Hogar / Calefacción / Innovaciones en calefacción. Una breve revisión de los sistemas de calefacción modernos para edificios residenciales y edificios públicos. Uso de energía solar

Innovaciones en calefacción. Una breve revisión de los sistemas de calefacción modernos para edificios residenciales y edificios públicos. Uso de energía solar

Atrás quedaron los días en que se ignoraba la economía. Hoy todo es diferente. Los portadores de energía son cada vez más caros y ahora es el momento de buscar la calefacción doméstica más rentable y económica. Hablaremos de esto en nuestro material.

Todo desarrollador sueña que el sistema de calefacción de una casa privada sea económico. Puedes ahorrar en 3 cosas clave:

  1. Financiero. Haga una opción de calefacción económica
  2. Ahorro en términos de sistema de calefacción
  3. Ahorro en términos de tecnologías modernas.

Antes de instalar calefacción, debe decidir:

  1. ¿Para qué se utilizará la casa? ¿Vivirás en él permanentemente o vendrás periódicamente? El período de recuperación del sistema de calefacción depende de esto. Puede ser útil montar una opción de calefacción económica.
  2. ¿Cuál es la clave para usted: ahorrar en calefacción ahora o instalar la calefacción de una casa privada en el futuro?
  3. Decidir qué combustible realizará una función clave

Ahorro en las finanzas

Solo recordemos: ahorrando dinero, nunca obtendrá la calefacción más económica y rentable de una casa privada. Este es el principal error de todos los desarrolladores. Inviertes en la construcción de una casa grande, en terminar el exterior y el interior, pero la mayoría de las veces te olvidas de cosas tan fundamentales como la calefacción.

La calefacción cuesta dinero, pero aún se pueden hacer ahorros razonables. Puede montar el buen viejo y probado. Será asequible y proporcionará calidez a su hogar en la estación fría. Pero no será el sistema de calefacción más económico.

Sobre el sistema de calefacción para el hogar más rentable

Ahora queda por descubrir qué sistema de calefacción de una casa privada es el más económico. En esta nominación, los pisos calentados por agua ganan con un margen decente. Y es por eso:

  • La calefacción por suelo radiante es al menos un 30% más económica que los radiadores (sujeto a condiciones especiales de control de temperatura e instalación de calderas para sistemas de baja temperatura);
  • Los suelos cálidos calientan de abajo hacia arriba, mientras que los radiadores calientan primero el techo;
  • La calefacción por suelo radiante funciona a baja temperatura. El límite alto es de 45 grados.
  • Los suelos cálidos se pueden calentar con cualquier cosa.

Eso es lo que dicen en todo Internet. De hecho, todos los sistemas modernos son casi iguales en términos de eficiencia. No importa lo que montes, es importante cómo exactamente lo regularás todo. Cuanto más precisamente se ajusta el sistema de calefacción, más económicamente funciona.

El punto más importante, debido a que se logran ahorros en suelos cálidos es aislamiento térmico. Los fabricantes recomiendan usar una densidad de 35, un espesor de 10 cm en el primer piso y 5 cm en el siguiente.

En la práctica, 5 cm en la planta baja son suficientes. A menos, por supuesto, que vivas en una región con mucho frío.

Cómo se ve un piso cálido, puedes verlo en nuestro video:

El segundo punto por el cual puede obtener la calefacción más económica en el hogar es el control de la temperatura. Instalando termostatos de ambiente con colector, módulo mezclador, puedes ahorrar hasta un 50% respecto a la calefacción por radiadores.

Puede hacer el ajuste y más simple, y el sistema de calefacción por suelo radiante en su conjunto.

¿Qué combustible es más rentable?

El gas es la fuente de energía más económica para calentar una casa privada. La calefacción a gas no requiere una intervención humana constante. ¿Qué se puede decir sobre la calefacción de carbón?

El gas no está disponible en todas partes. Por lo tanto, a menudo hay que elegir carbón o electricidad. Además de calefacción eléctrica: se encendió una vez y se olvidó. El carbón debe arrojarse constantemente a la caldera.

Tecnologías económicas modernas

Con la ayuda de las tecnologías modernas, podemos lograr la calefacción doméstica más económica. Pero todavía clasificamos estas tecnologías como irrazonables, porque su recuperación es bastante larga. A partir de 10 años en adelante.

Una de estas tecnologías es una bomba de calor. Con la ayuda de los recursos terrestres, puede producir al menos 4 veces más energía de la que consume. Si necesita una caldera de 20 kW para su hogar, entonces una bomba de calor con una potencia de solo 5 kW es adecuada para calentar. La bomba de calor funciona con electricidad. La bomba también es 3-4 veces más cara que una caldera de gas de primera clase con alta eficiencia.

Los colectores solares se pueden utilizar como calefacción. No requiere ningún consumo de energía en absoluto. Cuando se instalan correctamente, los colectores solares pueden calentar la calefacción por suelo radiante y proporcionarle la cantidad necesaria de agua caliente. Pero, de nuevo, todo se reduce a las finanzas.

Estas tecnologías son nuestro futuro. Llegará un momento en el que tanto la bomba de calor como el captador solar estarán al alcance de todos.

Como resultado, conseguimos que utilizando suelo radiante + control de temperatura + bomba de calor (o colector) podemos conseguir la calefacción del hogar más económica.

Si está mirando hacia el futuro y está seguro de que puede pagar tales gastos, definitivamente no se arrepentirá de instalar todo esto en casa.

Más formas de ahorrar

Se pueden obtener ahorros adicionales de la calefacción instalando equipos de control:

  1. Si tienes radiadores, las cabezas termostáticas no estarán de más. Se instalan en el suministro del radiador en lugar de las válvulas convencionales. Realizan una función simple: a la temperatura ambiente deseada, cierran el flujo, cuando la habitación se enfría, la vuelven a abrir. El ajuste es relevante solo para sistemas de calefacción con circulación forzada
  2. Si tiene pisos cálidos, no será superfluo instalar un colector con servoaccionamientos y colocar un termostato en cada habitación. El servoaccionamiento está interconectado con un termostato y cuando se alcanza la temperatura requerida en la habitación, cierra el suministro de refrigerante al circuito de calefacción por suelo radiante.

Estos dos trucos te permiten lograr ahorros adicionales en calefacción.

Con un aumento total en el costo de la calefacción residencial y de los cuartos de servicio, las nuevas tecnologías para proporcionar calefacción en los hogares son cada vez más interesantes no solo para los profesionales, sino también para la gente común. Los sistemas estándar de gas, carbón o electricidad se están convirtiendo gradualmente en una cosa del pasado, volviéndose rápidamente obsoletos.

Para aquellos que deseen utilizar la última tecnología hay muchas fuentes de información: los descubrimientos y desarrollos modernos se presentan en foros de energía, se ofrecen en empresas que desarrollan sistemas de calefacción y en tiendas especializadas.

La elección de nuevos sistemas de calefacción es muy amplia: hay complejos que se montan directamente durante la construcción de la casa, hay aquellos que se pueden instalar durante la reconstrucción y algunos se utilizan como un recurso de calefacción adicional a la estructura principal existente, reduciendo la carga sobre ella.

Prioridades de los desarrollos modernos

En los desarrollos modernos de sistemas de calefacción, los ingenieros se enfocan en tales factores:

  • facilidad de trabajo de instalación;
  • compacidad del sistema;
  • alta eficiencia (eficiencia);
  • bajo costo;
  • asegurando buenos indicadores de humedad en interiores;
  • bajo costo de 1 caloría de calor;
  • uso de materiales inocuos;
  • alta seguridad durante la operación del equipo a cargas máximas.

Es en estas direcciones en las que avanzan todos los nuevos desarrollos que aparecen en el mercado energético. Cada sistema tiene sus propias ventajas y desventajas, por lo tanto, se selecciona un tipo específico de calefacción según el área de la casa, el aislamiento del piso, la pared y el techo, la estacionalidad de la calefacción, el propósito de la habitación (residencial, trabajo, casa de campo). , etc.).

Tecnologías innovadoras

Los últimos desarrollos permiten utilizar 2 tipos de recursos como fuente de calor:

  • insustituibles (electricidad, gas, leña, carbón, etc.);
  • renovables (energía solar, energía térmica de la tierra y del agua, eólica, etc.).

Las renovables son más beneficiosas desde el punto de vista medioambiental, pero su eficiencia suele ser inferior a la de las fuentes de energía no renovables.

usando electricidad

Si hay electricidad en la vivienda, entonces el calor principal o auxiliar se puede obtener de los dispositivos de calefacción que se convierten a partir de la energía actual. En los últimos años, se recurrió cada vez más a ellos, porque estos sistemas pueden ser una excelente opción para aquellas instalaciones donde es imposible instalar calderas de gas o conducir gas. Gran solución también se hacen para viviendas temporales, para casas de campo o edificios industriales que no necesitan un suministro de calor constante.

Al usar tales tecnologías, es necesario tener en cuenta los costos del pago mensual de las facturas de electricidad y compararlos con el costo de fuentes alternativas.

El principio básico es la generación de ondas infrarrojas que calientan las superficies de los objetos, y no el aire de una casa o apartamento. Los objetos que están más cerca del calentador infrarrojo se calientan más rápido y los que están más lejos tardan más. Después de un calentamiento suficiente, los objetos comienzan a transferir calor a la atmósfera de la habitación.

Tal dispositivo le permite calentar habitaciones que no están completamente cerradas por todos lados, así como el espacio en la glorieta o en la esquina del jardín.

Los calentadores IR se pueden colocar permanentemente en el techo, en las paredes y, a veces, se compran soportes móviles especiales para ellos.

Las ventajas de los calentadores infrarrojos son la alta eficiencia (hasta el 95%), la velocidad de calentamiento de las habitaciones y la alta seguridad durante la operación. Pero al mismo tiempo son caros, además, aumentan la carga en la red eléctrica. Cuando se usa en casas particulares, es importante recordar: si los calentadores IR están marcados cerca de plantas de interior, entonces las hojas pueden sufrir una quemadura térmica.

son paneles diferentes tamaños, fabricados en cerámica, que se calientan por radiación infrarroja y van cediendo calor a la estancia de forma paulatina.

Sus innegables ventajas son:

  • eficiencia: ayuda a reducir 2 veces las facturas de calefacción;
  • versatilidad: se puede utilizar en salas de estar, oficinas, guarderías, baños, etc.;
  • respeto al medio ambiente: no queman oxígeno y no secan el aire del hogar;
  • seguridad eléctrica y contra incendios: los paneles están hechos de materiales que evitan incendios o descargas eléctricas.

Además, la instalación de dichos paneles se puede realizar rápidamente de forma independiente, sin la ayuda de especialistas. El color de los paneles se selecciona de acuerdo con el interior, lo que le permitirá superar este detalle en diferentes conceptos de diseño.

