;
- Вентиляторная вентиляция и поставка 9 шт.0251 воздух для горения.
- Занят/бодрствует: 76-80 охлаждение/65-68 обогрев;
- Незанятые: 80–83 охлаждение/60–63 отопление;
- Спальный режим: охлаждение 76-80/обогрев 60-63.
Отопление является самой большой статьей расходов на энергию для большинства домохозяйств в Колорадо. Разнообразие источников топлива, включая природный газ, пропан, электричество и древесину, делает варианты отопления домов многочисленными, но потенциально подавляющими. В одинаковых типах отопительного оборудования могут существовать большие различия в производительности и эффективности, и часто не рассматривается целостный подход к снижению затрат на тепловую энергию. Этот информационный бюллетень предназначен для ознакомления с широким спектром вариантов отопления домов в Колорадо и предоставления рекомендаций по эффективному отоплению как за счет снижения энергопотребления, так и за счет использования эффективного оборудования. Рассматриваемые темы включают в себя определение ваших затрат на отопление, подход к эффективности отопления всего дома, различные типы отопительного оборудования, управление вашей системой отопления и другие соображения.
Сколько вы платите за отопление
Месяц | Термы |
Дж | 140 |
Ф | 151 |
М | 110 |
А | 72 |
М | 55 |
Дж | 23 |
Дж | 15 |
А | 16 |
С | 39 |
О | 80 |
Н | 91 |
Д | 129 |
Итого | 921 |
В среднем 54 % всех расходов на электроэнергию в среднем доме в Колорадо приходится на обогрев помещений. Расходы на отопление для плотно закрытых, хорошо изолированных домов могут сильно различаться по сравнению с негерметичными, плохо изолированными домами. Чтобы выяснить, сколько тратится на отопление вашего дома в год, все, что вам нужно, — это годовой счет за электроэнергию от вашей местной коммунальной службы. Поскольку примерно 75% всех домов в штате используют природный газ в качестве основного топлива для отопления, мы рассмотрим пример, используя общепринятую единицу терм (см. таблицу).
Во-первых, определите три месяца с наименьшим потреблением природного газа – обычно это июнь, июль и август. Затем вычислите среднее значение этих месяцев: 23 + 15 + 16 = 54 и 54/3 = 18 терм. Это называется «базовой нагрузкой» и представляет собой количество природного газа, используемого в месяц для других функций, кроме отопления (а именно, горячее водоснабжение и, возможно, приготовление пищи). Затем вычтите базовую нагрузку из годовой суммы, чтобы рассчитать потребление тепловой энергии. Для этого сначала умножьте базовую нагрузку 18 терм/месяц на 12 месяцев = 216 терм/год. При вычитании этой годовой базовой нагрузки из общей годовой термы 921, вы можете видеть, что в этом примере для обогрева дома используется 705 терм в год. Чтобы определить стоимость этих 705 терм, просто умножьте на 705 стоимость одного терма (как указано в ваших счетах), например, 0,70 доллара США:
705 * 0,70 доллара США =
493,50 доллара США в год для отопления
Этот расчет полезен по ряду причин. Во-первых, если вы не знаете, сколько вы в настоящее время платите за отопление, вы можете не понимать, какую экономию можно ожидать от энергосбережения. Во-вторых, зная свои годовые расходы на отопление и эффективность вашего отопительного оборудования, вы можете рассчитать ожидаемую экономию от установки высокоэффективного оборудования (подробнее об этом позже). В-третьих, рассчитывая расходы на охлаждение и базовую нагрузку, вы должны лучше понимать, где расставить приоритеты для любых инвестиций, которые вы готовы сделать в энергоэффективность.
Подход для всего дома
Адаптировано из Residential Energy, 5-е изданиеВместо того, чтобы покупать большое отопительное оборудование для обеспечения комфорта в самые холодные зимние дни, инвестиции в каркас здания позволят использовать более мелкие и менее дорогостоящие отопительное оборудование. Краткий обзор различных путей, по которым зимой тепло покидает дома на холод снаружи, поможет показать, насколько это верно (см. рисунок выше).
Стрелки выше указывают на различные способы выхода тепла из дома — в основном через потолок, стены и оконные проемы (также известные как окна), а также через различные щели и щели (утечки воздуха) по всему дому. Стрелки, указывающие влево, описывают источники тепла, необходимые для компенсации этой потери тепла: отопительное оборудование, внутреннее тепло (т. е. от жильцов или приборов) и солнечное излучение. Цель общедомового подхода к отоплению состоит в том, чтобы свести к минимуму потери тепла (стрелки, указывающие вправо) и максимизировать приток солнечного тепла, тем самым максимально сокращая количество тепла, необходимого от активного отопительного оборудования.
