5 основных типов систем отопления дома (2022) | Клуб собственности

Счет за отопление для вашего дома может быть одной из ваших самых дорогих коммунальных услуг, поэтому очень важно понимать различные типы домашних систем отопления и то, насколько они эффективны. Вот что вам нужно знать.

Когда мы вступаем в холодные месяцы года, вы, вероятно, готовы полностью включить этот термостат, чтобы согреть себя и свой дом. Счета за отопление являются основной статьей расходов для некоторых жителей страны, поскольку они часто являются одними из самых дорогих домашних коммунальных услуг.

Однако не все системы отопления одинаковы, и некоторые из них более эффективны и эффективнее, чем другие. Итак, мы рассмотрим основные типы систем отопления, как они работают и насколько они эффективны.

решетка

Типы систем отопления

решетка

Печь (принудительная подача воздуха)

Системы принудительного воздушного отопления наиболее распространены в США. Большинство домов зависит от печи для обеспечения тепла. Печь продувает нагретый воздух по воздуховодам в доме, чтобы доставить тепло в различные помещения дома. Системы печей также иногда называют системами принудительной вентиляции или канальными системами распределения теплого воздуха. Эти печи работают на природном газе, топливе, электричестве или нефти.

Чтобы быть более конкретным, печи производят пламя, которое нагревает компонент, называемый теплообменом. Это тепло передается воздуху, а затем откачивается через ряд воздуховодов в здание. Вентиляторы Inducer вытягивают газ из теплообменника, создавая тягу, которая распространяет тепло по всему зданию. Многие современные печи утилизируют нагретый газ, охлаждая его до тех пор, пока он не сконденсируется.

Большинство печей имеют единую систему термостата, которая включает печь, когда температура падает ниже определенного диапазона. Эффективность печи измеряется показателем, называемым годовой энергией использования топлива (AFUE). Чем выше AFUE, тем эффективнее печь.

решетка

Котельные системы отапливают дома за счет нагрева воды. Котел использует природный газ или другое топливо для нагрева воды в пар. Затем этот пар проходит через радиаторы и другие воздуховоды через дом, чтобы излучать тепло. Затем избыточный нагретый водяной пар конденсируется в коллекторе, который повторно использует воду для повторного нагрева. Эти виды паровых котлов старше и менее распространены в настоящее время.

Более распространенным способом отопления котлами являются водогрейные котлы. Эти котлы работают так же, как паровые котлы, за исключением того, что они производят не пар, а только горячую воду. Как и паровые котлы, водогрейные котлы обычно используют в качестве топлива природный газ. Масляные котлы существуют, но они менее распространены в США, потому что нефть имеет более низкий потенциал скрытой теплоты, чем природный газ.

Котлы используют насосы вместо вентиляторов для циркуляции нагретой воды. Котлы обычно дороже в эксплуатации, чем печи, но они лучше подходят для целевого «зонального» отопления, которое может контролировать температуру в отдельных помещениях.

решетка

Тепловые насосы — это относительно новая система отопления, в которой насосы используются для извлечения и циркуляции тепла. Тепловые насосы работают, по сути, заменяя холодный воздух горячим воздухом. Летом тепловые насосы перемещают горячий воздух изнутри наружу, а зимой они перемещают тепло снаружи внутрь дома. Тепловые насосы, как правило, используют принудительную систему распределения воздуха, аналогичную той, которая используется в системах печного отопления.

Существует два основных типа тепловых насосов: воздушные и грунтовые. Системы с воздушным источником тепла берут тепло из наружного воздуха зимой и используют наружный воздух в качестве теплоотвода летом. Напротив, наземные системы отводят тепло из-под земли, где температура обычно более постоянна, чем в воздухе. Системы с наземным источником обычно более эффективны и лучше поддерживают постоянную температуру, но системы с воздушным источником более распространены и проще в установке и настройке.

Системы с наземным источником дороже, потому что они требуют значительного ландшафтного дизайна. «Петля» должна быть установлена ​​в земле в траншеях глубиной 3-6 футов. Стоимость установки может сильно различаться в зависимости от состояния почвы, доступного пространства и опыта конкретного установщика. Некоторые из этих систем используют резервуары подземных вод для теплообмена, а не хладагенты.

Большинство систем тепловых насосов используют электричество для нагнетания воздуха, но не для производства тепла. Это означает, что многие системы тепловых насосов могут перемещать больше энергии, чем потребляют. Таким образом, системы тепловых насосов очень эффективны и обычно работают при относительно меньших затратах, чем другие распространенные методы отопления дома. Однако они не могут достигать высоких температур некоторых других систем отопления.

решетка

Системы прямого нагрева

В некоторых домах используется прямая система отопления, а не централизованная система, которая нагревается через какую-либо другую среду. В системах прямого отопления отсутствуют воздуховоды, и они напрямую генерируют тепло в окружающем пространстве. Таким образом, системы прямого отопления обычно имеют относительно небольшую площадь покрытия и обычно используются в небольших домах или отдельных комнатах.

