Материал для отопления в частном доме: Что нужно для отопления частного дома список

Отопление в частном доме – схемы и процесс создания

Если нужно создать или модернизировать отопление в частном доме, то лучше сперва потратить час-другой на изучение вопроса, подборку мнений специалистов, и в частности, на прочтение данного материала, — рассмотреть наиболее распространенные ситуации и проверенные временем решения.

Знание вопроса – ключ к успеху. Даже если отопление в доме самостоятельно делаться не будет, то тогда с пришлыми монтажниками, хозяину лучше разговаривать на их языке. Проще будет проконтролировать правильность и бюджет процесса, самостоятельно можно будет закупить материалы, — значит значительно сэкономить. Поэтому изучить, как делается система отопления, – выгодно.

Как работает отопление

Для обычного жилого дома в подавляющем большинстве случаев применяется водяная система с принудительной циркуляцией жидкости. Теплоноситель движется по трубам под воздействием насоса, нагревает радиаторы, от которых греется воздух. Энергия генерируется в котле.

Все, что этому не соответствует, называется, как «редкость», а специалисты еще называют «дикость», — настолько оно будет уступать по потребительским качествам для жильцов дома обычной площади 70 – 500 м кв.

Из чего состоит

В отоплении всегда применяется ряд узлов и агрегатов, о которых стоит узнать поподробнее.

• Котел – теплогенератор, сжигающий топливо, нагревающий воду (теплоноситель).
• Циркуляционный насос – может не только устанавливаться отдельно, но и находится в составе автоматизированного котла, как и некоторые другие элементы. Гоняет теплоноситель по трубам.
• Трубы – применяются современные пластиковые, металлопластиковые изделия, подбираются по диаметру.
• Радиаторы – передают энергию воздуху.
• Расширительный бак – обязательный элемент, поддерживает стабильное давление при тепловом расширении воды. Предохраняет систему от аварии.
• Группа безопасности — может быть в составе котла или отдельно, включает предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, манометр. Обязательно устанавливается в любой замкнутой системе.
• Фильтр очистки – небольшой обязательный элемент.

Это минимум обычной системы. Если это грамотно смонтировать, для чего применяются фитинги и краны, то отопление начнет обогревать дом.

Дополнительные элементы системы

• Краны шаровые – два режима работы «открыл-закрыл».
• Вентили балансировочные – похожие на обычные краны — тонкая настройка системы.
• Клапаны дух-трех-ходовые – автоматические регуляторы потока.
• Термоголовки – устройства, управляющие клапанами в зависимости от температуры и ручных установок.
• Краны Маевского – ручные воздухоотводчики, для спуска воздуха.

Чем топить

Прежде всего хозяев волнует вопрос, — чем отапливать дом. В каждой местности сложились свои приоритеты.

• Много домов сейчас отапливается природным газом из магистралей. Это дешевый и удобный вид топлива. Если есть газовая труба, то раздумывать не о чем, нужно подключаться и ставить газовый котел.
• Но также часто можно встретить отопление дровами в твердотопливных котлах. В большинстве регионов это дешево. Но не удобно. Чтобы упростить процесс топки систему дополняют буферной емкостью, или, что хуже – сложными, не лучшими по качествам, устройствами – котлами длительного горения.
• Уголь вытесняет из употребления дрова в отдельных угольных регионах, где он дешев.
• Пеллеты – «автоматизированые дрова», удобней, но дорого.
• Электричество – вытесняет потихоньку дрова, так как очень удобно, и при ночном тарифе – терпимо по цене. Но при дневном тарифе – слишком дорого.

Подробней, чем лучше топить дом можно прочитать здесь…

Какой котел поставить

Какая мощность отопления будет в самый раз?

• С электрическим понятно – сколько разрешит энергонадзор, столько и поставим. Котел скорее всего будет в качестве резервного (или ночного) теплогенератора.
• С твердотопливным все просто, — если строить для себя, то можно взять в запас двойную–тройную мощность – тогда реже топить, можно в режиме тления, быстрее нагреть буфер, быстрее прогреть дом.
• Но с мощностью газового автоматизированного не стоит сильно перебарщивать, так как слишком мощный агрегат будет работать во вредном режиме с частыми остановками. Лучше взять с запасом мощности 20% от расчетных теплопотерь.

Не считаем теплопотери

Точный расчет теплопотерь частного дома может произвести только научно-исследовательская организация. Влияют множество факторов, например, площадь освещаемой солнцем стены и угол ее расположения к солнцу…. На практике, владельцу дома такие данные вообще не нужны.

