Qual sistema de aquecimento de uma casa particular é melhor: água, ar ou eletricidade?

Longe vão os dias em que os moradores de casas particulares se mudaram para prédios apertados, mas "confortáveis". Afinal, somente aqui os maravilhosos benefícios da civilização estavam disponíveis na forma do cobiçado aquecimento centralizado. O tempo passou e o aquecimento autônomo de uma casa particular com as próprias mãos se tornou disponível para quase todos, um sistema semelhante pode ser equipado sem dificuldades. O principal é escolher o tipo certo de estrutura, projetar e instalar corretamente. Para evitar erros em assuntos tão importantes, vale a pena conhecer os tipos de sistemas de aquecimento que podem ser equipados em qualquer casa particular. Existem várias opções para sistemas de aquecimento. Sua principal diferença está na forma do líquido de arrefecimento usado para aquecer a sala. Vamos considerar mais detalhadamente cada uma das estruturas.

Opção 1 - aquecimento de água

O sistema é projetado como um circuito fechado através do qual o líquido de refrigeração aquecido circula. Nesta qualidade, pode ser usada água ou um líquido anticongelante à base de etileno glicol, o chamado anticongelante. A segunda opção é conveniente quando o sistema pode ser descongelado. Como fonte de calor, é utilizada uma caldeira que aquece o líquido de refrigeração até os valores de temperatura desejados. O líquido aquecido através dos tubos entra nas baterias, onde libera calor. Em seguida, retorna à caldeira. Aqui ele se aquece novamente e o ciclo recomeça.

O aquecimento de água ou líquido é um sistema fechado, dentro do qual circula o líquido de refrigeração aquecido

O circuito de circulação inclui um sistema de tubulação que permite que o líquido de refrigeração se mova através de dispositivos de aquecimento e elementos auxiliares: um tanque de expansão, válvulas, um coletor de ar e outros.Os elementos de vários materiais podem ser usados ​​para equipar a tubulação:

• aço;
• cobre;
• polipropileno;
• polietileno reticulado;
• metal-plástico.

Caldeiras projetadas para sistemas de aquecimento de água diferem no tipo de combustível usado.

Caldeiras a gás

Considerando que o gás é o tipo mais barato de combustível, na esmagadora maioria dos casos, esse equipamento é escolhido. No processo de combustão de gás, a quantidade máxima de calor é gerada e a toxicidade das emissões para a atmosfera é mínima. Vantagens do projeto:

• Lucratividade. Alta eficiência e combustível barato.
• Longo prazo de operação. Os modelos de aço duram 30 anos, ferro fundido - 50 anos.
• Não há necessidade de criar reservas de combustível.
• O monitoramento durante a operação do sistema não é necessário.

A deficiência de equipamento é considerada a necessidade de levar um gás para a casa; quando conectado, é necessária a preparação e aprovação da documentação do projeto nos serviços relevantes. Além disso, existe a possibilidade de que surtos de pressão sazonais na linha de gás levem ao desligamento do sistema e à avaria do equipamento.

As caldeiras a gás que utilizam o combustível mais barato para o trabalho podem ser fabricadas na parede ou no piso

Caldeiras a óleo

Para a operação do equipamento, são utilizados vários combustíveis líquidos, geralmente o diesel. O design do dispositivo é tal que ele funciona automaticamente durante todo o período de aquecimento. O sistema é fácil de manter e manter. Suas vantagens incluem:

• Autonomia total. A automação requer eletricidade, mas pode ser obtida instalando uma fonte de energia adicional.
• Alta eficiência, que chega a 94%.
• O nível mínimo de emissões tóxicas.

Desvantagens caldeiras a óleo Considerado o alto custo de combustível e equipamentos. Além disso, é necessário usar um filtro fino, caso contrário, a caldeira falhará rapidamente. Você também pode ter que equipar uma sala com um exaustor para instalar um dispositivo de aquecimento e alocar um local especial para armazenar reservas de combustível.

As caldeiras a óleo são muito eficientes e altamente eficientes, mas os altos preços dos combustíveis as tornam não econômicas o suficiente.