PLENO - palabra más nueva en la calefacción de casas particulares. Este enfoque se basa en el uso de elementos calefactores de película. Son emisores de carbono de calor infrarrojo colocados entre capas de película de polímero.

PLEN es un material muy flexible, por lo que es conveniente transportarlo al lugar de instalación en rollos. Debido a su bajo peso, puede fijarse a paredes o techos, así como colocarse en la estructura del piso.

Los elementos calefactores de película deben instalarse en el momento de la construcción del local o durante la reconstrucción, ya que están cubiertos materiales de acabado(laminado, parquet, pladur, etc.).

Ventajas de los elementos calefactores de película:

  • su superficie no se calienta por encima de 60 ° C, lo que garantiza la seguridad contra incendios;
  • el área de calefacción se puede cambiar a su discreción y según sea necesario;
  • se excluyen los flujos de calor intensos, como cuando se utilizan radiadores, etc., lo que es ideal para los asmáticos y alérgicos;
  • el funcionamiento del sistema sin portador de calor líquido garantiza la ausencia de fugas;
  • facilidad y rapidez de instalación.

Sobre el este momento Los nuevos métodos basados ​​en el trabajo de fuentes infrarrojas se consideran, con razón, uno de los enfoques mejores, duraderos y económicamente viables para calentar locales residenciales e industriales.

usando gasolina

En el pasado, las tecnologías productoras de calor eran impulsadas casi universalmente por sistema de gas. Por el momento, se han desarrollado nuevos enfoques que le permiten elegir entre un gasoducto común o una instalación de globo de gas que funciona con gas licuado.

En apariencia, se parece a un radiador de calefacción convencional, pero tiene un esquema fundamentalmente diferente. Tiene un intercambiador de calor incorporado, que se calienta quemando gas.

Dichos convectores deben ubicarse en el segmento inferior de la habitación, lo que garantizará la correcta circulación de los flujos de aire frío y caliente. A menudo se complementan con un dispositivo de convección forzada, lo que aumenta su eficiencia hasta 2 veces.

Para eliminar los gases de escape, se debe equipar una tubería a través de la cual se eliminarán fuera de la casa. Para evitar el envenenamiento, la instalación de dichos sistemas solo la realizan especialistas calificados que garantizan la calidad de su trabajo.

El principio de funcionamiento de estas calderas es que los gases de escape no se conviertan en un elemento de desecho inútil, sino que se condensen dentro del sistema. Las gotas calientes vuelven a dar su calor a otro intercambiador de calor.

Así, la energía térmica del gas se aprovecha más y las calorías que se liberaban a la atmósfera en los sistemas de calefacción de una etapa se reutilizan para proporcionar calor a las habitaciones. Este desarrollo se asemeja a la acción de un economizador, pero después de innovaciones y mejoras adicionales en el diseño, se ha vuelto más eficiente.

Con el uso de combustible sólido

En las tecnologías de calefacción, el combustible sólido ha ocupado una posición de liderazgo durante muchos siglos, pero solo ahora los nuevos desarrollos han permitido utilizarlo de la manera más económica posible y sin causar daños ambientales significativos al medio ambiente.

El funcionamiento de estas calderas se basa en la creación de un exceso de concentración de oxígeno en el interior del horno. Durante el máximo aumento de temperatura, se produce un destello, lo que hace que se genere una cantidad suficiente de energía térmica. Debido a la mayor presencia de oxígeno en este tipo de calderas, incluso aquellos materiales que no tienen una alta capacidad de combustión en el aire se queman.

Estos sistemas a menudo están equipados con hidrocolectores térmicos: grandes tanques con refrigerante que acumulan calor y luego lo transfieren al sistema durante el funcionamiento insuficiente de la caldera. Los hidrocolectores térmicos pueden reducir significativamente la cantidad de cargas de combustible en el horno por día.

Los utilizadores de pirólisis se utilizan ampliamente para casas particulares y casas de verano, pero se consideran de mayor prioridad en industrias de calefacción, talleres y otros locales de trabajo.

Sistemas de combustión de carbón húmedo

Las últimas tecnologías para proporcionar calor en las habitaciones se han enriquecido con otro método: quemar carbón en calderas especiales, tratadas con soluciones químicas especiales que contienen azufre.

La eficiencia de la combustión del carbón después de dicha preparación preliminar aumenta varias veces, pero una desventaja significativa es que es bastante difícil para los consumidores privados equipar un transportador para procesar hulla, ya que esto requiere territorio adicional.

método geoliotérmico

Tecnologías para la obtención de calor a partir de energía solar no es la primera década utilizada en la calefacción de casas particulares. Pero en los últimos años se han desarrollado varias innovaciones en esta dirección, que podrían llevar la calefacción mediante luz de sol a un nivel superior.

Anteriormente, en las regiones con pocos días soleados, el costo de equipar los sistemas solares se amortizaba demasiado lentamente, pero ahora se utilizan colectores solares especiales que permiten almacenar el calor acumulado y utilizarlo durante los períodos nublados.

El uso de fotocolectores permitió mantener la reserva de energía acumulada de hasta un 30%, que se puede utilizar en los meses con mayor déficit de días soleados, en diciembre y enero.

método geotérmico

Esta tecnología le permite obtener calor autónomo para edificios residenciales privados en casi cualquier lugar. El mecanismo principal por el que funciona la instalación se basa en el principio de una bomba de calor.

El calor se suministra al sistema desde un cierto nivel del suelo, donde se encuentra el refrigerante. La profundidad de colocación del refrigerante puede ser diferente y se calcula individualmente.

Esta tecnología de calefacción requiere grandes inversiones en el momento de la construcción de la vivienda, pero luego durante muchas décadas funciona absolutamente sin necesidad de inversiones adicionales.

método hidrotermal

Esta tecnología apareció hace relativamente poco tiempo, pero logró demostrar su eficacia. El principio de funcionamiento es el mismo que en el caso del método geotérmico, pero con la diferencia de que el refrigerante no se coloca en el suelo, sino en un depósito.

Un requisito previo es que el fondo del depósito no se congele a ninguna temperatura exterior durante muchos años. Además, el estanque o río no debe volverse menos profundo a largo plazo, porque esto cambiará sus características y lo hará inadecuado para proporcionar calor a la casa utilizando tecnología hidrotermal.

Este método no puede aplicarse ampliamente, ya que solo puede usarse para aquellas instalaciones cerca de las cuales hay cuerpos de agua adecuados.

Para todos los tipos de calefacción interior instalada con nuevas tecnologías, se recomienda proporcionar un aislamiento confiable de tuberías y tuberías de calor. Otra innovación que se utiliza para aumentar el confort y ajustar las características térmicas del interior es el termostato. Le permite iniciar los sistemas de calefacción solo en un momento determinado y detenerlos después de alcanzar la temperatura requerida en la habitación.

El campo del desarrollo energético no se detiene, por lo que el número de nuevas tecnologías aumenta constantemente. En una enorme lista de nuevos productos, un cliente con cualquier requisito podrá elegir por sí mismo la opción más racional y eficiente que proporcionará calor a cualquier edificio residencial, casa de verano, vivienda temporal o área industrial.

sin el derecho caso de negocios cualquier producto innovador fracasará por completo. Por lo tanto, es necesario hacer cálculos factibilidad economica instalación del elemento térmico C3SS5.

Calculamos el tiempo de recuperación y el efecto económico de usar este dispositivo para dos casos diferentes.

El primer cálculo se realizará teniendo en cuenta las siguientes condiciones:

  • La unidad C3SS5 se utiliza en un sistema de suministro de agua caliente para calentar el portador de calor en una caldera de calefacción indirecta.
  • El C3SS5 funciona a plena potencia las 24 horas del día, los 365 días del año.
  • Este sistema está instalado en una de las ciudades de la región de Tyumen.

El precio del elemento térmico Smart Heat C3SS5 es bastante alto hoy: 150 mil rublos, incluido el costo de dos fuentes de alimentación Hewlett-Packard necesarias para el funcionamiento de la instalación. A potencia nominal, el dispositivo consume 3 kW de electricidad por hora. Trabajando sin parar, el dispositivo aumenta las lecturas del medidor eléctrico en exactamente 72 kW/h por día. La pila de combustible C3SS5 es capaz de utilizar hasta 26.280 kWh de energía eléctrica al año.

El costo de un kilovatio-hora de electricidad para la población de la región de Tyumen en 2015 es de 2,25 rublos. Por simple multiplicación, obtenemos el costo de la electricidad que la unidad de calefacción absorberá en un año. Y esto no es ni más ni menos, 26280x2,25 = 59130 rublos.

La compensación por el uso de la potencia informática de la instalación es de 500 rublos por día de uso. En consecuencia, en un año su billetera QIWI (es decir, la compañía le transfiere fondos) se repondrá por un monto de 182,500 rublos.

Para determinar el beneficio recibido, restamos el costo de comprar electricidad del monto de la compensación: 182,500 rublos. - 59130 rublos. = 123370 rublos.

agua caliente gratis todo el año, e incluso 123,370 rublos del beneficio recibido, una inversión financiera bastante buena. Usamos deliberadamente la palabra "beneficio" en lugar de "beneficio". El hecho es que para obtener ganancias, primero debe recuperar el costo del propio C3SS5. Dividiendo su precio por la cantidad de beneficio económico, obtenemos: 150000/123370 = 1,22 años = 1 año 3 meses. ¡Exactamente después de este período, el dispositivo alcanzará la autosuficiencia y en el futuro comenzará a generar ganancias netas por un monto de 338 rublos por día!

El segundo cálculo se hará para Moscú, donde el coste de la electricidad para 2015 es muy superior a la media nacional, y asciende a 4,68 rublos por 1 kWh (la misma tarifa única). Todas las demás condiciones son las mismas que en el primer caso. No presentaremos aquí los cálculos realizados, solo diremos que en este caso se necesitarán al menos 2,5 años para alcanzar la autosuficiencia.

Por supuesto, estos cálculos son bastante aproximados, y los valores utilizados en ellos en realidad varían mucho según el modo de funcionamiento de la instalación y el método específico de facturación de la electricidad consumida. Sin embargo, los cálculos realizados muestran la imagen real que da el uso de celdas de combustible innovadoras. Y ella es muy optimista, ¡así que C3SS5 está vivo!

Radiación infrarroja

La esencia de este método es utilizar las propiedades de los rayos infrarrojos. El flujo direccional calienta los objetos sólidos bajo la radiación y, a su vez, aumentan la temperatura del aire de la casa.

Características del equipo

La radiación infrarroja puede provenir de características puntuales o de superficies. Se calcula el número necesario de dispositivos. Los emisores pueden ser de dos tipos:

  • portátil;
  • estacionario.

Los radiadores estacionarios se fijan en el techo y las paredes en aquellos lugares donde es necesario producir calefacción. La versión móvil sobre soporte se puede mover dentro de una casa particular, incluso se puede usar al aire libre.

