Принцип автономного водяного опалювання будинку напрочуд простий. Вода або антифриз нагріваються в котлі за допомогою дров, вугілля, газу або електричних нагрівачів. Різна щільність гарячої та холодної води викликає її рух після трубопроводів системи опалювання: легша гаряча вода підіймається по стояку до нагрівальних приладів — радіаторів, регістрів, конвекторів. Віддаючи тепло, рідина охолоджується і по зворотному трубопроводу поступає в опалювальний котел. Іноді, щоб збільшити швидкість циркуляції теплоносія, використовують систему примусової циркуляції рідини в замкнутому огрівальному контурі (за допомогою невеликих насосів).
Функціонування системи водяного опалення в режимі природної циркуляції
Нормальне функціонування системи автономного водяного опалювання в режимі природної циркуляції вимагає різниці температур на виході та вході котла 20-25°З (наприклад, 90° і 70°С).
Система водяного опалювання, що використовує природну циркуляцію рідини, приведена на мал. 1.
 | Мал. 1. Схем системи водяного опалювання будинку 1 — котел; |
Двотрубні системи автономного водяного опалення
Якщо ви хочете встановити в двоповерховому будинку котел в підвальному приміщенні, а розширювальний бак в горищному, то можна використовувати двотрубну систему опалювання у варіантах нижнього або верхнього розподілу води. При нижній розводці вода поступає в радіатори з підвалу, при верхній — із горищного приміщення. Вибір тієї або іншої системи водяного опалювання диктується конструктивними особливостями приміщення, можливість прокладення трубопроводів, стояків і так далі. Залежно від типу будинку, можливості підведення газу та води можна рекомендувати ті або інші системи опалювання.
Так, для одноповерхових будинків (із підвалом або без підвалу) із крутим дахом повинно застосовуватися тільки вертикальне централізоване водяне опалювання. Опалювальні системи із горизонтальною розводкою не можуть застосовуватися для горища з крутим дахом. Для таких будинків використовується двотрубна природна циркуляція з верхньою або нижньою розводкою. У будинках без підвалів котли встановлюють на першому поверсі; система водяного опалювання — із верхньою розводкою. При установці котла в підвалі висота димаря має бути близько 10 м.
Для одноповерхових будинків із плоским дахом використовується система з горизонтальною розводкою, в цьому випадку висота труб менша (4-6м). У двоповерхових будинках доцільна двотрубна система водяного опалювання з вертикальними стояками з верхньою (мал. 2) або нижньою (мал. 3) розводкою. Горизонтальна розводка не дозволить обігріти усі приміщення будинку.
Малюнок 2
 | Двотрубна система водяного опалення з природною циркуляцією (верхній розподіл води): 1 - стояк, що подає (головний); 2 - трубопровід зворотної води; 3 - котел; 4 - розширювальний бачок; 5 - нагрівальні прилади; 6 - перелив; 7 - запобіжний трубопровід |
Малюнок 3
 | Двотрубна система водяного опалення з природною циркуляцією (нижній розподіл води): 1 - стояк, що подає (головний); 2 - трубопровід зворотної води; 3 котел; 4 - розширювальний бачок; 5 - нагрівальні прилади; 6 повітряна труба; 7 - перелив; 8 запобіжний трубопровід |
Нагрівачі теплоносія
Основні типи нагрівачів теплоносія можна розділити на:
- котли на твердому паливі,
- пристрої на рідкому паливі,
- газові котли,
- котли на електроенергії.
Детальніше розглянемо дані типи обладнання для автономного водяного опалення.
Твердопаливні котли
Твердопаливні котли - це опалювальні системи, які працюють на основі спалювання твердого палива, такого як дрова, брикети, вугілля або деревні пелети, для нагрівання води та подальшого забезпечення теплом приміщень. Вони використовуються для опалення житлових будинків, котеджів, а також промислових і комерційних приміщень.
Твердопаливні котли працюють на принципі випалювання палива у спеціальній вогнетривкій камері, де утворюється тепло. Це тепло передається до системи опалення через теплообмінник, який нагріває воду або повітря. Нагріта вода потім циркулює по системі радіаторів або теплого підлогового покриття, забезпечуючи тепло у всіх приміщеннях.
Однією з головних переваг твердопаливних котлів є їх ефективність і здатність забезпечити стабільне опалення протягом тривалого часу з одного завантаження палива. Вони також є незалежними від електроенергії, що може бути важливою перевагою в районах з непостійним електропостачанням або в умовах надзвичайних ситуацій.
Проте варто враховувати, що твердопаливні котли вимагають регулярного поповнення паливом і очищення від попелу. Також, при спалюванні твердого палива можуть утворюватися деякі шкідливі викиди, тому важливо користуватись сучасними котлами з ефективними системами очищення викидів, щоб знизити негативний вплив на навколишнє середовище. Про вибір твердопаливного котла можна детальніше дізнатися у статті "
Порівняння твердопаливних котлів".
Котли на рідкому паливі
Котли на рідкому паливі - це опалювальні прилади, які використовують рідке паливо, таке як нафта, дизельне пальне або скраплений газ (пропан-бутан), для генерації тепла і нагрівання води або повітря в системах опалення. Вони є популярним варіантом опалення в житлових будинках, комерційних та промислових спорудженнях.