Для этого необходимо заделать трещины и зазоры во избежание утечек, а также установить изоляцию до рекомендованных уровней вокруг границ кондиционируемых помещений, а также вокруг воздуховодов и труб горячей воды (если применимо). Дополнительную информацию по этим двум темам см. в дополнительных информационных бюллетенях по воздушной герметизации и изоляции. Вы также можете позволить прямому зимнему солнцу проникать как можно больше через южную ориентацию и другие пассивные солнечные приложения для новых домов, а также за счет правильного управления окнами, такими как жалюзи и шторы, в существующих домах.
Источник: Residential Energy, 5-е издание Приведенное выше сравнение показывает, насколько эффективен подход к отоплению всего дома. Как видите, даже в обычных домах с холодным климатом требуется в три раза больше тепловой энергии, чем в хорошо изолированных домах с низким уровнем утечки воздуха. Из-за этого подрядчики должны всегда выполнять «ручной расчет J», который учитывает «герметичность» и значение изоляции дома — среди других факторов — для определения надлежащего размера нового или
Замена отопительного оборудования.
Оборудование для центрального отопления: печи и котлы
В Колорадо печи и котлы являются наиболее распространенными типами домашнего отопительного оборудования. Печи работают, сжигая источник топлива внутри теплообменника и нагнетая нагретый воздух в сеть воздуховодов дома с помощью воздуходувки. Далее теплый воздух поступает в помещения дома через индивидуальные отопительные регистры, а через решетки и обратные каналы воздух возвращается в топку. Бойлеры работают аналогично, за исключением того, что тепло передается воде, а не воздуху, а затем горячая вода или пар распределяются по всему дому, прежде чем возвращаться в центральный блок.
Наиболее распространенным показателем эффективности печей и котлов является годовая эффективность использования топлива (AFUE). AFUE учитывает все потери тепла от точки сгорания до дымохода или вентиляционного отверстия, но не учитывает потери тепла в воздуховодах или трубопроводах. Он часто указывается на желтой этикетке Energy Guide, как показано на рисунке, но также может быть рассчитан путем деления выходной мощности устройства (в БТЕ) на потребление устройства (в БТЕ), как указано на паспортной табличке.
AFUE печи или котла зависит от ряда факторов, в том числе от того, как она всасывает и отводит воздух для горения, а также от того, насколько размер печи соответствует потребностям дома.
Характеристики, на которые следует обращать внимание при выборе эффективных печей или котлов, включают:
Разница в расходах на отопление между агрегатами с низким и высоким КПД может быть значительной. При рассмотрении вопроса о покупке новой печи или котла используйте Таблицу 1 (предоставленную Министерством энергетики США) для расчета ожидаемой экономии на основе AFUE и текущих затрат на отопление. (Прежде чем использовать эту таблицу, подсчитайте, сколько вы в настоящее время платите за отопление, используя метод, описанный ранее в этом информационном бюллетене.)
Например, предположим, что в настоящее время вы платите 49 долларов США.3,50 для обогрева вашего дома
в течение года (из примера, который мы использовали ранее в информационном бюллетене) с помощью печи с КПД 70%. При переходе на печь с КПД 90% вы сэкономите 22,22 доллара на каждые сто долларов, потраченных на отопление:
493,50/100 доллара = 4,94 и 4,94 * 22,22 =
109,77 доллара, сэкономленных в год
год, вы можете легко понять, как быстро вы вернете свои деньги от новых инвестиций.
Обратите внимание, что для модернизации до высокоэффективных герметичных блоков сгорания может потребоваться новая дымовая труба меньшего размера, если существующий дымоход будет обслуживать только нагреватель горячей воды для бытовых нужд. Также обратите внимание, что печи и котлы могут работать на электричестве, хотя это встречается гораздо реже. Несмотря на AFUE выше 95% для агрегатов, работающих на электричестве, расходы, связанные с электрическими печами и котлами, могут быть намного выше, чем для агрегатов, работающих на природном газе, с более низкими AFUE. Техническое обслуживание печей и котлов должно включать в себя регулярную настройку квалифицированными специалистами, а для печей также следует очищать или заменять фильтры каждые один-три месяца в течение отопительного сезона.