Точность подбора мощности отопления тут же будет снивелирована, к примеру, заменой окна, выросшим деревом, другим качеством газа, плохим монтажем…

С теплоплотерями все просто – их значения, для определения мощности отопления, грубо принимаются из расчета 1 кВ на 10 м кв. Если такой мощности в итоге окажется мало, то увеличивать ее, при нынешний ценах на энергоносители, — не выгодно. Правильно будет модернизировать дом, утеплять…

Как побороться с холодом в доме

Достаточно знать, что котел не должен быть слабее 10 кВт на 100 м кв. А если при этих условиях, будет прохладно, то и 20 кВт могут не помочь, потому, что хозяин из своего кармана отапливает космическое пространство, которое нагреть сложно.

Прежде всего нужно побороть сквозняки любыми методами и организовать нормальную вентиляцию – как делается вентиляция чтобы сберечь тепло

Дальше нужно перебороть холодный чердак, или крышу и обеспечить их нормативным слоем утепления. Например – утепляем крышу лучшим утеплителем

Желательно термоизолировтать пол, и организовать отопление теплым полом. Как делаются теплые полы – краткая инструкция

После этих мероприятий, если они нормально выполнены, в доме будет тепло…
Как построить теплый дом

Подробней о том, как сделать отопление

Отопление в доме делается в следующей последовательности.

• Принимается решение о схеме подключения отопительных приборов, определятся их точки размещения и соответственно места нахождения трубопроводов. Определяется мощность оборудования и другие технические параметры (составляется проект!…)
• Выбирается место для котла и устанавливается котел, возможно по проекту газификации дома, возможно в связи с привязкой дымохода на естественной тяге.
• Делается обвязка котла, — монтируется трубопровод и обязательное оборудование обеспечивающее его работу и всей системы.
• Распределяются и устанавливаются радиаторы по комнатам в соответствии с необходимой мощностью отопления для каждой комнаты. С этим вопросом можно ознакомится здесь
• Прокладывается трубопровод, подключаются радиаторы и котел со своей обвязкой.
• Система заполняется теплоносителем и испытывается.

Обвязываем котел

Автоматизированные котлы, как правило, содержат в своем корпусе и насос и группу безопасности, а иногда и расширительный бак. Вся их обвязка заключается в установке отключающих кранов.

Для твердотопливного котла устанавливается насос, расширительный бачок, группа безопасности, регулирование температуры, возможны и блоки автоматизации и управления.

В сложных системах все это дополняется гидрострелкой (или контуром первичного кольца) с дополнительными насосами на каждом ответвлении, а также возможно устанавливается буферная емкость, ставиться и бойлер ГВС.

В простейшем варианте твердотопливный котел нужно правильно обвязать – как сделать подключение не автоматизированного котла

Элементы, которые встречаются в сложных системах

• Гидрострелка – принадлежность сложных систем с 3 и более контурами, для выравнивания давления в них.
• Буферная емкость – теплоаккумулятор на большой запас воды, полезен для периодически действующих котлов или для электрокотла на ночном тарифе.
• Распределительный коллектор – устройство упрощающее разводку и подключение труб к магистрали в теплых полах и в сложных схемах.
• Бойлер косвенного нагрева – устройство для нагрева воды от отопительной системы, которая расходуется на бытовые нужды.

Старые системы не применяются

Упоминалось, что в современном представлении теплоноситель должен двигаться под воздействием насоса. Все самотечное – анахронизм, не практичный, не функциональный и в два раза дороже.

Также по современным представлением система отопления должна быть двухтрубной, а однотрубная – дорогая и в создании и в эксплуатации, громоздкая и не обеспечивающая… Ее цена догоняется за счет большого диаметра труб и фитингов, а кольцевая схема создает и трудности прокладки и сложность в обеспечения одинаковой температуры радиаторов.

Выбираем схему – одну из трех

• Наиболее практичной и широкоприменяемой оказывается тупиковая схема подключения. До 5 радиаторов в одном тупике.
  Тупиков может быть несколько, с помощью этой схемы можно охватить даже дом средних размеров.
• Также не редка для средний и больших домов попутка. Но она несколько дороже и ей присуща сложность обвода полного кольца по дому – мешают двери. Если это решается, то схема самая стабильная.
• Если есть возможность прокладывать трубы под полом без проблем, то лучевая, как практичная и стабильная, хоть и несколько более дорогая по сравнению с тупиковой может быть применима.

Как совмещают отопление с дизайном

Сейчас все больше стараются убрать не только трубы под пол, но и сами радиаторы. Устанавливают внутрипольные конвекторы, хоть и более дорогие, но зато не загромождающие интерьер. О наличии отопления с ними будет напоминать декоративная решетка под подоконниками, под входными дверями…

Промежуточный вариант более практичный в эксплуатации – спрятать под пол трубы, на стенах оставить радиаторы с нижним подключением – трубы выходят из пола под радиаторами.