Sistemas de combustível sólido

As caldeiras operam com vários combustíveis sólidos. Inclui lenha, pellets, carvão, briquetes, turfa, etc. Uma variação mais moderna é o chamado equipamento de queima longa, no qual o ciclo de combustão do combustível é significativamente aumentado. "Profissionais" de equipamentos de combustível sólido:

• Custo relativamente baixo.
• Longo prazo de operação.
• Funcionamento sem consumo de eletricidade, que permite equipar um sistema de aquecimento totalmente autônomo de uma casa particular

Os "pontos negativos" incluem cuidados laboriosos, a necessidade de monitoramento constante dos equipamentos. Note-se também que a eficiência aqui é menor do que a de outros sistemas. Bem, para todo o resto, é necessário um espaço especial para armazenar suprimentos de combustível.

Caldeiras a combustível sólido podem operar com vários tipos de combustível: pellets, madeira, carvão, turfa, etc. Além disso, sua eficiência não é muito alta

Equipamento Elétrico

Esses aquecedores operam consumindo eletricidade. Escolhendo esse dispositivo, é necessário levar em consideração os recursos das redes locais. No caso de interrupções frequentes, faz sentido cuidar de um gerador de backup ou instalar uma caldeira adicional que funciona com outros combustíveis. Vantagens do equipamento:

• Compacidade. A instalação de uma sala de aquecimento independente e a instalação da chaminé não é necessária.
• Fácil de operar.
• Limpeza ecológica.
• Baixo custo do equipamento.

Entre as deficiências, vale a pena notar a baixa eficiência - o consumo de energia é bastante grande. Além disso, para aparelhos com capacidade superior a 6 kW, é necessária uma rede trifásica de 380 V e, na presença de picos de energia, a automação das caldeiras falha rapidamente.

Caldeiras combinadas

Estes são dispositivos projetados para operar com vários tipos de combustível. Existem vários tipos de equipamentos. Os mais populares são os aparelhos com dois queimadores que operam com combustível líquido e gás, com uma câmara projetada para combustível sólido e com queimadores montados operando com combustível sólido e líquido e gás. Além de equipamentos equipados com duas câmaras de combustão e um elemento de aquecimento, o que possibilita o uso de quatro tipos de combustível. Virtude caldeiras combinadas universalidade considerada, o que lhes permite funcionar em caso de interrupções com o combustível principal.

Os "pontos negativos" dos dispositivos incluem o alto custo do equipamento, peso pesado e dimensões sólidas, bem como a volatilidade dos dispositivos, cuja automação é alimentada por eletricidade.

Caldeiras combinadas são especialmente relevantes para áreas onde há interrupções no fornecimento de um determinado tipo de combustível. existem modelos que podem funcionar com quatro tipos diferentes de combustível

Características do projeto de um sistema de água

Um sistema de aquecimento de água pode ser projetado de várias maneiras. Existem dois e design de circuito único. Este último inclui um circuito e só pode ser usado para aquecer um edifício. Enquanto o primeiro está equipado com dois circuitos ao mesmo tempo, um dos quais é usado para aquecimento e o segundo é usado para organizar o fornecimento de água quente. Na prática, dois sistemas de circuito único também são frequentemente instalados. Com a ajuda do primeiro, aquecem o edifício e o segundo aquece a água. A vantagem deste método é que, no tempo quente, apenas uma caldeira é usada, projetada para aquecer a água.