Оборудование для центрального отопления: тепловые насосы
Тепловой насос достоин внимания для домохозяйств, которые уже полностью электрифицированы, хотят избежать использования дымового газа внутри, заинтересованы в переходе на нулевой уровень энергии и/или хотят обеспечить отопление и охлаждение одним агрегатом. Можно выбрать два основных типа центральных тепловых насосов: воздушные тепловые насосы (ASHP) и геотермальные тепловые насосы (GSHP). ASHP работают аналогично кондиционерам, но могут нагревать при обратном потоке: тепло удаляется из наружного воздуха и передается хладагенту, проходящему через конденсатор, прежде чем выбрасываться в дом через внутренний блок обработки воздуха и воздуховоды. В то время как старые ASHP стали неэффективными при попытке отвести тепло из воздуха ниже 40 градусов по Фаренгейту, новые тепловые насосы для «холодного климата» могут отводить тепло из воздуха до 5 градусов по Фаренгейту или меньше. (Затем ASHP полагаются на катушки электрического сопротивления или резервные печи для обеспечения резервного тепла.) Если вы рассматриваете ASHP, вы должны посмотреть на коэффициент эффективности отопительного сезона (HSPF) и сезонный коэффициент энергоэффективности (SEER), чтобы определить его эффективность. . Наиболее эффективные агрегаты имеют HSPF от 8 до 10 и рейтинг SEER от 15 до 18 и могут производить в 1,5–3 раза больше тепловой энергии, чем потребляют электроэнергии, при правильной установке и правильном количестве заправки хладагентом.
Бесканальные «мини-сплит» ASHP также доступны для обогрева или охлаждения отдельных комнат или пространств в доме.
Горизонтальная петля Поле Фотография предоставлена Air Solutions |
ГШТ переносят тепло с землей, а не с наружным воздухом. Витки трубы проходят от внутреннего насоса агрегата под землей — либо по горизонтали на глубине не менее 6 футов под землей, либо по вертикали на глубине 250 футов или более под землей — в «петлевом поле». Поля с горизонтальной петлей требуют больше места, но их установка может быть дешевле, чем поля с вертикальными петлями. GSHP могут быть более эффективными, чем ASHP, но они также значительно дороже и требуют больше земли для установки. Как и в случае с ASHP, успех системы во многом зависит от качества установки. При использовании электроэнергии из сети Колорадо для питания тепловых насосов их выбросы парниковых газов в настоящее время сопоставимы с выбросами высокоэффективных печей, работающих на природном газе. Однако ожидается, что со временем экологические выгоды от использования тепловых насосов будут расти, поскольку сеть использует больше чистой энергии.
Оборудование для центрального отопления: электрический плинтус
Электрический плинтус — один из самых дорогих вариантов для домов в Колорадо. Разделение тепла на зоны и правильное управление каждой зоной с помощью термостата имеет важное значение для снижения затрат на электрическое отопление плинтуса. Качество плинтусных обогревателей значительно различается. Более дешевые модели могут быть шумными и часто плохо контролируют температуру. Ищите этикетки от Underwriter’s Laboratories (UL) и Национальной ассоциации производителей электрооборудования (NEMA), чтобы убедиться, что продукт соответствует этим стандартам безопасности. Сравните гарантии различных моделей, которые вы рассматриваете.
Гидравлические распределительные системы
В то время как системы отопления, такие как печи, распределяют тепло по воздуху, другое оборудование, такое как бойлеры, может нагревать воду для распределения по всему дому. Нагрев плинтуса с горячей водой может обеспечивать различные уровни тепла в разных зонах в зависимости от потребности. Системы водяных лучистых полов также можно зонировать, и их проще всего устанавливать во время нового строительства. Хотя эти излучающие системы, как правило, дороже в установке, чем плинтусные системы горячего водоснабжения, они могут отдавать тепло более эффективно и предлагать уникальный тип тепла, которым многие наслаждаются. Излучающие трубы могут быть установлены либо в бетонной плите дома, реже в тонком слое бетона или гипса под полами, либо в воздушном пространстве под полами. При установке в плитном фундаменте дома время отклика при запросе изменения температуры в помещении чрезвычайно медленное, что делает неудачи нецелесообразными. Для укладки тонкого слоя бетона на черный пол, не связанный с землей, может потребоваться дополнительная поддержка пола. Установка излучающих труб в воздушном пространстве под полами требует нагрева воды до более высоких температур, чем это требуется при других конструкциях излучающих полов.