При этом под полом разводка может быть по любой схеме, но наиболее дешевой и практичной оказывается тупиковая с ответвлениями более тонкими трубами от магистрали. Под полом допускается установка обжимных фитингов на металлопластиковых трубах. Часто подключение радиаторов совмещается с разводкой теплого пола в одном пространстве.

Выбрать трубы и радиаторы

Самый дешевый вариант и легко исполняемый самостоятельно — монтаж системы из полипропиленовых труб …. Но его порекомендовать нельзя. Он же самый ненадежный. Виной всему невозможность обеспечения стандартного качества соединения и номинального просвета труб в сварных стыках.

Рекомендуется для надежности использовать металлопластиковые трубы, хоть их фитинги дороги.

О подборе радиаторов можно спорить долго… но подойдут для частного дома любые, которые встретятся в магазине. Подробнее о выборе современных радиаторов
Подключить и установить радиаторы нужно по правилам…

Монтаж

Теперь дело за малым – собрать воедино все элементы, которые и были спроектированы. Кстати, конечно лучше воспользоваться готовым проектом отопления, если таковой имеется….

Вопрос монтажа самостоятельно упирается лишь в вопрос навыков «крутить гайки». Сложного ничего нет, нужно лишь прочитать немного теории и попробовать собрать для начала немного простейшего. Ключевым моментами здесь будут – как обеспечить плотность резьбовых соединений

Как не допустить течи металлопластиковых труб

А если это известно, то и система отопления должна работать исправно… Осталось как залить систему отопления, чтобы она все таки заработала

Какие радиаторы лучше для отопления частного дома: рейтинг и правила выбора

Какие радиаторы отопления выбрать, чтобы они прослужили долго, хорошо грели и не разорили при покупке? Будем разбираться.

Все о выборе нагревателей

Виды материалов

Конструктивные особенности

Критерии выбора

1. Теплоотдача
2. Долговечность и надежность
3. Тип подключения

Тип отопительной схемы

От материала зависят эксплуатационные характеристики, это следует учесть при выборе.  

Стальные обогреватели

Разнообразны по конструкции и характеристикам. Все устройства из стали обладают общими достоинствами.

• Хорошая теплоотдача. Быстро разогреваются сами и повышают температуру.
• Небольшой вес. Масса относительно невелика, что облегчает монтаж и перевозку. 
• Длительный срок службы при условии соблюдения правил эксплуатации.
• Прочность. Могут работать в схемах с высоким напором, выдерживают гидроудары.

Из значимых недостатков нужно знать о неустойчивости перед коррозией. Низкое качество теплоносителя провоцирует появление ржавчины на внутренней части, что сокращает срок службы. Особенно чувствительна сталь к щелочным растворам.

Радиатор панельный сталь Stelrad Compact

Сливать воду на лето не рекомендуется. Это активирует процесс коррозии, который буквально за два-три года приведет оборудование в негодность. При использовании нагревателей из стали желательно раз в три года их промывать, чтобы удалить из системы накопившиеся шлаки. 

Pixabay

Батареи из алюминия

Среди доступных массовому покупателю моделей эти самые привлекательные внешне. Их характеристики:

• Небольшой вес, поэтому они компактны и мобильны. Их легко устанавливать.
• Высокая теплоотдача. Разогрев происходит очень быстро, хорошо поддаются регулировкам.
• Относительно невысокая цена.

Выбирают алюминиевый радиатор отопления с учетом главного недостатка — чувствительности к скачкам давления. Значительные перепады алюминий не выдерживает и деформируется. Кроме того, в системе может циркулировать только чистый теплоноситель. Даже небольшое количество абразивных примесей способно разрушить защитный слой из полимеров. Это провоцирует коррозию и выход прибора из строя. 

Биметаллическое оборудование

Самый надежный из всех существующих вариантов. Производится из двух металлов: алюминия и стали (или меди). Это надо учесть при определении, какие биметаллические радиаторы отопления выбрать. Удачно сочетает преимущества обоих типов. Характеристики биметалла:

• Прочность. Выдерживает повышенное рабочее давление, ему не страшны гидроудары.
• Хорошую теплоотдачу. Быстро нагревается, чутко реагирует на регулировки.
• Длинный срок эксплуатации, минимум тридцать лет. 
• Устойчивость к повышенной температуре теплоносителя. Могут транспортировать жидкость 115-130С.
• Низкую подверженность коррозии, особенно для моделей с сердечником из меди или нержавейки. 