La radiación infrarroja también puede provenir de las superficies. Para esto, se usa una película especial, que se encuentra debajo de la capa de revestimiento en el techo, las paredes y el techo. Esta tecnología es una novedad en el desarrollo de complejos de calefacción.

Pros y contras

El funcionamiento de los emisores de infrarrojos está asociado tanto a positivo como a puntos negativos. Las ventajas incluyen:

  • calentamiento rápido de la habitación;
  • consumo económico de electricidad;
  • la capacidad de mover el dispositivo;
  • ajuste automático del modo de calefacción;
  • uso de una fuente de calor en áreas abiertas;
  • bajo costo de equipos de infrarrojos.

La compra e instalación de emisores para casas con un área de 100 m² puede limitarse a 30,000 rublos. Si se proporciona calefacción por infrarrojos de película, el umbral inicial para los gastos será una cantidad de 160,000 rublos.

Las desventajas de un sistema de calefacción por infrarrojos son que los dispositivos deben ubicarse a no menos de 1,5 metros del nivel del piso. Esto es necesario para evitar daños. piso en casa. El funcionamiento a largo plazo del emisor puede hacer que se sobrecaliente.

pisos infrarrojos

Estos sistemas de calefacción son de reciente aparición en el mercado, pero ya se han popularizado bastante por su eficiencia y mayor economía que la calefacción eléctrica convencional. Los pisos cálidos funcionan con la red eléctrica, se instalan en una regla o adhesivo para baldosas. Los elementos calefactores (carbón, grafito) emiten ondas infrarrojas que atraviesan el revestimiento del suelo, calientan los cuerpos de las personas y los objetos, lo que a su vez calienta el aire.

Las esteras y láminas de carbono autoajustables se pueden montar debajo de las patas de los muebles sin temor a que se dañen. Los pisos "inteligentes" regulan la temperatura debido a la propiedad especial de los elementos calefactores: cuando se sobrecalienta, la distancia entre las partículas aumenta, la resistencia aumenta y la temperatura disminuye. Los costos de energía son relativamente bajos. Cuando se encienden los pisos infrarrojos, el consumo de energía es de aproximadamente 116 vatios por metro lineal, después del calentamiento se reduce a 87 vatios. El control de la temperatura lo proporcionan los termostatos, lo que reduce los costos de energía en un 15-30%.

Las alfombrillas de carbono infrarrojo son prácticas, fiables, económicas y fáciles de instalar.

Tecnologías modernas de aislamiento del hogar.

Construir una casa hoy implica el uso de nuevas formas de aislar edificios con materiales innovadores.

Uso de Pintura Aislante Térmica Cerámica Lic

En la gente esto material moderno llamada nanopintura para aislamiento. El aislamiento térmico ultrafino es la principal cualidad de este material. Se aplica para la protección contra el frío de las paredes, las fachadas, los techos, los suelos. El material innovador ahorra calor en la habitación en un 30%. Para edificios antiguos, un pequeño peso del material será una ventaja. No hay carga adicional en las paredes.

penoizol liquido

Los edificios antiguos requieren un tratamiento cuidadoso. Aislante líquido penoizol - suministrado bajo presión. Rellena huecos dentro de paredes, cimientos y techos. La apariencia del antiguo edificio no sufrirá. Con la ayuda de material de espuma, se rellenan pequeños huecos y defectos en las paredes. El aislamiento del hogar se lleva a cabo con un alto grado de confiabilidad.

Penoizol tiene un alto aislamiento acústico, baja conductividad térmica, mayor resistencia al fuego. El aislamiento de la casa durará de 30 a 50 años.

gránulo de espuma

Estas son bolas de poliestireno sólido. Se llama "espuma triturada".

Se aplica así:

  1. Agregado al concreto. El hormigón se vuelve ligero y con mayor aislamiento térmico.
  2. Los huecos, por ejemplo, la mampostería entre ladrillos, se soplan con gránulos de espuma plástica. No se requiere una alineación adicional de las paredes para el aislamiento.

Calentadores de lámina

El material consta de lámina y capa térmica. La lámina realiza la tarea de un reflector de flujo de calor. Aísle las paredes tanto por fuera como por dentro.

La elección para organizar la calefacción del hogar y su aislamiento es amplia y multifacética. Puede elegir una opción para lograr su objetivo. El uso de nuevas tecnologías ayuda a crear comodidad y confort en la casa.

PLEN es una alternativa digna

Los calentadores eléctricos radiantes de película son uno de los desarrollos más interesantes en el campo de las tecnologías de calefacción que ahorran energía. Los sistemas PLEN son económicos, eficientes y bastante capaces de reemplazar los tipos tradicionales de calefacción. Los calentadores se colocan en una película especial resistente al calor. PLEN se fija al techo.

El calentador eléctrico radiante de película es una estructura integral que consta de cables de alimentación, calentadores, un escudo de aluminio y una película de alta resistencia.

El principio de funcionamiento de dicho sistema.

La radiación infrarroja calienta el suelo y los objetos de las habitaciones, que a su vez emiten calor al aire. Por lo tanto, el piso y los muebles también juegan el papel de calentadores adicionales. Debido a esto, el sistema de calefacción consume menos electricidad y da los mejores resultados.

La automatización es responsable de mantener la temperatura deseada: sensores de temperatura y un termostato. Los sistemas son eléctricos e ignífugos, no resecan el aire del local y funcionan en silencio. Dado que el calentamiento se produce predominantemente por radiación y, en menor medida, por convección, los PLEN no contribuyen a la dispersión del polvo. Los sistemas son muy higiénicos.

Otro dignidad importante– ausencia de emisión de productos de combustión tóxicos. Los sistemas no necesitan cuidados especiales, inofensivos para la salud humana, no envenenan el medio ambiente

Con la calefacción por infrarrojos de techo, la zona más cálida está al nivel de las piernas y el torso de una persona, lo que permite lograr el régimen de temperatura más cómodo. La vida del sistema puede ser de 50 años.

El calentador de infrarrojos realiza aproximadamente el 10% del trabajo de calefacción de espacios. El 90% cae en el piso y muebles grandes. Se acumulan y desprenden calor, convirtiéndose así en parte del sistema de calefacción.

¿Qué hace que PLAN sea tan rentable?

El comprador asume los mayores gastos en el momento de adquirir el calentador de película. El diseño es fácil de instalar y, si lo desea, puede instalarlo usted mismo. Esto ahorra a los empleados. El sistema no requiere mantenimiento. Su diseño es simple, por lo tanto duradero y confiable. Vale la pena en aproximadamente 2 años y puede servir durante décadas.

Su mayor ventaja es un ahorro significativo en electricidad. El calefactor calienta rápidamente la habitación y luego simplemente mantiene la temperatura establecida. Si es necesario, se puede quitar y montar fácilmente en otra habitación, lo que es muy conveniente y beneficioso en caso de mudanza.

La radiación infrarroja tiene un efecto positivo en la salud humana, activa las defensas del cuerpo. Al instalar PLEN, el propietario de la casa, además de calefacción, recibe adicionalmente una sala de fisioterapia real

Película de entrenamiento de edición PLEN

El video muestra todas las etapas de instalación de un calentador de película:

Opciones económicas de calefacción

En áreas rurales y regiones remotas, los sistemas de calefacción para casas particulares se instalan teniendo en cuenta factores que complican:

  • durante los cortes de energía, las innovaciones y soluciones tecnológicas se convierten en un montón de basura inútil, las instalaciones se enfrían;
  • a menudo es necesario considerar opciones sin gas, ya que la conexión es demasiado costosa o técnicamente imposible;
  • el precio del gas licuado y los equipos relacionados no permite que el propietario con ingresos pequeños organice calefacción autónoma;
  • presupuesto limitado.

Comentario. Si se observan constantemente cortes de energía o caídas de voltaje, compre una unidad fuente de poder ininterrumpible o el generador no tiene sentido. El primero puede no tener suficiente carga, el segundo no arrancará sin la ayuda del propietario. Resultado: llegas a casa del trabajo y te encuentras en una casa fría.

En tales condiciones, un esquema de calefacción no volátil se considera moderno, implementado de 2 maneras:

  1. El cableado que fluye por gravedad se monta a partir de tuberías de mayor diámetro, observando pendientes en secciones horizontales, como se hizo arriba en el diagrama de una casa de dos pisos. El refrigerante calienta la estufa con un circuito de agua o una caldera que no necesita electricidad.
  2. Se está construyendo un horno de ladrillos con acceso a 3-4 habitaciones. En un pequeño casa de Campo Se coloca una estufa de leña de metal o hierro fundido.

Una estufa pequeña con un tanque: una caldera se puede doblar con sus propias manos

Una caldera de gas con automatización no volátil como "", "Lemax", AOGV y similares puede actuar como fuente de calor. Si no hay gas en la zona, se puede instalar un generador de calor de combustibles sólidos de combustión directa controlado por un regulador de tiro de cadena.

En los días de la URSS, cuando los asentamientos se gasificaron masivamente, los propietarios de los edificios residenciales destruyeron en vano las estufas de ladrillo que ocupaban el área. Ahora hay una tendencia inversa: los hornos se están restaurando o diseñando desde cero.

Muchos desarrolladores modernos prefieren poner un calentador de ladrillo sólido en el proyecto y no depender de factores externos. Si la estufa de la vivienda se ha conservado, restaurarla, como se muestra en el video:

Maneras de calentar económicamente una casa privada.

La cantidad de energía requerida para reemplazar el calor perdido. depende de cuatro factores:

  1. ubicación de la casa (en regiones más frías, el consumo es mayor);
  2. el tamaño del edificio;
  3. eficiencia energética en el hogar;
  4. eficiencia energética del sistema de calefacción.

El primer factor es el principal pero no depende de ti. Cuanto más frío sea el clima exterior, más energía se requiere para mantener una temperatura agradable en el interior.

importante y tamaño de la casa Una habitación espaciosa contiene una cantidad significativa de aire que necesita ser calentado. Por lo tanto, una casa grande requiere grandes costos de calefacción.

Una gran oportunidad para ahorrar energía y dinero es mejorar la eficiencia energética de su hogar y su sistema de calefacción. Hay varias maneras de hacer esto:

  • elija el tipo óptimo de sistema de calefacción;
  • mejorar el aislamiento de la fachada;
  • reparar el sistema de distribución de calor (conductos y tuberías de aire);
  • elimine la fuga de calor a través de puertas, ventanas y varias grietas.

La evolución de los sistemas y calderas tradicionales

En la época soviética, cuando a nadie le importaba el costo de la energía, los equipos y sistemas de calefacción eran bastante primitivos, aunque se fabricaban de manera muy confiable y duraban muchos años. Ahora que las prioridades han cambiado, las tecnologías modernas de ahorro de energía se han vuelto relevantes, lo que permite ahorrar portadores de energía en constante aumento.