Эти более требовательные системы лучше всего работают, когда пол покрыт керамической плиткой или другим материалом с высокой проводимостью и, как правило, не может использовать низкотемпературное тепло от
Солнечные системы горячего водоснабжения.
Обогреватели помещений или помещений
Некоторым домохозяйствам необходимо обеспечить теплом дополнительную комнату или ранее не кондиционируемое помещение, или, возможно, у них нет системы центрального отопления. В этих случаях варианты включают расширение существующих отопительных воздуховодов/трубопроводов или использование бесканальных мини-сплит-тепловых насосов, дровяного отопления, солнечных систем горячего воздуха или электрических обогревателей.
Вентилятор бесканальной мини-сплит. Источник: Hobaica Services |
Как и обычные тепловые насосы, мини-сплит-системы без воздуховодов имеют как наружный конденсатор, так и внутренний воздухораспределитель для обогрева и охлаждения. Отличие заключается в том, что кондиционер не подключен к сети воздуховодов, а распределяет кондиционированный воздух непосредственно в помещение. Обработчики воздуха могут быть установлены на потолке, внутри фальшпотолка или на стене. Несколько воздухообрабатывающих агрегатов могут распределять кондиционированный воздух от одного наружного конденсаторного блока в несколько помещений или зон, при этом воздухообрабатывающие агрегаты подключаются к наружному конденсатору через трубопроводы. Преимущество этих систем заключается в том, что энергия не будет теряться при транспортировке снаружи внутрь помещения, как это часто бывает при нагреве или охлаждении через воздуховоды. Недостатки этих систем включают их высокую начальную стоимость и ограниченный круг квалифицированных монтажников/сервисников в некоторых частях штата.
Дровяные печи и печи на пеллетах подходят как для центрального отопления, так и для отопления помещений. Соображения для этих систем включают ограничения качества воздуха в зависимости от местоположения, эффективность, указанную EPA, правильный размер и привычки сжигания, а также безопасность горения. В некоторых местах в Колорадо могут быть ограничения на использование дровяных печей или печей на пеллетах как в качестве основного источника тепла, так и в качестве дополнительного источника тепла — для получения подробной информации обратитесь в местное правительство. Что касается эффективности, пеллетные печи могут сжигать топливо более эффективно (до 80% AFUE), чем дровяные печи (63-78% AFUE), но и печи, и топливо дороже. В пеллетных печах также используются электронные питатели и компоненты, которые сделают их бесполезными в случае отключения электроэнергии и могут добавить проблем с техническим обслуживанием. Важно не увеличивать размер дровяной или пеллетной печи, так как слишком большой размер может привести к тому, что жильцы позволят тлеть огню, что увеличивает выбросы. Во время установки необходимо соблюдать местные противопожарные/строительные нормы, чтобы избежать потенциальной опасности возгорания при использовании дровяных печей или печей на пеллетах.
Солнечные системы горячего воздуха состоят из плотно закрытого и изолированного стеклянного коллектора с поглощающей пластиной из черного металла, который обычно монтируется на южной стороне дома, в окне или на выходящей на юг крыше. Вентилятор регулирует поступление солнечного тепла в дом от настенных или потолочных блоков, а вентилятор или простая заслонка может контролировать поступление тепла от оконных блоков. Блоки на крыше можно даже подключить к воздуховоду, чтобы расширить распределение солнечного тепла за пределы одной комнаты. Важно отметить, что солнечные коллекторы горячего воздуха могут обогревать помещение только тогда, когда светит солнце.
Электрические обогреватели, содержащие жидкость для теплопередачи, имеют тенденцию излучать более комфортное тепло, чем ленточные или лучистые электрические обогреватели для помещений или дополнительное тепло. Безопасность является самой большой проблемой при использовании любых переносных электрических обогревателей: ищите опрокидывающиеся выключатели, которые автоматически отключат обогреватель, если он упадет, и защитную решетку или уплотнение, закрывающее электрические нагревательные элементы. Если необходимо использовать удлинитель, используйте шнур калибра 14 или выше для тяжелых условий эксплуатации.