Радиатор секционный биметаллический Rifar Base

Основной недостаток — высокая цена. Их установка в доме, особенно большой площади, выльется в значительную сумму.

Unsplash

Изделия из чугуна

Еще недавно они возглавляли рейтинг отопительного оборудования. Такой успех был обусловлен хорошими характеристиками.

• Способность аккумулировать тепло и медленно отдавать его в воздух, поэтому время циркуляции разогретой воды можно ограничить.
• Высокая стойкость к коррозии.
• Полная нечувствительность к составу теплоносителя. Нормально работают даже с жидкостью очень низкого качества.
• Длительная эксплуатация, минимум 40 лет.

Из недостатков отмечают значительную массу, что заметно усложняет транспортировку и монтаж. С течением времени внутри деталей накапливаются загрязнения, поэтому требуется периодическая чистка. Чугун плохо поддается регулировкам по причине высокой инерционности. Он долго разогревается и остывает.

Радиатор секционный чугун Konner Modern

Не только материал, но и строение определяет, насколько батареи будут эффективны в работе. 

Секционные радиаторы

Собираются из нескольких элементов-секций, которые с помощью переходных узлов соединяются друг с другом. От их количества зависит обогреваемая площадь.

Радиатор секционный биметаллический ROMMER Optima

Число секций регулируется: если нужно, подключаются или убираются дополнительные элементы. Если какой-то из них вышел из строя, его можно заменить. «Слабым звеном» секционной системы считают участки соединения элементов, где чаще всего образуются протечки.

Shutterstock

Трубчатые

Отличаются необычным внешним видом, экономичные, хорошо отдают тепло. Могут иметь длину от 0,3 до 3 м, количество рядов трубок доходит до 9. Их форма тоже разнится: стандартные обогреватели, батареи, скомбинированные с полочками, скамейками и т.п.

Радиатор трубчатый сталь Arbonia

Внутренний объем жидкости относительно невелик, это облегчает регулировку теплоотдачи.

Shutterstock

Панельные

Между двумя ребристыми листами-панелями размещаются нагревательные пластины П-образной формы. Последние собираются в ряды, число которых может доходить до трех. Для передачи тепла устройства используют принцип конвекции, что делает их достаточно эффективными. Хорошо реагируют на регулировки. Выпускаются в настенном и потолочном варианте.

Shutterstock

Познакомившись с основными характеристиками оборудования из разных материалов, можно приступать к выбору. При этом нужно учесть как минимум три важных момента.

1. Теплоотдача

От того, насколько эффективно обогреватель отдает тепло, зависит целесообразность его установки. Сравним характеристики. Одна секция отдает такое количество тепла в зависимости от материала:

• чугун — 100-160 Вт;
• алюминий — 82-212 Вт;
• биметалл — 150-180 Вт.

Стальные конструкции, как трубчатые, так и панельные, отдают по 1200-1600 Вт. Получается, что самые эффективные — алюминиевые приборы, немного отстают от них биметаллические, затем стальные и чугунные. Надо помнить об инерционности. У лидеров она минимальна. Это означает, что они быстро нагреются, однако и остынут после прекращения разогрева быстро. Тогда как инерционный чугун будет долго нагреваться и медленно остывать, обогревая помещение даже после отключения тепла.

Unsplash

2. Долговечность и надежность

Зависит от материала, из которого изготавливается батарея. Лидирует в этом вопросе чугун. Он служит полвека и даже больше. Безусловно, это относится только к продукции высокого качества, произведенной из хорошего сырья. Это справедливо как для стандартных секционных приборов, так и для дизайнерских моделей. 

Радиатор панельный сталь Buderus Logatrend K-Profil

Второе место разделили биметаллические и стальные конструкции. Их срок эксплуатации — до 25-30 лет. Алюминиевые рассчитаны на 15-20 лет. При этом надо понимать, что очень многое зависит от правильности выбора оборудования и реальных условий эксплуатации. Странным было бы ожидать от алюминия, установленного в квартире высотки, что он прослужит долго. Сильный напор и агрессивный теплоноситель быстро выведут его из строя. Надежность продукции зависит от производителя. Лучше всего выбирать продукт известных на рынке компаний, зарекомендовавших себя хорошо. Стоит изучить техническую документацию, сертификаты. Так можно убедиться в том, что понравившаяся модель — не контрафакт, обладает набором необходимых технических характеристик. 

Unsplash

3. Тип подключения

Различают четыре варианта, подходящих для сетей разного типа.