Com base no método de movimento do líquido refrigerante emitido:

• Sistema de tubo único. Com esse arranjo da estrutura, o líquido se move sequencialmente de uma bateria para a seguinte. Por conseguinte, a sua temperatura em cada dispositivo subsequente será mais baixa. Se houver muitos deles, o último pode não aquecer o suficiente. As principais desvantagens desse sistema: a incapacidade de ajustar a temperatura ambiente e a necessidade de desligar todo o oleoduto para trabalhos de reparo.
• Sistema de tubo duplo. Dois radiadores estão conectados a cada radiador. Um traz o líquido de arrefecimento aquecido, o outro - remove o resfriado. Os tubos são conectados às baterias em paralelo, o que permite desconectar os dispositivos do sistema, se necessário. A perda de calor no último radiador é muito menor que a de um tubo único.
• Sistema coletor. Envolve a instalação de um coletor, a partir do qual os tubos vão para cada radiador separadamente. Um é o líquido de arrefecimento pré-aquecido, o segundo - o resfriado é retornado. O sistema possibilita ajustar a temperatura na sala e desativar as áreas para reparo e manutenção. A principal desvantagem é o consumo excessivo de tubos, bem como a necessidade de instalar um armário coletor.

A circulação do líquido refrigerante dentro da tubulação pode ser realizada natural ou forçado maneira. No primeiro caso, o movimento do fluido ocorre devido à diferença nos valores de densidade da água aquecida e resfriada. O diâmetro dos risers verticais é projetado o suficiente para gerar uma força de incentivo. Para a organização da circulação forçada são utilizados bombas especiais poderes diferentes que colocam o fluido em movimento. O diâmetro dos tubos neste caso será menor.

O uso da fiação do coletor permite o arranjo mais racional do sistema de aquecimento. Nesse caso, você pode ajustar a temperatura de cada radiador e desconectá-lo do sistema, se necessário

Aquecimento de água para uma casa particular usado na maioria dos casos. Essa popularidade se deve às vantagens incontestáveis ​​deste método:

• A capacidade de garantir aquecimento uniforme dos radiadores, respectivamente, e uma temperatura confortável.
• Muitas opções de organização, que permitem escolher a melhor maneira em cada caso.
• Alto nível de capacidade de calor do líquido de refrigeração, que excede a capacidade de calor do ar em 4.000 vezes.
• O uso de tubulações de diâmetro menor do que para sistemas de ar ou vapor.
• A capacidade de ajustar o grau de aquecimento dos dispositivos de aquecimento.
• Custo relativamente baixo, baixo consumo de materiais.

As desvantagens do sistema tradicionalmente incluem instalação complexa, possibilidade de arejar, o risco de ruptura da tubulação durante o congelamento e a corrosão rápida dos tubos na ausência de água. Além disso, a instalação de aquecimento de água é possível apenas durante o processo de construção ou revisão geral do edifício.

Opção 2 - sistemas de aquecimento do ar

Uma alternativa ao aquecimento da água é considerada aéreo. O princípio de seu trabalho é mover o ar aquecido pelo edifício. Isso acontece da seguinte maneira. O ar é bombeado para o trocador de calor do gerador de calor, onde é aquecido. A temperatura ideal de aquecimento será considerada de 50 ° -60 °. O ar quente é enviado através de dutos de ar para a sala aquecida. Após o resfriamento, ele retorna ao gerador de calor através de aberturas especiais ou dutos de ar. Então o ciclo se repete.

O aquecimento do ar é econômico e de baixa energia. A falta de um transportador de calor intermediário permite economizar adicionalmente em tubulações e radiadores

O ar no sistema pode ser aquecido de várias maneiras:

• Usando um queimador de gás. Além disso, a fonte de combustível pode ser tanto um cilindro quanto um gasoduto.
• Por meio de uma bomba de calor.
• Usando um queimador a diesel ou um aparelho de óleo usado.
• Água quente retirada de um sistema de aquecimento central.

Os dutos podem ser feitos de vários materiais. Elementos longos não são recomendados para instalação, pois nesse caso há perda de calor. Para evitá-los, vários geradores de calor auxiliares são introduzidos no sistema. O comprimento ideal do duto é considerado de 30 m, e suas ramificações - 15 m. Uma solução racional é suplementar o aquecimento do ar com um aparelho de ar condicionado. Assim, durante todo o ano no edifício, você pode manter uma temperatura confortável, resfriando-a no calor e aquecendo-se no frio. Além disso, o sistema pode ser complementado com um esterilizador ou umidificador.