Gracias a esto, los sistemas tradicionales se han perfeccionado mediante la introducción de este tipo de soluciones:

  • aumentar la eficiencia de todas las plantas de calderas, excepto las eléctricas, ya que su eficiencia ya es muy alta (98-99%);
  • el uso de nuevos materiales y tecnologías para la fabricación de radiadores de calefacción;
  • introducción de medios modernos de automatización que controlan el funcionamiento de los sistemas en función de las condiciones climáticas y la hora del día, incluso de forma remota;
  • el uso de redes de calefacción de baja temperatura: pisos calentados por agua con control automático de calefacción;
  • implementación de la extracción de calor del aire de escape durante el calentamiento del aire de los edificios (recuperación).

Un ejemplo sorprendente de equipos de gas que ahorran energía son las calderas de condensación, donde se instalan los intercambiadores de calor más modernos. El caso es que cuando se quema el metano se forma agua, que inmediatamente se evapora en la llama del quemador y se lleva así parte del calor generado. El intercambiador de calor de una caldera de condensación está diseñado para forzar la condensación de los vapores y devolver esta energía. Gracias a esta solución innovadora, la eficiencia del generador de calor alcanza el 96%.

Los quemadores también han sufrido cambios, ahora pueden dosificar de forma independiente la cantidad de combustible y aire, así como cambiar automáticamente la intensidad de la combustión. Esto también se aplica a las calderas de combustible sólido que queman pellets de madera - pellets. Debido a la pureza de este tipo de combustible sólido, la automatización total del proceso y una superficie de intercambio de calor desarrollada, una caldera de pellets moderna puede operar con una eficiencia de hasta el 85%.

Solo se puede lograr un aumento en la eficiencia de las calderas de leña convencionales para calentar casas privadas tomando calor de los gases de combustión, el promedio de estas unidades es 70-75%.

Los calentadores modernos están hechos de los mejores materiales conductores de calor: aleación de aluminio y acero, aunque las baterías de hierro fundido de estilo retro todavía tienen muchos ventiladores. Una verdadera novedad en el campo de la calefacción son los convectores de zócalo de agua hechos de placas de cobre y que transfieren calor de manera muy eficiente a las instalaciones de una casa privada.

Bombas de calor

Estos son dispositivos para transferir energía térmica de una fuente a un refrigerante. En sí, la idea de un sistema de bomba de calor no es nueva, fue propuesta por Lord Kelvin allá por 1852.

Cómo funciona: una bomba de calor geotérmica extrae calor de ambiente y lo transfiere al sistema de calefacción. Los sistemas también pueden funcionar para enfriar edificios.

Cómo funciona una bomba de calor

Hay bombas con ciclo abierto y cerrado. En el primer caso, las instalaciones toman agua del arroyo subterráneo, la trasvasan al sistema de calefacción, toman energía térmica y volver al lugar de la cerca. En el segundo, se bombea un refrigerante a través de tuberías especiales en el depósito, que transfiere / toma calor del agua. La bomba puede utilizar la energía térmica del agua, la tierra, el aire.

La ventaja de los sistemas es que pueden instalarse en casas que no están conectadas al suministro de gas. Las bombas de calor son complejas y costosas de instalar, pero ahorran costos de energía durante la operación.

La bomba de calor está diseñada para utilizar el calor del ambiente en sistemas de calefacción

Calentamiento a vapor

De acuerdo con SNiP 2.04.05-91 "Calefacción, ventilación y aire acondicionado", el uso de sistemas de vapor está prohibido en edificios residenciales y públicos. La razón es la inseguridad de este tipo de calefacción de espacios. Los calentadores se calientan hasta casi 100°C, lo que puede causar quemaduras.

La instalación es compleja, requiere habilidades y conocimientos especiales, durante la operación hay dificultades con la regulación de la transferencia de calor, es posible que haya ruido cuando el sistema está lleno de vapor. Hoy en día, la calefacción por vapor se utiliza de forma limitada: en locales industriales y no residenciales, en pasos de peatones y puntos de calefacción. Sus ventajas son el bajo costo relativo, la baja inercia, la compacidad de los elementos calefactores, la alta transferencia de calor, sin pérdida de calor. Todo esto llevó a la popularidad del calentamiento por vapor hasta mediados del siglo XX, luego fue reemplazado por el calentamiento por agua. Sin embargo, en empresas donde el vapor se usa para necesidades industriales, todavía se usa ampliamente para calentar espacios.

Caldera para calentamiento de vapor

planta geotérmica

Su principio de funcionamiento es similar a la versión hidrotermal. La diferencia radica en que se utiliza el calor de la tierra, no el agua.

Características del equipo

La colocación del contorno exterior se puede realizar tanto vertical como horizontalmente. Arreglo vertical debido a una serie de dificultades en el proceso de instalación. Para tuberías, es necesario perforar pozos a mayor profundidad. Pero hay dos puntos negativos asociados con la colocación horizontal:

  • se necesita una gran área de una parcela privada para acomodar el contorno;
  • la imposibilidad de plantar plantas, porque el recolector enfriará sus raíces.

En ambos casos, el calor se toma directamente del suelo cercano al edificio privado. La bomba geotérmica encargada de bombear el refrigerante se encuentra en la propia casa. El pozo con el intercambiador de calor debe ubicarse muy cerca del edificio.

Ventajas de aprovechar el calor de la tierra

Este sistema tiene las siguientes ventajas:

  • la energía térmica de la tierra es una fuente inagotable de energía;
  • operación autónoma del sistema;
  • absoluta seguridad contra incendios, no hay posibilidad de incendio;
  • consumo mínimo de energía;
  • no hay necesidad de entrega y almacenamiento de combustible;
  • larga vida útil.

El alto costo del objeto es la principal desventaja. Una instalación geotérmica para la misma cuadratura que en el caso anterior aumentará a 600 mil rublos.

Sistemas de calefacción tradicionales

En la mayoría de los casos, se usa agua o varios líquidos anticongelantes para calentar, que circulan a través de las tuberías. El líquido se calienta mediante calderas de gas que pueden funcionar con combustibles líquidos, sólidos y gaseosos. Recientemente, los electrodos se han utilizado como elementos de calefacción.

Calentamiento de agua popular debido a la disponibilidad y eficiencia del refrigerante entre los propietarios de casas de campo y otras viviendas suburbanas. El sistema de agua es fácil de montar por su cuenta. La buena noticia es que el volumen de agua en el sistema permanece constante.

Desventajas del calentamiento del agua en el largo tiempo de calentamiento de la habitación, posibles fugas y roturas de tuberías. No cierre el sistema de agua en invierno, ya que el agua se congelará y reventará las tuberías.

Calefacción eléctrica

Este es el tipo de calefacción más confiable y fácil de operar. Si el área de la casa no supera los 100 m, la electricidad es una buena opción, pero la calefacción área más grande no económicamente viable.

La calefacción eléctrica se puede utilizar como adicional en caso de un apagado o reparación del sistema principal. También es una buena solución para casas de campo en la que los propietarios viven sólo ocasionalmente. Cómo fuentes adicionales Se utilizan calentadores de aire, calentadores de ventiladores eléctricos, calentadores de infrarrojos y de aceite.

Los convectores, las chimeneas eléctricas, las calderas eléctricas, los cables de alimentación de calefacción por suelo radiante se utilizan como dispositivos de calefacción. Cada tipo tiene sus propias limitaciones. Entonces, los convectores calientan las habitaciones de manera desigual. Las chimeneas eléctricas son más adecuadas como elemento decorativo, y el funcionamiento de las calderas eléctricas requiere importantes costes energéticos. La calefacción por suelo radiante se monta teniendo en cuenta previamente el plan de disposición de los muebles, ya que cuando se mueve, el cable de alimentación puede dañarse.

Esquema de calefacción tradicional y eléctrica de edificios.

Prioridades de los desarrollos modernos

En los desarrollos modernos de sistemas de calefacción, los ingenieros se enfocan en tales factores:

  • facilidad de trabajo de instalación;
  • compacidad del sistema;
  • alta eficiencia (eficiencia);
  • bajo costo;
  • asegurando buenos indicadores de humedad en interiores;
  • bajo costo de 1 caloría de calor;
  • uso de materiales inocuos;
  • alta seguridad durante la operación del equipo a cargas máximas.

Es en estas direcciones en las que avanzan todos los nuevos desarrollos que aparecen en el mercado energético. Cada sistema tiene sus propias ventajas y desventajas, por lo tanto, se selecciona un tipo específico de calefacción según el área de la casa, el aislamiento del piso, la pared y el techo, la estacionalidad de la calefacción, el propósito de la habitación (residencial, trabajo, casa de campo). , etc.).

Variedades de nuevas tecnologías en la calefacción de casas privadas.

El aumento constante de los precios de la calefacción anima a la gente a recurrir a fuentes alternativas. Los desarrollos en esta área permiten aplicar Recursos naturales como el sol, el agua y la tierra. Además, las nuevas tecnologías están introduciendo complejos completos para calentar casas.

¿Qué sistema de calefacción elegir? Para responder a esta pregunta, es necesario estudiar todas las características del trabajo y determinar las condiciones para un correcto funcionamiento. También un factor importante es la rentabilidad y conveniencia del tipo elegido.

Las nuevas tecnologías que utilizan portadores de calor alternativos están reemplazando a las habituales para todos los gas y electricidad. instalaciones de calefacción. Hay cuatro tipos de sistemas dependiendo de la fuente:

  • hidrotermal;
  • geotermia;
  • solar;
  • infrarrojo.

Considerémoslos con más detalle.

Colectores solares de vacío

Este método de obtención de energía térmica consiste en que un captador solar de vacío absorbe la energía luminosa solar y la convierte en calor, que calienta el refrigerante. Consiste en un complejo de tubos de vacío que cambian la energía del sol transfiriendo calor desde el revestimiento de absorción del interior del tubo al portador de calor contenido en el intercambiador de calor. Este tipo de colector funciona como un tubo termo. Esto le permite usarlos en la temporada de invierno. El principio de funcionamiento del colector: la radiación solar entra en el plano del colector, pasa por el vacío entre los tubos y cae sobre un revestimiento especial aplicado en el interior del segundo tubo-termo. Este recubrimiento tiene propiedades que le permiten calentarse intensamente y, al mismo tiempo, se calienta el tubo de vacío, desde donde se transfiere calor al refrigerante.

Energía eólica

La energía eólica se puede convertir en electricidad mediante molinos de viento (generadores de viento). Su potencia depende de la finalidad de aplicación: industrial o doméstica. El primero puede ser utilizado por grandes empresas públicas o privadas. Como regla general, los dispositivos no se instalan individualmente, sino al menos 10-20. Así funciona un parque eólico. Para uso personal, un dispositivo es suficiente.

gran diferencia parques eólicos de las habituales nucleares y térmicas en que no necesitan las materias primas originales para su trabajo, y además no tienen residuos

Lo más importante es el viento de al menos 5 m/s según la media anual. La potencia de la instalación no para uso personal puede alcanzar los 7-8 mW

Esta innovación permite producir electricidad al convertir la energía cinética del viento en energía mecánica.