• Нижнее. Незаменима при отсутствии вертикальных стояков. Подведение и отвод находятся ниже устройства. Если трубы утоплены в пол, подключение осуществляется непосредственно к разводке.  
• Верхнее. Аналог нижнего с тем отличием, что соединение выполняется сверху. При этом, есть риск недостаточного прогрева нижнего сегмента, поэтому встречается довольно редко.
• Боковое. Предполагает установку вертикальных стояков, от которых делаются отводы к батареям. Подводка размещается в верхней части, отвод — в нижней. Встречается чаще всего. 
• Диагональное. Похоже на боковое, но есть отличие. Подача теплоносителя осуществляется в верхней части прибора, отвод — в противоположной нижней. Такая схема позволяет батарее равномерно прогреваться даже при минимальном количестве жидкости. 

Важный нюанс — межосевое расстояние. Оно должно соответствовать подводящим трубам. Измеряется эта величина в миллиметрах, может значительно изменяться в зависимости от модели. 

Радиатор панельный сталь Buderus Logatrend VK-Profil

Оформление нагревателей бывает разным. Даже бюджетные модели привлекательны. Технология производства позволяет окрашивать их в разные цвета, при необходимости наносить рисунок. Особенно много оригинальных решений среди трубчатых стальных и винтажных чугунных моделей. Последние бывают как в настенном, так и напольном исполнении. Существуют нагреватели, верхняя часть которых выполняет роль скамейки или полочки.

Unsplash

Разница между автономным и централизованным отоплением велика. Следовательно, греющие элементы тоже должны быть разными. Начнем с отличий автономной схемы.

• Низкое давление в сети. Протяженность сети невелика, поэтому не требуется значительный напор для движения жидкости по трубам. Возможность гидроудара исключена. Компоненты схемы получают небольшую нагрузку, поэтому для частного дома выбирают оборудование с невысокой защитой от перепадов давления, включая приборы с тонкими стенками.
• Малые теплопотери. Расстояние от котла до батарей маленькое, жидкость не успевает даже немного остыть. Это хорошо, поскольку сильный нагрев не требуется, а значит, экономятся ресурсы. Но при аварийной ситуации вполне вероятен заброс перегретого теплоносителя в систему. Следовательно, для нее важна термоустойчивость.
• Возможность перемерзания. Если температура в комнатах опускается ниже нуля, жидкость замерзает, расширяется и разрывает трубы и отопительные элементы. Это достаточно редкое, но все же возможное явление. Чтобы его предотвратить в воду добавляют спиртосодержащие добавки или полностью заменяют ее на антифриз, подобные им составы. Это разрешено только для закрытых систем, иначе в воздухе появятся токсичные испарения. 

Pixabay

Для централизованной сети характерны другие особенности.

Однотрубная схема

Она используется почти всегда. Подразумевает последовательное подсоединение отопительных звеньев. Плюс у такой схемы всего один — простота, а следовательно, низкая цена. Минусов значительно больше. Регулированию она практически не поддается. Поскольку, перекрыв подачу воды в одно звено, вы прекращаете его подачу в остальные. Для нормальной работы сети по ней требуется прокачивать как можно большее количество разогретой воды в единицу времени.

Радиатор панельный сталь Buderus Logatrend K-Profil

Для этого приходится повышать напор и температуру. Поэтому использовать в однотрубной схеме можно только нагреватели, рассчитанные на повышенное рабочее давление, имеющие малое гидравлическое сопротивление.

Двухтрубная система

Она лишена перечисленных недостатков.

В ней по одной трубе теплоноситель подводится, по второй отводится. Нагреватели подсоединяются к этим трубам параллельно, работать им приходится при меньшем напоре. Вот только для квартир двухтрубную схему выбирают редко. В основном для недавно построенных или капитально отремонтированных зданий.

Регулярный слив жидкости

На Западе воду из системы отопления не сливают. В России это происходит сплошь и рядом, особенно с наступлением лета — сезона ремонта и профилактики отопительных трубопроводов. Для батарей это вредно. Процесс коррозии на влажной внутренней поверхности в соприкосновении с воздухом идет на порядок быстрее. Добавьте сюда повышенное содержание в водном наполнении кислорода, жесткость и ненормальный кислотный показатель pH. Отсюда становится понятным, что выбирать можно только оборудование с повышенной коррозионной стойкостью, рассчитанное на самый широкий диапазон значений рН.