Управление вашей системой отопления
Все здания потребляют меньше тепловой энергии, когда термостаты настроены на более низкие температуры, но некоторые системы центрального отопления работают лучше с регулировкой термостата, чем другие. Такие системы, как теплый пол в бетонных плитах, которые имеют медленное время отклика на изменения термостата, могут выиграть от небольших сбоев или даже без сбоев вообще. Точно так же как тепловые насосы, так и двухступенчатые или модулирующие высокоэффективные печи работают менее эффективно при больших перепадах температуры при нагреве, и включение резервной системы теплового насоса может быть особенно дорогостоящим. Электрические системы наиболее точно контролируются программируемыми термостатами «дистанционного сетевого напряжения» или «низковольтными».
Как и многие технологии, эффективность термостатов зависит от привычек пользователей. В большом исследовании домов с программируемыми термостатами в Калифорнии только 47% этих домов действительно имели термостаты в «режиме программирования» (в то время как другие регулировали их вручную или не регулировали) (Лутц и др. ). Программируемые термостаты в сочетании с безотказным отопительным оборудованием могут оказать значительное влияние на потребление энергии в доме и становятся все более простыми в использовании.
Общие рекомендации по эффективной настройке термостата в домах с безотказным отопительным оборудованием:
Настенный солнечный коллектор горячего воздуха. Источник: www.solarairsystems.com |
Очевидно, что точки понижения температуры, которые вы выбираете для своего термостата, должны отражать как ваш личный уровень комфорта, так и соображения экономии энергии. Жителям домов с различными зонами отопления следует регулировать температуру отдельно для занятых и незанятых частей дома. Обратите внимание, что незанятые участки дома все равно должны нагреваться до температуры значительно выше нуля, чтобы избежать замерзания труб.
Для систем принудительной вентиляции с нагревательными регистрами существует распространенный миф о том, что закрытие одного или нескольких таких регистров в незанятых помещениях позволяет экономить энергию. Фактически, исследование, проведенное Национальной лабораторией Лоуренса Беркли (2003 г.), показало, что закрытие регистров фактически увеличивает потребление энергии в типичных домах в исследовании! Повышенное давление на воздуховод из-за закрытия регистра привело к потерям энергии в самом воздуховоде, и это перевесило любую экономию энергии из-за закрытия регистра (Калифорнийская энергетическая комиссия). Следует также отметить, что, хотя многие термостаты настроены на непрерывную работу вентилятора, автоматическая настройка вентилятора более эффективна и может сэкономить значительное количество электроэнергии.
Прочие соображения
В этом информационном бюллетене описаны наиболее распространенные варианты отопления в Колорадо, но не все варианты отопления. Информацию об отоплении горячей водой из солнечной энергии см. в нашем дополнительном информационном бюллетене «Введение в бытовые солнечные системы горячего водоснабжения ». инвестиции.
Финансовые стимулы, такие как скидки на коммунальные услуги и/или налоговые льготы, могут быть доступны для определенных технологий, но не для других, и стимулы, скорее всего, будут доступны только для высокоэффективного оборудования. Поскольку эти поощрения быстро меняются, посетите веб-сайт Energy Star и www.dsireusa.org, чтобы узнать о федеральных и государственных поощрениях, а также узнайте о местных поощрениях в местных органах власти и коммунальных службах.
Также очень важно помнить, что каждый раз, когда вы обслуживаете, модернизируете или заменяете газовую (или масляную) систему отопления, вам необходимо заботиться о качестве воздуха. Воздух для горения необходим всем системам отопления на жидком и газовом топливе для поддержки процесса горения. Этот воздух обеспечивается в некоторых домах непреднамеренными утечками воздуха или воздуховодами, которые выходят на улицу. В процессе горения образуется несколько побочных продуктов, потенциально чрезвычайно опасных для здоровья человека. Вы можете защитить себя от этой опасности, а также сохранить энергоэффективность, обеспечив правильное функционирование дымоходной системы и надлежащую вентиляцию вашей системы отопления. В некоторых случаях также может помочь установка закрытой топочной печи или котла, и всегда полезно проконсультироваться с местным строительным отделом, чтобы убедиться, что эти системы соответствуют нормам.
Выводы
Для домов в Колорадо существует множество вариантов отопления. Факторы, влияющие на выбор системы отопления, включают наличие источников топлива, первоначальные затраты, эксплуатационные расходы, комфорт, техническое обслуживание, безопасность, надежность и выбросы. Максимально возможное снижение потребности в тепле за счет герметизации и изоляции перед инвестированием в новую систему отопления дома может уменьшить размер и стоимость новой системы отопления и повысить комфорт.