Los aerogeneradores se dividen en dos tipos:

  • vertical (su trabajo no depende de la dirección del viento);
  • horizontal (debe instalarse estrictamente de cara al viento).

Relación máxima acción útil las turbinas eólicas alcanzan el 60 %, pero el valor medio es del 40−50 %.

Cómo realizar el aislamiento de la fachada.

El aislamiento de la fachada en forma de aislamiento es la principal protección de la casa contra la pérdida de calor a través del cuerpo del edificio.

Por lo tanto, es muy importante aislar la mayor parte de la casa en términos de área: las paredes de la fachada. Los materiales aislantes reducen la pérdida de calor al proporcionar una barrera entre el interior de la casa y las temperaturas significativamente diferentes del exterior.

Usado en casas diferentes tipos aislamiento. Los más comunes- espuma de poliuretano, poliestireno expandido y fibra de vidrio.

Espuma de poliuretano

El aislamiento de espuma es spray o inyección de espuma.

  • espuma en aerosol en estado líquido, se distribuye en los espacios abiertos de un nuevo diseño de casa. Después de eso, la espuma se expande, llena la cavidad y se solidifica.
  • espuma de inyección bombeado en grietas, hendiduras u otros huecos existentes en las paredes. Esto hace que esta espuma de poliuretano sea indispensable para reparar el aislamiento de las viviendas existentes.

espuma de poliestireno

La espuma de poliestireno sucede con celdas abiertas o cerradas.

  • Poliestireno expandido con celdas abiertas muy ligero y flexible. Cuando se espuma la espuma de poliestireno, el gas dentro de las celdas escapa a través de agujeros en la pared de la celda. Este proceso contribuye a la creación de una forma ligera y flexible que se compacta a medida que se cura.
  • Poliestireno expandido de celda cerrada tiene una estructura mucho más densa y pesada. Forma una superficie densa que es más resistente a la intemperie y los cambios de temperatura.

Fibra de vidrio

La fibra de vidrio está hecha de soda, piedra caliza, arena y vidrio triturado y se suministra en losas o rollos. Se coloca en paredes, pisos y techos sin terminar entre pernos, vigas y travesaños. Debido a su estructura fibrosa, este material es excelente mantiene el aire en el interior y evita la pérdida de calor.

Foto 1. Un trozo de fibra de vidrio. Es uno de los materiales de aislamiento para el hogar más populares.

Cómo calentar una casa con bombas de calor en invierno y verano

Las bombas de calor son dispositivos para transferir aire caliente usando una bomba eléctrica. En invierno, el aire caliente se separa del frío del exterior y circula por el interior de la casa. En verano, la bomba de calor invierte la dirección del flujo y el aire caliente de la habitación se lleva al exterior. Las bombas de calor utilizan sistemas de aire forzado para distribuir el aire caliente por toda la casa.

existe dos tipos bombas de calor.

Geotermia

Las bombas geotérmicas bombean aire caliente desde una tubería colocada bajo tierra. La temperatura en tal fuente estable durante todo el año.

En las bombas geotérmicas, el circuito colector es un serpentín enterrado en largas pozos poco profundos o en pozos verticales.

La eficiencia de las bombas de calor es a menudo pasa mas del 100%, porque la electricidad se usa en ellos no para generar calor, sino para moverlo.

Aire

Bombas de calor de fuente de aire utilizar el aire exterior como fuente de calor en invierno y como disipador de calor en verano. Estas bombas de calor se ven e instalan como un acondicionador de aire central.

¿Qué son los sistemas de calefacción modernos?

Si tratamos de responder a esta pregunta en pocas palabras, la respuesta será simple: eficiente. económico. de confianza. seguro. Amigable con el medio ambiente .

Eficiencia sistemas de calefacción en últimos años logró mejorar de dos maneras. En primer lugar, las innovaciones y mejoras en el diseño de las calderas de calefacción han aumentado su eficiencia y eficiencia energética. Una caldera moderna es más pequeña, más productiva y más cómoda de usar que su contraparte de hace cinco o diez años. Otra dirección del crecimiento de la eficiencia es la mejora materiales de aislamiento térmico . utilizado en la construcción. Se produce una menor pérdida de calor en los elementos del sistema de calefacción. El progreso en microelectrónica ha puesto a disposición sistemas informáticos administración calefacción, que también aumentan la eficiencia del sistema.

economía el calentamiento se logra tanto por su eficiencia como por el control “inteligente” del sistema. Ahora es bastante factible construir calefacción con control de temperatura independiente en cada habitación. También existen los llamados sistemas "climatizados". que cambian el modo de funcionamiento no solo en función de la temperatura de la habitación, sino también en función de la temperatura exterior. Los mismos sistemas pueden cambiar los modos de funcionamiento del sistema según la hora del día, el día de la semana e incluso la temporada, sin gastar combustible en calentar la casa por la noche o en ausencia de los residentes.

Confiabilidad y seguridad la calefacción en los últimos diez o dos años ha aumentado muchas veces debido al uso de nuevos materiales y electrónica de control. Nuevos materiales(plásticos y metal-plásticos, “sándwiches” bimetálicos), métodos de conexión elementos del sistema y su instalación aumentaron la vida útil estimada de piezas y conjuntos. Electrónica de control monitorea el funcionamiento del sistema, previene modos anormales de operación y recuerda la necesidad de mantenimiento preventivo y mantenimiento del sistema. Ahora, algunos sistemas incluso permiten que el ingeniero se conecte de forma remota a la unidad de control y diagnostique y reconfigure el sistema.

Amabilidad con el medio ambiente sistema está determinado por su eficiencia y uso como fuentes de calor renovables. Hablaremos de ellos más adelante.

Las posibilidades de un sistema de calefacción moderno no se limitan solo al calor de la casa. También puede servir fuente de agua caliente para el hogar y las necesidades técnicas. Puede alimentar cortinas térmicas que aíslan los portales de la penetración del aire frío del exterior. La calefacción también puede calentar el techo y el porche, e incluso los pasillos cercanos, ahorrándole la molestia de limpiar la nieve y el hielo.

Módulos de cuarzo monolíticos

Este método de calentamiento no tiene análogos. Fue inventado por S. Sargsyan. El principio de funcionamiento de los calentadores termoeléctricos se basa en la capacidad de la arena de cuarzo para acumular y liberar bien el calor. Los aparatos continúan calentando el aire de la habitación incluso después de un corte de energía. Los sistemas con módulos de calentamiento eléctrico de cuarzo monolítico son confiables, fáciles de usar, no requieren cuidados y mantenimiento especiales.

El elemento calefactor del módulo está completamente protegido de cualquier influencia externa. Gracias a esto, el sistema de calefacción se puede montar en habitaciones de cualquier propósito. El plazo de funcionamiento no está limitado. El control de temperatura se realiza automáticamente. Los dispositivos son incombustibles, respetuosos con el medio ambiente.

El ahorro de costos cuando se usan módulos de calefacción eléctrica es de alrededor del 50%. Esto fue posible porque los dispositivos no funcionan las 24 horas del día, sino solo de 3 a 12. El tiempo durante el cual el módulo consume electricidad depende del grado de aislamiento térmico de la estancia donde se instale. Cuanto mayor sea la pérdida de calor, mayor será el consumo de energía. La calefacción de este tipo se utiliza en casas particulares, oficinas, tiendas, hoteles.

Los módulos de calefacción eléctrica de cuarzo monolítico no emiten ruido durante el funcionamiento, no queman aire, no levantan polvo. El elemento calefactor tiene un diseño monolítico y no teme a las influencias externas.

Paneles solares

El uso de energía solar para la calefacción es la forma más barata y asequible. La tarea principal es convertir la luz solar en calor con pérdidas mínimas.

dispositivo del sistema

El elemento principal de dicho sistema es el colector solar. Este es un dispositivo que consta de tubos que conducen a un depósito de refrigerante. Los colectores son de vacío, aire y plano. Además de ellos, se incluyen los siguientes nodos:

  • intercambiador de calor;
  • tanque de almacenamiento;
  • tubería;
  • antecámara.

El tanque de almacenamiento es un recipiente con un refrigerante calentado. Desde la parte superior del tanque, el líquido se suministra a los dispositivos de calefacción. Después de pasar por todo el circuito de calefacción, el refrigerante enfriado ingresa nuevamente al tanque.

La avankamera sirve para evitar la retención de aire en la tubería de calefacción. Es un tanque, que se encuentra en el punto más alto del sistema. Los colectores deben instalarse en un ángulo de 35-40°. Este sesgo proporcionará Máxima eficiencia. Para minimizar la pérdida de calor, todas las tuberías desde el colector hasta el intercambiador de calor deben estar aisladas.

Ventajas y desventajas

Vale la pena señalar las principales ventajas de los paneles solares:

  • alta eficiencia;
  • larga vida útil: más de 25 años;
  • facilidad de mantenimiento;
  • independencia de las bajas temperaturas del aire.

Pero aún así, es mejor usar baterías como fuente adicional de calor para casas privadas. A horario de invierno la energía solar no será suficiente para acumular la cantidad necesaria de calor. Durante los períodos de mayor nubosidad, su hogar también puede permanecer frío. Las nuevas tecnologías permiten combinar varios tipos de calefacción en un solo complejo, y los paneles solares se pueden combinar con una instalación geotérmica o radiación infrarroja.

Además, las desventajas incluyen precios muy altos para los colectores y equipos solares. Para calentar una casa de 100 m², la instalación de paneles solares costará unos 900.000 rublos.

Ventajas del sistema

Empecemos con cualidades positivas sistema de calefacción similar:

Lámina para montaje debajo del zócalo

  • Como no hay convección de aire, las partículas de polvo no se elevan de los objetos y no se esparcen por toda el área de la habitación.
  • El cuerpo humano percibe perfectamente el calor infrarrojo. Al mismo tiempo, la temperatura se distribuye uniformemente en todo el volumen de la habitación, de modo que el aire caliente no se acumule debajo del techo.
  • Las paredes y otras estructuras de cerramiento donde se instalan radiadores de zócalo se calientan. Por lo tanto, la pérdida de calor se reduce drásticamente. Además, las paredes siempre estarán secas, lo que significa que ni el moho ni los hongos se convertirán nunca en motivo de una nueva reparación.
  • Facilidad de proceso de instalación. Instalar y conectar un sistema de este tipo en un circuito no es un problema, e incluso un no profesional puede manejar este proceso. Sobre todo se refiere. Al mismo tiempo, los radiadores son de tamaño pequeño y de apariencia presentable. Por lo tanto, de ninguna manera pueden estropear el diseño del interior en el que están instalados.
  • Buena economía de combustible debido a la baja temperatura del refrigerante. Los expertos dicen que puede alcanzar hasta un 40% en comparación con el esquema clásico de calentamiento de agua con baterías tradicionales.
  • Alta mantenibilidad. Además, los sistemas eléctricos son mucho más fáciles de reparar que los sistemas de agua. Basta con quitar la caja y sustituir el tubo inferior, que suele fallar, por uno nuevo. Sin embargo, los radiadores de zócalo eléctricos han estado funcionando correctamente durante décadas. Así que no tienes que preocuparte por este problema.
  • Si equipa el colector de distribución con termostatos, puede controlar fácilmente la distribución del calor en las habitaciones. Por ejemplo, no se necesita una temperatura alta en la sala de estar por la noche, lo que significa que en esta habitación se puede bajar reduciendo el suministro de refrigerante. Al mismo tiempo, es necesario elevar la temperatura en el dormitorio, lo que significa que es necesario redistribuir el flujo de refrigerante para que llegue a los dormitorios.