A ventilação da sala pode ser realizada de diferentes maneiras:

• Natural. Supõe-se que o ar quente sobe e se mova aleatoriamente através do duto. A principal desvantagem desse método é que o ar frio que cai acidentalmente através de portas ou janelas na sala interrompe a circulação. O ar quente sobe e aquece o teto, e o frio se acumula na parte inferior, criando um desconforto significativo.
• Forçado. É realizado usando ventiladores potentes que aceleram o fluxo de ar. Esse sistema funciona muito bem em todas as condições, mesmo quando há um fluxo de ar frio. Sua desvantagem é o ruído gerado pelos fãs que trabalham.

O aquecimento do ar tem várias vantagens:

• Rentabilidade e baixo consumo de energia. Radiadores e tubulações estão ausentes, também não há líquido de arrefecimento intermediário, o que permite economizar no aquecimento.
• Alta eficiência.
• A possibilidade de combinar o aquecimento com os modernos sistemas de ventilação e ar condicionado.
• Alta velocidade de aquecimento da sala, leva apenas cerca de meia hora.
• Fácil instalação e manutenção.
• Operação longa.

O sistema, no entanto, tem suas desvantagens. Portanto, a diferença de temperatura está nos níveis de piso e teto, que podem ser de 10 ° em salas de altura padrão e 20 ° de altura. Além disso, é necessário usar filtros especiais nas entradas de ar, caso contrário, uma quantidade suficientemente grande de poeira estará presente na sala. Alguns também reclamam do ruído constante do ventilador.

O vídeo mostra o princípio de operação de um sistema de aquecimento de ar:

Opção # 3 - Aquecimento Elétrico

Diagrama de circuito sistemas de aquecimento elétrico bastante simples e não implica a presença de um líquido de arrefecimento intermediário. Inclui a quantidade necessária. convectores. Os dispositivos aquecem a sala usando o fenômeno da convecção. Os dispositivos convertem diretamente a energia elétrica em calor, que é dado ao ar. O último circula pela sala e aquece. Em média, os convectores fornecem cerca de 80% do calor, o que torna esses dispositivos bastante eficientes. A principal desvantagem dos sistemas é o aquecimento desigual da sala. O ar frio se acumula no chão e o ar quente sobe. Portanto, eles geralmente são usados ​​junto com o "piso quente».

Convectores convertem diretamente energia elétrica em calor. A figura mostra o dispositivo desse dispositivo

As vantagens dos sistemas de aquecimento elétrico incluem:

• Fácil instalação e uso.
• Tamanhos compactos de dispositivos de aquecimento que não requerem cuidados especiais.
• A capacidade de controlar efetivamente o nível de aquecimento do ar na sala.
• Operação silenciosa do sistema.
• Alta higiene e respeito pelo meio ambiente.

Graças a essas vantagens, os sistemas elétricos se tornaram muito populares na Europa. Em nosso país, eles são menos conhecidos, embora sejam considerados muito promissores. Isso ocorre devido a desvantagens de sistemas como:

• Instabilidade no fornecimento de eletricidade. Quando desligada, a habitação permanece sem aquecimento por um período indeterminado, o que é inaceitável no inverno rigoroso da Rússia.
• O alto custo da eletricidade, que no futuro só crescerá.

Para sistemas elétricos incluem cabos, varetas e filmes "pisos quentes", bem como filmes infravermelhosusado para colocação de teto. Eles podem ser considerados como aquecimento principal completo apenas para edifícios construídos em um clima relativamente ameno. Para todos os outros, esses sistemas só podem ser usados ​​como um complemento.

Conclusões sobre o tema - o que escolher?

Existem muitas opções para organizar o aquecimento em uma casa particular. O desenvolvedor, diante do problema da escolha, deve entender que, para cada casa, você pode escolher várias soluções que podem diferir seriamente uma da outra. A decisão final deve ser tomada após uma avaliação real de suas capacidades financeiras, um estudo cuidadoso das condições locais e a consideração de todos os prós e contras de um sistema específico. Somente essa abordagem comercial garante que o aquecimento funcione sem problemas e a casa esteja sempre quente.