Котли на рідкому паливі працюють на принципі спалювання рідкого палива у спеціальній камері горіння, де відбувається звільнення тепла. Це тепло передається до системи опалення через теплообмінник, який нагріває воду або повітря. Нагріта вода циркулює по системі радіаторів або теплого підлогового покриття, забезпечуючи тепловий комфорт в приміщеннях.
Газові котли
У будинках, де існує підведення природного газу, використовуються газові водонагрівачі різної потужності. Газові котли - це опалювальні прилади, які використовують природний газ або скраплений газ (пропан-бутан) як джерело палива для нагрівання води або повітря з метою опалення будинків, квартир та інших приміщень. Вони є одними з найпоширеніших систем опалення у багатьох країнах.
Газові котли працюють на принципі згорання газу в камері горіння, де утворюється тепло. Це тепло передається до системи опалення через теплообмінник, який нагріває воду або повітря. Гаряча вода може циркулювати по системі радіаторів або підлогових опалювальних системах, забезпечуючи комфортну температуру у приміщеннях.
Однією з головних переваг газових котлів є їх висока ефективність і швидке нагрівання приміщень. Вони зазвичай вимагають менше площі для встановлення порівняно з іншими опалювальними системами, такими як твердопаливні котли. Також газові котли є зручними у використанні, оскільки не вимагають регулярного дозаправлення паливом або очищення від попелу та нагару.
Важливо зазначити, що газові котли мають свої недоліки. Залежність від постачання природного газу або скрапленого газу може зробити їх менш зручними у випадках перебоїв у газопостачанні. Також, при згорянні газу утворюються викиди CO2 та інших шкідливих речовин, які можуть негативно впливати на довкілля.
Газові котли можна поділити на одноконтурні та двоконтурні. Вони мають потужність в межах 24-28 кВт, що вважається золотою серією. Проте на ринку доступні моделі великої потужності 40-48 кВт. Нагрівачі тепловою потужністю від 7 кВт застосовуються для обігріву будинків площею від 60м2 і більше. Такі апарати застосовуються одночасно для опалювання та гарячого водопостачання (мал. 4).
Малюнок 4
 | Схема опалювання та гарячого водопостачання від газового котла (потужність 23,3 кВт, опалювальна площа до 200м2) |
Нарешті, останніми роками знаходять широке застосування різні типи електрокотлів (понад 6 кВт вимагають трифазного електроживлення).
Електричні котли
Електрокотли - це електричні опалювальні прилади, які використовують електроенергію для нагрівання води або повітря з метою опалення приміщень. Вони є популярним рішенням для обігріву будинків, квартир, офісних приміщень та інших просторів
Котли електричні працюють на принципі перетворення електричної енергії в тепло, використовуючи спеціальні нагрівальні елементи. Залежно від моделі, вони можуть опалювати воду для системи радіаторів, теплого підлогового покриття або вентиляційної системи.
Однією з переваг електрокотлів є їх простота у встановленні та використанні. Вони не вимагають наявності паливних трубопроводів або зберігання палива, що робить їх зручними для місць, де газопостачання може бути недоступним або небезпечним.
Однак варто зазначити, що електрокотли мають високі електроенергетичні витрати, що може збільшувати вартість опалення порівняно з іншими джерелами енергії, такими як газ або дрова. Це може зробити їх менш привабливими для великих приміщень або об'єктів з високими вимогами до опалювальної системи.
У певних випадках, коли зелена енергія виробляється з відновлюваних джерел, електрокотли можуть стати екологічно чистим варіантом опалення, оскільки не викидають шкідливих викидів в атмосферу. Загалом, вибір такого обладнання варто здійснювати, враховуючи індивідуальні потреби та умови експлуатації.
Автономна водяна опалювальна система - це ефективний та зручний спосіб опалення приміщень
Система опалювання автономна водяна забезпечує комфортну температуру у будинку або іншому приміщенні внаслідок циркуляції гарячої води через радіатори або теплі підлоги.
Висновок щодо автономної водяної опалювальної системи:
- Ефективність. Автономні водяні системи відзначаються високою ефективністю та швидким нагріванням приміщень. Вони дозволяють регулювати температуру в кожному окремому приміщенні, що дозволяє знизити витрати на опалення, забезпечуючи оптимальний комфорт для користувачів.
- Незалежність. Автономні водяні опалювальні системи можуть працювати без підключення до централізованих систем опалення. Це дає змогу використовувати їх у віддалених місцях або в умовах, коли постійне електропостачання або газопостачання може бути недоступним.
- Доступність палива. Зазвичай, автономні водяні системи використовують різноманітні джерела палива, такі як газ, дрова, твердопаливні брикети або електрика. Це дає можливість вибору оптимального джерела палива в залежності від його доступності та економічної вигідності.
- Комфорт і різноманітність. Автономні водяні системи дозволяють забезпечити комфортне опалення, яке може бути доповнене системами гарячого водопостачання та підігріву води. Такі системи також легко інтегруються з різними типами опалювальних елементів, такими як радіатори та теплі підлоги.
Узагальнюючи, автономна водяна опалювальна система є надійним і ефективним вибором для забезпечення комфортного опалення приміщень, особливо у випадках, коли немає доступу до централізованих систем опалення або вимога до незалежності від електрики. Вибір відповідної системи залежить від індивідуальних потреб, доступності палива та екологічних переваг.