Por cierto, con la ayuda de la calefacción de zócalo en verano, puede reducir la temperatura dentro de la habitación. Es cierto que en lugar de agua caliente, el sistema debe llenarse con agua fría. El efecto de "pegado" también funciona en este caso, por lo que las paredes comenzarán a enfriarse.

Paneles solares

Principio de funcionamiento de la calefacción solar.

Al describir los métodos modernos de obtención de energía para calentar una casa, no se puede dejar de mencionar la calefacción solar. Al mismo tiempo, tanto los paneles fotovoltaicos como los colectores solares se utilizan para calentar.

¡Nota!
La baja eficiencia energética de los paneles fotovoltaicos (eficiencia inferior al 20%) ha provocado que sean sustituidos casi en su totalidad por baterías de tipo colector. .

El principio de funcionamiento del colector.

El sistema de calefacción alimentado por energía solar incluye los siguientes elementos:

  • El colector en sí es una instalación de una serie de tubos conectados a un depósito lleno de refrigerante. Según el tipo de construcción se distinguen los colectores planos, de vacío y de aire. El diagrama de diseño del colector se muestra en la foto.
  • El circuito a través del cual ingresa el refrigerante al sistema, donde se toma la energía térmica.
  • Un acumulador de calor es un depósito de agua en el que se convierte la energía.
  • A veces, también se agrega una bomba a este sistema, que proporciona una circulación forzada del refrigerante alrededor del circuito para un intercambio de energía más eficiente.

Sistema de energía solar

Uso eficiente de colectores solares.

Para que la calefacción del hogar con esta tecnología sea lo más eficiente posible, se deben seguir una serie de recomendaciones:

Una instalación adecuada garantiza el máximo flujo de energía

  • En primer lugar, la calefacción solar se puede usar como principal solo cuando hay al menos 18-20 días soleados en su área por mes. Si este indicador es más bajo, entonces es obligatorio instalar un sistema de calefacción de respaldo.
  • En segundo lugar, los colectores deben colocarse lo más alto posible y orientarse de forma que reciban la máxima cantidad de luz solar. Al mismo tiempo, es importante distribuir los elementos para que el flujo de energía a lo largo de las horas del día sea relativamente uniforme.
  • El ángulo óptimo de instalación de los colectores en relación con el horizonte es de 30-450.
  • Las tuberías que conectan los colectores con el intercambiador de calor deben estar aisladas para reducir las pérdidas de energía.

Tipos alternativos de sistemas de calefacción.

Esquema de calentamiento por gravedad.

Los métodos innovadores para calentar casas privadas se distinguen por la seguridad durante la operación, la eficiencia y la compacidad.

Los nuevos sistemas de calefacción para viviendas suburbanas individuales le permiten cambiar la potencia de los dispositivos de calefacción en el sistema de acuerdo con los deseos del propietario.

Los nuevos sistemas de calefacción utilizan tuberías de nueva generación y alta calidad, mejoras en el cableado del sistema para mejorar el rendimiento económico.

Los sistemas de calefacción de vanguardia están equipados de tal manera que es posible ajustar el suministro de portador de calor a real clima y teniendo en cuenta la hora del día. Los nuevos sistemas de calefacción prevén la instalación de controladores especiales con un temporizador, que está programado para encenderse / apagarse automáticamente para mantener la temperatura establecida durante la noche. Se instalan válvulas termostáticas en los radiadores para controlar la temperatura en cada habitación de una casa particular.

Los sistemas de calefacción alternativos y económicos incluyen:

  • calefacción con energía solar;
  • Bomba de calor;
  • colectores solares de vacío;
  • calentamiento con propano-butano;
  • calentadores de infrarrojos;
  • calentadores eléctricos de película radiante - PLEN;
  • sistema de calefacción "".

La calefacción por infrarrojos es una de las formas más económicas

El espectro infrarrojo es parte del espectro electromagnético. Esta forma de calor irradiado es la más básica. Es lo mismo Tipo de calor 100% natural, que irradia y absorbe el cuerpo humano diariamente.

En apariencia, es casi imposible distinguir un sistema eléctrico de uno de agua. Esta sigue siendo la misma caja de aluminio, que se calienta con los mismos tubos de cobre. Es cierto que las tuberías de suministro no son visibles. Pero el interior es completamente diferente. El tubo superior contiene cable eléctrico suministro de corriente. El cable está bien aislado con relleno de silicona. Se instala un cable de calor en forma de elemento de calentamiento de aire en el tubo inferior. La potencia de un metro lineal de elemento calefactor es de 200 vatios.

La instalación de tales radiadores es simple y necesitará un tomacorriente regular para conectarse a la red eléctrica de CA. Si calcula correctamente la potencia de un radiador eléctrico y toma la longitud deseada del elemento calefactor, puede calentar una habitación pequeña con una de esas baterías.

¡Atención! Los fabricantes hacen todo lo posible para brindar la máxima protección a los radiadores eléctricos de zócalo. Pero los expertos no recomiendan instalarlos en zonas húmedas de la casa.

Calentamiento de agua

Este es un sistema de calefacción cerrado, utiliza agua o anticongelante como refrigerante. El agua se suministra a través de tuberías desde la fuente de calor hasta los radiadores de calefacción. En los sistemas centralizados, la temperatura se controla en el punto de calentamiento y en los sistemas individuales, automáticamente (usando termostatos) o manualmente (grifo).

Tipos de sistemas de agua.

Dependiendo del tipo de conexión de los dispositivos de calefacción, los sistemas se dividen en:

  • monotubo,
  • dos tubos,
  • bifilar (dos hornos).

Según el método de cableado, se distinguen:

  • parte superior;
  • abajo;
  • vertical;
  • sistema de calefacción horizontal.

A sistemas de tubería única conexión de dispositivos de calefacción en serie. Para compensar la pérdida de calor que se produce durante el paso sucesivo del agua de un radiador a otro, se utilizan aparatos de calefacción con superficie diferente transferencia de calor. Por ejemplo, se pueden utilizar baterías de hierro fundido con un gran número de secciones. En dos tubos, se utiliza un esquema de conexión en paralelo, que le permite instalar los mismos radiadores.

El modo hidráulico puede ser constante y variable. En los sistemas bifilares, los dispositivos de calefacción están conectados en serie, como en los sistemas monotubo, pero las condiciones de transferencia de calor para los radiadores son las mismas que en los sistemas bitubo. Los convectores, los radiadores de acero o hierro fundido se utilizan como dispositivos de calefacción.

Esquema de calentamiento de agua de dos tubos. casa de Campo

Ventajas y desventajas

El calentamiento de agua está muy extendido debido a la disponibilidad de refrigerante.

Otra ventaja es la capacidad de equipar el sistema de calefacción con sus propias manos, lo cual es importante para nuestros compatriotas que están acostumbrados a confiar solo en propias fuerzas. Sin embargo, si el presupuesto no permite ahorrar, es mejor confiar el diseño y la instalación de calefacción a especialistas.

Esto lo salvará de muchos problemas en el futuro: fugas, avances, etc. Desventajas: congelación del sistema cuando está apagado, largo tiempo calefacción de espacios. Se aplican requisitos especiales al refrigerante. El agua de los sistemas debe estar libre de impurezas, con un contenido mínimo de sal.

Para calentar el refrigerante, se puede utilizar una caldera de cualquier tipo: con combustible sólido, líquido, gas o electricidad. En la mayoría de los casos, se utilizan calderas de gas, lo que implica conectarse a la red principal. Si esto no es posible, por lo general establezca calderas de combustible solido. Son más económicos que los diseños eléctricos o de combustible líquido.

Si la altura del techo es más de 3 m, en la casa ventanas grandes, hay consumidores adicionales o las instalaciones no están bien aisladas, todos estos matices deben tenerse en cuenta en los cálculos.

sistema cerrado calefacción del hogar

Sistema de calefacción por suelo radiante

La tecnología de calefacción por suelo radiante es un sistema de calefacción de espacios conveniente y económico. A instalaciones modernas Se utilizan materiales avanzados. Para la fabricación de tuberías se utilizan materiales poliméricos ligeros y duraderos.

La base de un suelo eléctrico cálido es un cable calefactor. Lo principal en este tipo de calefacción es la calidad del cable, del cual depende la eficiencia del sistema y la duración de su servicio.
Los pisos calientes que usan agua no emiten sustancias nocivas, radiación electromagnética. El agua es un portador de calor barato e intensivo en calor. Se instala una red de tuberías, a través de las cuales fluye el líquido, entre la base y el revestimiento del piso. En comparación con el sistema eléctrico "piso caliente", este tipo de calefacción es mucho más económico.

La política de abastecimiento energético seguida en los últimos años implica la transición hacia fuentes de energía renovables. Cada vez más, para la producción de electricidad, no se utilizan gas y carbón, sino la energía del sol, el viento y el agua. Se trata de fuentes de energía respetuosas con el medio ambiente que no contaminan el medio ambiente con emisiones y vertidos.

Sobre la calefacción por suelo radiante y la calefacción por aire

Los sistemas de calefacción por suelo radiante ampliamente utilizados no son tan nuevos. Pero demostraron ser muy económicos en la práctica, y he aquí por qué:

  • el refrigerante en los circuitos de calefacción por suelo radiante se calienta a no más de 45 ° C;
  • la habitación se calienta por toda la superficie del piso;
  • el sistema esta bien administrado medios modernos automatización;
  • la regla calentada retiene el calor durante mucho tiempo después de apagar la calefacción.

Nota. Además del hecho de que el piso cálido utiliza efectivamente el calor, proporciona su suministro a la zona inferior de la habitación, que es muy cómoda para las personas que se encuentran allí.