Гидравлические удары

За рубежом рачительные хозяева берегут сеть от гидравлических ударов. Например, ее запуск (включение циркуляционных насосов) осуществляют через преобразователи, позволяющие плавно повышать давление. В России такие преобразователи ставят редко. Обычно включается рубильник, циркуляционный насос сразу же выдает свою мощность. Результат — так называемый гидравлический удар, способный разрушить не рассчитанный на него радиатор. Это только одна причина гидравлических ударов. Возникают они по самым разным причинам. Значит, при выборе оборудования необходимо обращать внимание не только на рабочий напор, но и на давление, при котором проходит опрессовка. Чем оба показателя выше, тем выше надежность. Для приборов, устанавливаемых в многоэтажках, рабочее давление должно быть не менее того, которое вам назовут в местном ДЕЗе. Учитывая эти особенности, для централизованной сети приобретают чугунные и биметаллические устройства, для автономной алюминиевые и стальные.

Pixabay

Значимые критерии подскажут, какой радиатор отопления лучше выбрать. Цены на них зависят от разных факторов. Среди них производитель, качество, дизайн и т.д. Не стоит бездумно экономить. Собранная «на коленке» продукция неизвестной фирмы, может быть, порадует ценой. Однако прослужит недолго. Причем авария с неприятными последствиями может случиться в самый разгар отопительного сезона.

Материал подготовила

Инна Ясиновская

Новая технология может обогреть и охладить ваш дом, используя только воздух.

Представьте, если бы вы могли обогревать или охлаждать свой дом, просто добиваясь желаемого уровня комфорта из воздуха. В прямом смысле.

Израильский стартап ThermoTerra превращает это видение в новую систему возобновляемой энергии, которая извлекает энергию из колебаний влажности.

«Водяной пар в воздухе, который поглощается абсорбирующим материалом или проникает в него, передает значительное количество энергии», — объясняет основатель и генеральный директор ThermoTerra Дрор Зхори.

Мы знаем это интуитивно. Когда вода испаряется, она вызывает охлаждающий эффект. Подумайте о человеческом теле: когда нам жарко, мы выделяем пот, который, испаряясь, предохраняет нас от перегрева.

Когда водяной пар поглощается или конденсируется на материале, происходит обратное – выделяется тепло.

В жаркий день технология ThermoTerra подает теплый и сухой воздух в дом или офис. Он хранится внутри утеплителя стен здания — пенобетон, силикагель или утеплитель из древесной шерсти особенно хорошо впитывают влагу, — говорит Жор. Когда воздух впоследствии испаряется, он поглощает энергию и охлаждает здание.

При более низких температурах подается холодный и влажный воздух; поглощаясь, он нагревает воздух, обогревая дом или офис.

«Это природное явление, — говорит Жори.

Система ThermoTerra управляется встроенными в стены датчиками. Умные алгоритмы отслеживают, когда подавать горячий или холодный воздух, а когда его выпускать. Алгоритмы изучают предпочтения владельца и автоматически регулируют температуру соответственно. Они также могут использовать внешние прогнозы погоды.

«Если сейчас очень жарко, но система знает, что через неделю будет холодно, она может заранее запастись водой», — говорит Жори.

Потребность в новых технологиях, таких как ThermoTerra, неоспорима: около 40 процентов энергии зданий в мире расходуется на отопление и охлаждение, а на здания приходится 30 процентов мирового потребления энергии.

Три компонента

Чтобы творить чудеса, ThermoTerra требует интеграции воздуховодов и трубопроводов в новую стену. В существующих зданиях к стенам можно добавить новый фасад со встроенной изоляцией и воздуховодами.

Это может занимать несколько дюймов, но воздействие на окружающую среду и экономия средств значительны: по оценке Жори, внедрение технологии ThermoTerra в конструкцию здания может снизить затраты на отопление и охлаждение вдвое, «а в некоторых случаях даже до нуля».

Умный вентилятор, встроенный в стену, управляемый алгоритмами, перемещает горячий или холодный воздух по мере необходимости. Это единственная часть системы, которая требует электричества.

Система ThermoTerra состоит из трех основных компонентов:

1. Накопительный резервуар – специальный абсорбирующий материал, упакованный внутри стены с воздушными каналами, предназначенными для максимального потока воздуха.
2. Система вентиляторов, воздуховодов и заслонок.
3. ActiveMemBrain, состоящий из интеллектуальных датчиков IoT, контроллера, алгоритмов и облачных вычислений.

Используя специальные материалы, которые могут поглощать большое количество воды, в сочетании с запатентованной системой контроля компании, ThermoTerra использует колебания влажности для «зарядки» изоляционного материала, делая его более сухим зимой или более влажным летом, а затем принудительно воздух через материал для выпуска горячего или холодного воздуха по мере необходимости.

Постоянно пропуская такой окружающий воздух через свою систему, ThermoTerra сглаживает пики и впадины, так что циклы температуры и влажности становятся более мелкими, что создает более комфортную среду.