Las soluciones modernas en términos de calefacción de aire de edificios son para no perder el calor gastado en calentar el aire de ventilación. La extracción de calor del aire de escape se lleva a cabo mediante intercambiadores de calor especiales: recuperadores. Se trata de auténticas novedades en calefacción, ya que son capaces de recuperar hasta el 80% de la energía gastada y transferirla al aire de impulsión, consiguiendo un importante ahorro energético.

conclusiones

Es un hecho bien conocido que cuanto más eficiente es una innovación en un sistema de calefacción, más costosa es, aunque requiere menores costos de operación. Por el contrario, los sistemas de calefacción eléctrica de alta tecnología que son baratos de instalar nos hacen pagar más tarde por la electricidad que usamos. Las bombas de calor son tan caras que no están disponibles para la mayoría de los ciudadanos del espacio postsoviético.

La segunda razón por la que los propietarios de viviendas gravitan hacia los sistemas tradicionales es la dependencia directa de los modernos equipo de calefacción de la disponibilidad de electricidad. Para los residentes de áreas remotas, este hecho juega un papel importante, ya que prefieren construir hornos de ladrillo y calentar la casa con leña.

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Actualmente, las nuevas tecnologías para calentar una casa privada se están volviendo más relevantes que nunca. Cada uno de los propietarios de sus propios hogares busca reducir los costos de calefacción, y esto requiere un enfoque innovador para crear un sistema de suministro de calor. Una condición indispensable para reducir los costos de calefacción es el ahorro de energía.

Calentadores infrarrojos en una casa privada.

Al analizar las nuevas tecnologías para calentar una casa privada, en primer lugar, recuerdan los calentadores infrarrojos. En este caso, estamos hablando del uso de estos equipos como fuente principal de calor, ya que recientemente se han utilizado en todas partes para la calefacción local.
Un calentador IR es un dispositivo que emite ondas de luz en el rango infrarrojo, penetrando libremente a través del aire. Calientan los objetos a los que apuntan.

Para mantener las condiciones de temperatura más óptimas en las instalaciones, los consumidores suelen instalar modelos eléctricos; en ellos, las fuentes de radiación de calor son espirales abiertas o elementos calefactores. Las ondas de luz emitidas por el calentador IR que se muestra en la foto son reflejadas por un reflector especial y por esta razón calientan solo el espacio al que se dirige el dispositivo.

Como regla general, los dispositivos infrarrojos de gas se utilizan cuando se requiere calefacción externa, por ejemplo, para crear condiciones confortables para las personas en almacenes, garajes y otros cuartos de servicio. El principio de su funcionamiento es el siguiente: la mezcla de gas y aire se envía al cuerpo del dispositivo, donde se quema en placas perforadas especiales resistentes al calor.

Si es necesario calentar el piso, los techos o las paredes, se utilizan nuevos sistemas de calefacción para casas privadas, los de película infrarroja. Sus elementos están montados debajo del acabado. Cuando se aplica una corriente eléctrica a los elementos térmicos de carbono, las superficies se calientan.

Calefacción por infrarrojos: ventajas y desventajas.

Muchos residentes de casas privadas están interesados ​​​​en cuán justificado es un nuevo calentamiento para la casa como el uso de dispositivos infrarrojos como base del suministro de calor.

Si consideramos este tipo de calentadores en términos de ahorro de energía, entonces se considera el más rentable, además de que:

  • La eficiencia alcanza el 95%;
  • la habitación se calienta rápidamente;
  • los costos se optimizan significativamente;
  • se mantiene el respeto al medio ambiente. Durante el funcionamiento de un calentador de infrarrojos, no se liberan toxinas, por lo que no pueden dañar ni a las personas ni al medio ambiente.

Para regular efectivamente el consumo de energía, es necesario completar el sistema de calefacción basado en calentadores IR con dispositivos automáticos basados ​​​​en termostatos. Lo mismo se aplica a todos los tipos de estructuras de suministro de calor, independientemente de la tecnología de instalación que se utilice.

En cuanto a las desventajas del calentamiento por infrarrojos, la más significativa es el alto costo del equipo. Para un sistema de calefacción para todas las habitaciones de la casa, tendrá que gastar una cantidad de dinero bastante grande. Con el tiempo, los costos se compensarán, pero esto llevará muchos años.

Calor del interior de la tierra y reservorios

Instalaciones geotérmicas. Las nuevas tecnologías para calentar una casa privada en la actualidad permiten no solo consumir económicamente fuentes de energía térmica, sino también garantizar la producción de electricidad. Luego, la electricidad recibida se dirige a diversas necesidades, como la iluminación de edificios, el funcionamiento de una caldera de calefacción en una estructura de calentamiento de agua.

Una de las formas de generar energía es el uso de instalaciones geotérmicas. Funcionan de manera similar a una bomba de calor y reciben calor del suelo fuera de la casa privada.

Cuando se crea dicho calentamiento, las nuevas tecnologías implican el uso del siguiente diseño de sistema geotérmico:

  • en una casa particular instalan una bomba de calor especial que bombea el refrigerante;
  • fuera del edificio, un intercambiador de calor, llamado sonda de suelo, se baja al pozo preparado. El agua subterránea fluye a través de él hacia la bomba de calor;
  • dicho refrigerante, al pasar a través de la bomba, le transfiere parte del calor gastado en calentar la casa.
Los sistemas geotérmicos más eficientes y productivos basados ​​en tecnologías modernas calentar una casa privada, use en su lugar agua subterránea anticongelante vertido en un tanque ubicado a una profundidad (detalles: "").
Los sistemas de calefacción creados con bomba de calor son muy eficientes, ya que son capaces de generar de 4 a 6 kW por 1 kW de energía consumida. Las nuevas tecnologías en calefacción basadas en instalaciones geotérmicas no implican el uso de combustibles sólidos ni líquidos. Como resultado de su funcionamiento, no se liberan metales pesados ​​ni toxinas al medio natural.

La construcción de una estructura de suministro de calor geotérmico cuesta una cantidad significativa, disponible para un pequeño número de consumidores. Cabe señalar que la instalación de dicho sistema por sí solo es casi imposible. A pesar de la disponibilidad de instrucciones detalladas de los fabricantes, la principal dificultad es la construcción de la mina, donde se ubicará el intercambiador de calor. Una decisión razonable sería buscar los servicios de profesionales.

instalaciones hidrotermales. Las nuevas tecnologías para calentar una casa de campo permiten prescindir de perforar una mina profunda. Esto es posible solo cuando hay un depósito cerca que no se congela hasta el fondo, incluso en climas helados. Sobre él se está construyendo una instalación hidrotermal, que extrae energía térmica directamente de la capa de agua del fondo.

Su solución estructural es similar al sistema geotérmico:

  • se instala una bomba de calor en la casa para ayudar a circular el refrigerante a través de las tuberías;
  • se coloca una sonda de intercambiador de calor en el fondo del depósito, diseñada para recibir calor.
La eficiencia de la instalación hidrotermal depende de la longitud de la sonda. Si la instalación se realiza correctamente, se obtienen unos 40W por cada metro lineal del intercambiador. Por lo tanto, para calentar una casa de campo de tamaño mediano, será suficiente un sistema con una longitud de 200 a 300 metros.

Calefacción solar - nuevas tecnologías

Otra dirección relativamente nueva en la calefacción de una casa privada es el uso de energía solar. En este caso, los propietarios de bienes raíces suburbanos pueden usar colectores especiales o paneles fotovoltaicos. Los últimos dispositivos tienen una baja eficiencia energética (la eficiencia no supera el 20%), razón por la cual no son populares. Las baterías de tipo colector tienen más demanda.

Un sistema de calefacción con energía solar consta de los siguientes elementos:
  • coleccionista- un diseño de una serie de tubos que están conectados a un depósito lleno de refrigerante. Los dispositivos colectores se dividen en aire, vacío o plano;
  • circuito- a través de él, el refrigerante ingresa al sistema y allí se toma el calor para calentar;
  • acumulador térmico- es un tanque de agua en el que se convierte la energía;
  • bomba(no siempre): este dispositivo proporciona circulación forzada del portador de calor a lo largo del circuito para garantizar un intercambio de energía más eficiente.

Uso eficiente de colectores solares.

Para utilizar esta tecnología con alta eficiencia, deberá seguir algunas recomendaciones:
  1. La calefacción solar se puede utilizar como principal solo en aquellas regiones donde hay unos 20 días soleados durante el mes. A de lo contrario necesitará instalar un sistema de calefacción de respaldo.
  2. Es necesario colocar los captadores a la máxima altura disponible para que incida sobre ellos la mayor cantidad de luz solar posible y su flujo sea uniforme durante las horas de luz.
  3. Las tuberías que conectan los colectores con el intercambiador de calor deben estar aisladas para minimizar las pérdidas de energía.

Al diseñar un sistema de calefacción para una casa privada, además de las opciones tradicionales, es conveniente tener en cuenta todas las innovaciones y novedades en sistemas de calefacción que han aparecido recientemente.

Buena elección El diseño competente y la instalación de alta calidad del sistema de calefacción es una garantía de calidez y confort en la casa durante toda la temporada de calefacción. La calefacción debe ser de alta calidad, fiable, segura y económica. Para elegir el sistema de calefacción adecuado, debe familiarizarse con sus tipos, características de instalación y funcionamiento de los dispositivos de calefacción. También es importante considerar la disponibilidad y el costo del combustible.

Tipos de sistemas de calefacción modernos.

Un sistema de calefacción es un complejo de elementos utilizados para calentar una habitación: una fuente de calor, tuberías, dispositivos de calefacción. El calor se transfiere con la ayuda de un refrigerante, un medio líquido o gaseoso: agua, aire, vapor, productos de combustión de combustible, anticongelante.

Los sistemas de calefacción de edificios deben seleccionarse de tal manera que se logre una calefacción de la más alta calidad mientras se mantiene una humedad del aire agradable para una persona. Según el tipo de refrigerante, se distinguen los siguientes sistemas:

  • aire;
  • agua;
  • vapor;
  • eléctrico;
  • combinado (mixto).

Los dispositivos de calefacción del sistema de calefacción son:

  • convectivo;
  • radiante;
  • combinado (convectivo-radiante).

Esquema de un sistema de calefacción de dos tubos con circulación forzada.

Como fuente de calor se puede utilizar:

  • carbón;
  • leña;
  • electricidad;
  • briquetas - turba o madera;
  • energía del sol u otras fuentes alternativas.

El aire se calienta directamente desde la fuente de calor sin el uso de un portador de calor líquido o gaseoso intermedio. Los sistemas se utilizan para calentar casas privadas de un área pequeña (hasta 100 m2). La instalación de calefacción de este tipo es posible tanto durante la construcción de un edificio como durante la reconstrucción de uno existente. Una caldera, elemento calefactor o quemador de gas sirve como fuente de calor. La peculiaridad del sistema radica en que no se trata solo de calefacción, sino también de ventilación, ya que se calienta el aire interior de la estancia y procede el aire fresco del exterior. Las corrientes de aire ingresan a través de una rejilla de entrada especial, se filtran, se calientan en un intercambiador de calor, luego pasan a través de los conductos de aire y se distribuyen en la habitación.

La regulación de la temperatura y el grado de la ventilación se realiza por medio de los termostatos. Los termostatos modernos le permiten preestablecer un programa de cambios de temperatura según la hora del día. Los sistemas también funcionan en modo de aire acondicionado. En este caso, los flujos de aire se dirigen a través de los enfriadores. Si no hay necesidad de calentar o enfriar el espacio, el sistema funciona como un sistema de ventilación.

Diagrama de un dispositivo de calentamiento de aire en una casa privada.

La instalación de calefacción de aire es relativamente costosa, pero su ventaja es que no es necesario calentar el refrigerante intermedio y los radiadores, por lo que el ahorro de combustible es de al menos un 15%.

El sistema no se congela, responde rápidamente a los cambios de temperatura y calienta las instalaciones. Gracias a los filtros, el aire entra en el local ya purificado, lo que reduce el número de bacterias patógenas y contribuye a la creación de condiciones óptimas para mantener la salud de las personas que viven en la casa.

La falta de calentamiento del aire está secando demasiado el aire, quemando el oxígeno. El problema se resuelve fácilmente instalando un humidificador especial. El sistema se puede actualizar para ahorrar dinero y crear un microclima más cómodo. Así, el recuperador calienta el aire de entrada, debido a la salida al exterior. Esto reduce el consumo de energía para su calefacción.

Es posible la purificación adicional y la desinfección del aire. Para ello, además del filtro mecánico incluido en el paquete, se instalan filtros finos electrostáticos y lámparas ultravioleta.

Calefacción por aire con electrodomésticos adicionales

Calentamiento de agua

Este es un sistema de calefacción cerrado, utiliza agua o anticongelante como refrigerante. El agua se suministra a través de tuberías desde la fuente de calor hasta los radiadores de calefacción. En los sistemas centralizados, la temperatura se controla en el punto de calentamiento y en los sistemas individuales, automáticamente (usando termostatos) o manualmente (grifo).

Tipos de sistemas de agua.

Dependiendo del tipo de conexión de los dispositivos de calefacción, los sistemas se dividen en:

  • monotubo,
  • dos tubos,
  • bifilar (dos hornos).

Según el método de cableado, se distinguen:

  • parte superior;
  • abajo;
  • vertical;
  • sistema de calefacción horizontal.

En los sistemas de tubería única, la conexión de los dispositivos de calefacción se realiza en serie. Para compensar la pérdida de calor que se produce durante el paso sucesivo del agua de un radiador a otro, se utilizan calentadores con diferentes superficies de transferencia de calor. Por ejemplo, se pueden utilizar baterías de hierro fundido con un gran número de secciones. En dos tubos, se utiliza un esquema de conexión en paralelo, que le permite instalar los mismos radiadores.

El modo hidráulico puede ser constante y variable. En los sistemas bifilares, los dispositivos de calefacción están conectados en serie, como en los sistemas monotubo, pero las condiciones de transferencia de calor para los radiadores son las mismas que en los sistemas bitubo. Los convectores, los radiadores de acero o hierro fundido se utilizan como dispositivos de calefacción.

Esquema de calentamiento de agua de dos tubos de una casa de campo.

Ventajas y desventajas

El calentamiento de agua está muy extendido debido a la disponibilidad del refrigerante. Otra ventaja es la capacidad de equipar el sistema de calefacción con sus propias manos, lo cual es importante para nuestros compatriotas que están acostumbrados a confiar solo en su propia fuerza. Sin embargo, si el presupuesto no permite ahorrar, es mejor confiar el diseño y la instalación de calefacción a especialistas.

Esto lo salvará de muchos problemas en el futuro: fugas, avances, etc. Desventajas: congelación del sistema cuando se apaga, mucho tiempo para calentar las instalaciones. Se aplican requisitos especiales al refrigerante. El agua de los sistemas debe estar libre de impurezas, con un contenido mínimo de sal.

Para calentar el refrigerante, se puede utilizar una caldera de cualquier tipo: con combustible sólido, líquido, gas o electricidad. En la mayoría de los casos, se utilizan calderas de gas, lo que implica conectarse a la red principal. Si esto no es posible, generalmente se instalan calderas de combustible sólido. Son más económicos que los diseños eléctricos o de combustible líquido.

¡Nota! Los expertos recomiendan elegir una caldera basada en una potencia de 1 kW por 10 m2. Estas cifras son orientativas. Si la altura del techo es superior a 3 m, la casa tiene ventanas grandes, hay consumidores adicionales o el local no está bien aislado, todos estos matices deben tenerse en cuenta en los cálculos.

Sistema de calefacción de casa cerrada

De acuerdo con SNiP 2.04.05-91 "Calefacción, ventilación y aire acondicionado", el uso de sistemas de vapor está prohibido en edificios residenciales y públicos. La razón es la inseguridad de este tipo de calefacción de espacios. Los calentadores se calientan hasta casi 100°C, lo que puede causar quemaduras.

La instalación es compleja, requiere habilidades y conocimientos especiales, durante la operación hay dificultades con la regulación de la transferencia de calor, es posible que haya ruido cuando el sistema está lleno de vapor. Hoy en día, la calefacción por vapor se utiliza de forma limitada: en locales industriales y no residenciales, en pasos de peatones y puntos de calefacción. Sus ventajas son el bajo costo relativo, la baja inercia, la compacidad de los elementos calefactores, la alta transferencia de calor, sin pérdida de calor. Todo esto llevó a la popularidad del calentamiento por vapor hasta mediados del siglo XX, luego fue reemplazado por el calentamiento por agua. Sin embargo, en empresas donde el vapor se usa para necesidades industriales, todavía se usa ampliamente para calentar espacios.

Caldera para calentamiento de vapor

Calefacción eléctrica

Este es el tipo de calefacción más confiable y fácil de operar. Si el área de la casa no supera los 100 m, la electricidad es una buena opción, pero calentar un área más grande no es económicamente viable.

La calefacción eléctrica se puede utilizar como adicional en caso de un apagado o reparación del sistema principal. También es una buena solución para casas de campo en las que los propietarios viven solo ocasionalmente. Los calentadores de ventilador eléctricos, los calentadores de infrarrojos y de aceite se utilizan como fuentes de calor adicionales.

Los convectores, las chimeneas eléctricas, las calderas eléctricas, los cables de alimentación de calefacción por suelo radiante se utilizan como dispositivos de calefacción. Cada tipo tiene sus propias limitaciones. Entonces, los convectores calientan las habitaciones de manera desigual. Las chimeneas eléctricas son más adecuadas como elemento decorativo, y el funcionamiento de las calderas eléctricas requiere importantes costes energéticos. La calefacción por suelo radiante se monta teniendo en cuenta previamente el plan de disposición de los muebles, ya que cuando se mueve, el cable de alimentación puede dañarse.

Esquema de calefacción tradicional y eléctrica de edificios.

Sistemas de calefacción innovadores

Por separado, se deben mencionar los innovadores sistemas de calefacción, que son cada vez más populares. Los más comunes:

  • pisos infrarrojos;
  • bombas de calor;
  • colectores solares.

pisos infrarrojos

Estos sistemas de calefacción son de reciente aparición en el mercado, pero ya se han popularizado bastante por su eficiencia y mayor economía que la calefacción eléctrica convencional. Los pisos cálidos funcionan con la red eléctrica, se instalan en una regla o adhesivo para baldosas. Los elementos calefactores (carbón, grafito) emiten ondas infrarrojas que atraviesan el revestimiento del suelo, calientan los cuerpos de las personas y los objetos, lo que a su vez calienta el aire.

Las esteras y láminas de carbono autoajustables se pueden montar debajo de las patas de los muebles sin temor a que se dañen. Los pisos "inteligentes" regulan la temperatura debido a la propiedad especial de los elementos calefactores: cuando se sobrecalienta, la distancia entre las partículas aumenta, la resistencia aumenta y la temperatura disminuye. Los costos de energía son relativamente bajos. Cuando se encienden los pisos infrarrojos, el consumo de energía es de aproximadamente 116 vatios por metro lineal, después del calentamiento se reduce a 87 vatios. El control de la temperatura lo proporcionan los termostatos, lo que reduce los costos de energía en un 15-30%.

Las alfombrillas de carbono infrarrojo son prácticas, fiables, económicas y fáciles de instalar.

Bombas de calor

Estos son dispositivos para transferir energía térmica de una fuente a un refrigerante. En sí, la idea de un sistema de bomba de calor no es nueva, fue propuesta por Lord Kelvin allá por 1852.

Cómo funciona: una bomba de calor geotérmica toma calor del ambiente y lo transfiere al sistema de calefacción. Los sistemas también pueden funcionar para enfriar edificios.

Cómo funciona una bomba de calor

Hay bombas con ciclo abierto y cerrado. En el primer caso, las instalaciones toman agua de la corriente subterránea, la transfieren al sistema de calefacción, toman energía térmica y la devuelven al lugar de toma. En el segundo, se bombea un refrigerante a través de tuberías especiales en el depósito, que transfiere / toma calor del agua. La bomba puede utilizar la energía térmica del agua, la tierra, el aire.

La ventaja de los sistemas es que pueden instalarse en casas que no están conectadas al suministro de gas. Las bombas de calor son complejas y costosas de instalar, pero ahorran costos de energía durante la operación.

La bomba de calor está diseñada para utilizar el calor del ambiente en sistemas de calefacción

Colectores solares

Las instalaciones solares son sistemas de captación de energía solar térmica y su cesión a un medio refrigerante

Se puede utilizar agua, aceite o anticongelante como portador de calor. El diseño prevé calentadores eléctricos adicionales que se encienden si la eficiencia de la instalación solar disminuye. Hay dos tipos principales de colectores: planos y de vacío. En los planos se instala un absorbedor con revestimiento transparente y aislamiento térmico. En vacío, este recubrimiento es multicapa, en colectores sellados herméticamente se crea un vacío. Esto le permite calentar el refrigerante hasta 250-300 grados, mientras que las instalaciones planas solo pueden calentarlo hasta 200 grados. Las ventajas de las instalaciones incluyen la facilidad de instalación, bajo peso y una eficiencia potencialmente alta.

Sin embargo, hay un “pero”: la eficiencia del colector solar depende demasiado de la diferencia de temperatura.

Batería solar en el sistema de calefacción y agua caliente sanitaria La comparación de los sistemas de calefacción muestra que no existe una forma ideal de calentar

Nuestros compatriotas todavía prefieren con mayor frecuencia el calentamiento del agua. Por lo general, solo surgen dudas sobre qué fuente de calor específica elegir, cuál es la mejor manera de conectar la caldera al sistema de calefacción, etc. Y, sin embargo, no hay recetas preparadas adecuadas para absolutamente todos. Es necesario sopesar cuidadosamente los pros y los contras, tener en cuenta las características del edificio para el que se selecciona el sistema. En caso de duda, se debe consultar a un especialista.

Video: tipos de sistemas de calefacción.