Реальное влияние

Идея ThermoTerra пришла к Зхори, когда он строил свой собственный зеленый дом в Амириме, сельском районе Галилеи, известном своим экологическим сознанием и где сейчас находится штаб-квартира ThermoTerra.

«Я использовал все известные мне технологии, чтобы построить дом с нулевым потреблением энергии», — рассказывает Зхори ISRAEL21c.

«Дом был полностью отключен от сети. Я не использовал ни дерева, ни какой-либо другой энергии. Так что зимой мне было холодно».

Опыт работы Зчори в биотехнологиях, сельском хозяйстве, машиностроении и экологическом строительстве привел его к осознанию того, что он может реализовать влажное охлаждение и обогрев, используя «естественные, простые и доступные материалы, а не редкие элементы или сложные материалы, которые нам нужно импортировать».

Жори отмечает, что если оставить газету на солнце, «она станет очень сухой и хрустящей. Если вы поместите его во «влажную» комнату, он немного впитает влагу и снова станет гибким».

Этот принцип является общим для всех видов материалов. Традиционные постройки из грязи и глины очень хорошо защищают от холода и используют влажность.

Используя естественные колебания влажности, Зхори обнаружил, что может повысить температуру в своем доме с 12 градусов по Цельсию (53,6 по Фаренгейту) до 26 градусов по Цельсию (78,8 по Фаренгейту).

Дом Жори оказался не такой уж хорошей проверкой концепции, отмечает он. «Это особенный дом. Я хотел показать, что наш подход может работать на более обычных зданиях, где мы можем оказать реальное влияние».

Изменение мира

Жори основал компанию ThermoTerra в 2015 году вместе с патентным поверенным Джереми Рутманом и экспертом по анализу данных Йонатаном Натаном. В компании работает пять человек.

Деньги поступили от Министерства энергетики Израиля, Управления инноваций Израиля и от учредителей. В настоящее время компания подает заявку на исследовательский грант ЕС.

Компания ThermoTerra также получила финансирование от ускорителя Quantum Hub, спонсором которого является израильский производитель кондиционеров Tadiran.

«Мы говорили с их инженерами о совместной работе по сокращению количества энергии, необходимой для решения их проблем с влажностью, — говорит Зхори.

Команда увлечена своим делом.

«Сначала к нам пришел очень хороший программист, — говорит Жори. «Я сказал ему, что у нас нет денег, чтобы платить зарплату. Он сказал: «Меня не интересует зарплата. Я много лет работаю в компании, выпускающей кредитные карты, над ИИ, который заставит людей покупать больше. Я хочу изменить мир’» 9.0003

Использование влажности

Zchori оценивает, что частный дом площадью 100 квадратных метров будет стоить около 3400 долларов и будет работать с обогревом и охлаждением с колебаниями влажности.

Дополнительные услуги будут охватывать обнаружение утечек дыма и газа, а также мониторинг и фильтрацию загрязнения воздуха внутри помещений.

ThermoTerra не будет разрабатывать собственную изоляцию. «Мы не хотим быть теми, кто строит пассивную часть системы. Так что будем сотрудничать с подрядчиками», — говорит Жори.

В настоящее время компания ищет такое сотрудничество, так как находится на этапе разработки продукта с экспериментами в разных частях Израиля.

Забегая вперед, Зхори может представить, как ThermoTerra используется для охлаждения автомобилей. «Когда машина стоит на солнце, становится жарко. Мы можем охладить его, используя испаряющуюся воду, собранную за ночь».

Будь то в машине, в доме или в другом месте, о котором даже Зорий еще не думал, «охлаждение и обогрев — это основная потребность. Мы даем людям возможность сделать свои дома самоохлаждающимися и самонагревающимися».

Нажмите здесь, чтобы получить дополнительную информацию.

РЕКЛАМА

РЕКЛАМА

Следует ли включать тепловую массу дома?

Экодом Обновлено: 4 октября 2019 г.

Майк Рейнольдс

Материалами в доме, которые действуют как тепловая масса, являются такие вещи, как бетон, кирпичная кладка, керамическая плитка и даже большой объем дерева, такой как деревянные каркасы. Преднамеренное добавление большего количества тепловой массы в здание может быть преимуществом или недостатком в зависимости от множества факторов, и нет правильного ответа относительно того, принесет ли это пользу конкретно вам в повседневной жизни.

Выключение термостатов для экономии энергии:

Многие из нас выросли, наблюдая, как наши родители выключают термостаты днем ​​и включают обратно, возвращаясь домой вечером. Это экономило энергию по одной основной причине — старые дома не были построены даже близко к сегодняшним стандартам энергоэффективности, поэтому поддержание более низкой постоянной температуры в течение дня действительно экономило много энергии, и по следующей причине:

Скорость потери тепла увеличивается по мере увеличения разницы температур между двумя средами, и она делает это в некотором роде колоколообразной кривой. Это относится к таким простым вещам, как чашка горячего кофе: очень горячая чашка опустит свои первые 10 градусов намного быстрее, чем она опустится на десять градусов, когда она только теплая.

Приравнивая тот же принцип к старому дому и понижению температуры термостата, можно сказать, что меньшие потери тепла происходили в течение дня, когда в доме было прохладнее, потому что это уменьшало разницу между внутренней и наружной температурами.

Поскольку сейчас дома работают намного лучше, чем в прошлом, экономия уже не так значительна. А с домом, который изначально имеет небольшие потери тепла и большую тепловую массу, любая такая экономия в значительной степени перестает существовать, потому что может потребоваться целый день, чтобы упасть даже на полный градус.

Недостатки тепломассы в домах:

Давайте сначала поговорим о потенциальных недостатках тепломассы — если дом регулярно пустует на несколько дней или если вы отапливаете коттедж только на выходные, имея много тепловой массы не может быть выгодным. Потребуется больше времени, чтобы охладиться до более низкой температуры, а затем потребуется больше времени, чтобы снова нагреться, поскольку тепловая масса в доме медленно перезаряжается теплом.

Если у вас есть таймеры или вы управляете системой отопления с помощью смартфона (да, это возможно, если вы еще не слышали об этом), то вы можете, по крайней мере, избежать дискомфорта во время повторного нагрева по сравнению с к тому, чтобы войти в холодный дом, который может занять несколько часов, чтобы согреться после того, как вы включите термостат вручную.

В разгар лета термальная масса может вызывать смешанные чувства. Тем, кто живет без кондиционера и рассчитывает открывать окна ночью для охлаждения дома, потребуется больше времени для отдачи тепла, если оно хранится в тоннах плотного материала. Во время длительной жары вы выиграете в течение первых нескольких дней, поскольку прохладная масса поглощает тепло из воздуха, но вы, вероятно, обнаружите, что средняя температура каждый день немного повышается , если она будет длительной. И когда волна тепла прекратится, потребуется больше времени, чтобы ваш дом снова остыл.

Преимущества тепловой массы в домах:

Большое количество тепловой массы в доме может помочь естественным образом сбалансировать температуру весной и осенью, когда дни теплые, а ночи все еще прохладные. Это либо повысит комфорт, либо снизит потребность в отоплении и охлаждении.

Тепловая безопасность: Наличие значительной тепловой массы в вашем доме может быть большим преимуществом зимой в случае отключения электроэнергии, поскольку практически все обычно используемые системы отопления полагаются на электричество, по крайней мере, для запуска. Если в вашем доме есть тепло, хранящееся внутри оболочки здания, это замедлит падение температуры и, возможно, избавит вас от необходимости искать убежище в другом месте, пока электричество не вернется.

Отопление в непиковые часы: Если вы полагаетесь на лучистое тепло тепловой массы, такой как обогреваемые бетонные полы, это может сделать отопление электричеством более реалистичным вариантом в регионах с высокими пиковыми нагрузками. Лучистый пол можно заряжать теплом в течение ночи в часы с низкой нагрузкой и отключать его в часы пиковой нагрузки.

Комфорт:  Вопреки тому, что большинство людей, естественно, считают правдой, термостат, считывающий выбранную вами «комнатную температуру», не является точным определением того, насколько комфортно вам будет в кондиционируемом помещении. Большая часть того, что вы на самом деле испытываете (около 60 %), – это тепло, которое излучается к вам и от вас и к различным поверхностям вашего дома, что определяется как средняя температура излучения (MRT).

Проще говоря, если температура поверхностей в вашем доме (стен, окон, пола) ниже температуры вашего тела, вы будете проводить и излучать к ним тепло и чувствовать себя прохладнее. Если они теплее, чем температура вашего тела, они будут проводить и излучать тепло по направлению к вам, и вы почувствуете себя теплее. Это один из способов, которым вы можете воспользоваться тепловой массой в доме, чтобы повысить свой комфорт, за счет излучения тепла от теплых поверхностей.

Следует ли учитывать тепловую массу здания?

Как упоминалось в начале, на этот вопрос действительно нет правильного или неправильного ответа. Иногда это помогает, иногда нет. Если вы получили совет о том, что вы «должны» или «не должны» включать значительную тепловую массу в свой дом, это не совсем точно, если только в заключении не учтены ваши ограждающие конструкции и образ жизни, а также то, действительно ли вы иметь дровяную печь в качестве резерва на случай чрезвычайных ситуаций.