Наиболее распространенным видом системы прямого отопления, используемой в домах, является обогреватель, который может быть как газовым, так и электрическим. Газовые обогреватели, как правило, являются стационарными приспособлениями и подключаются к газовой магистрали дома. Газовые обогреватели сжигают газ для создания тепла, а затем выводят продукты сгорания из помещения, как правило, через ряд труб, установленных в стенах. Такие обогреватели могут использовать в качестве топлива газ, мазут или керосин.

Газовые обогреватели, не имеющие вентиляционных отверстий, называются моделями без вентиляционных отверстий и должны использоваться только тогда, когда дверь или окно открыты для проветривания. Причина в том, что продукты горения могут заполнить пространство и быть невероятно опасными для вашего здоровья и безопасности. Несколько штатов (Миннесота, Калифорния, Массачусетс, Монтана и Аляска) запрещают использование газовых обогревателей по соображениям безопасности.

Электрические обогреватели обычно портативны и их можно перемещать из комнаты в комнату. Эти виды обогревателей используют электричество для питания нагревательного элемента, аналогично тому, как работает тостер или утюг для одежды. Электрические обогреватели, как правило, очень дешевы, но их эксплуатация может быть дорогостоящей, поскольку они потребляют много электроэнергии. Например, стандартный электрический обогреватель мощностью 1,500 Вт нуждается в ответвленной цепи на 15 ампер, что значительно увеличивает нагрузку на электрическую сеть вашего дома.

Еще одна форма системы прямого питания — это дровяная или пеллетная печь. Такие системы обычно используются в сельской местности, где может не быть подключения к местной электрической или газовой сети. Древесина и пеллеты, как правило, намного дешевле, чем газ или электричество, но при сжигании древесины в воздух выделяется много загрязняющих веществ. Новые модели дровяных печей горят намного чище, а печи на пеллетах, как правило, меньше загрязняют окружающую среду.

решетка

Солнечные системы отопления являются одной из самых новых или самых старых систем отопления, в зависимости от того, как вы на это смотрите. Люди практически всегда использовали прямые солнечные лучи для обогрева своих домов. Современные солнечные системы достаточно эффективны и мощны, чтобы соответствовать производительности газовых и электрических систем отопления.

Современные солнечные системы используют солнечные панели для преобразования солнечного света непосредственно в тепловую энергию. Солнечные батареи можно комбинировать практически с любой системой отопления для обеспечения ее распределения. Например, солнечные водонагревательные системы используют энергию, полученную от солнечных батарей, для нагрева воды и распределения ее по дому, как газовый или электрический бойлер. Солнечные системы также могут быть пассивными, использующими гравитацию для распределения тепла, или активными, использующими насосы и другие электрические системы.

Еще одна система отопления, работающая от солнечной энергии, — это солнечные обогреватели. Эти виды систем прямого питания собирают солнечный свет для питания нагревательного элемента. Затем эта тепловая энергия рассеивается естественным образом или с помощью активных механизмов, таких как насосы. Опять же, эти виды систем отопления, как правило, очень эффективны, потому что они практически не требуют затрат на топливо.

Солнечные системы очень эффективны и практически не требуют затрат на топливо, но они, как правило, имеют очень высокие первоначальные затраты. Установка массива солнечных панелей и включение его в вашу электрическую сеть может стоить больших денег, но солнечный свет — это бесплатный ресурс. Современные системы солнечного отопления могут сократить ваши расходы на отопление до 70% в год.

решетка

Типы систем отопления дома

Есть несколько других подтипов систем отопления, которые различаются в зависимости от их точных методов распределения и источника питания. Тем не менее, те, которые мы рассмотрели, включают наиболее распространенные системы отопления, используемые в современных домах. Из всех них наиболее распространенным типом, с которым вы столкнетесь, являются, вероятно, печные системы, в которых используется принудительное распределение воздуха, но другие виды, такие как зональное отопление, становятся все более популярными. Солнечные системы, вероятно, все еще самые необычные, но они быстро становятся все более популярными благодаря своей эффективности и экологичности.

Сравнение США и Великобритании. Как мы отапливаем наши дома?

Недавно я думал о том, как другие страны отапливают свои дома. Какие методы они используют и почему, и какова разница в стоимости. Это интересно, потому что у нас есть реальная проблема со стоимостью отопления наших домов в Великобритании, так почему же в других странах все так по-другому?

Чем мы отапливаем наши дома?

В США около 50% домов отапливаются природным газом, а около трети — электричеством. Есть также меньший процент нефти и биомассы, что составляет 12% рынка. Только 15% Великобритании не имеют доступа к магистральному газу, а это означает, что в Великобритании гораздо больше домов, подключенных к сети. В большинстве домов, подключенных к газовой сети, используются газовые котлы с системой центрального отопления, в то время как в большинстве домов, не подключенных к сети, используется электричество.

Эти цифры особо не отличаются, но ключевое различие возникает, когда мы смотрим на метод нагрева. Это показывает резкую разницу: подавляющее большинство домов в США отапливаются с помощью какой-либо системы теплого воздуха. Является ли этот метод газовой или масляной печью, нагревая воздух, который перекачивается по дому, или если это тепловой насос с электрическим воздухом, преобразующий электричество в теплый воздух и направляющий его по дому, наиболее распространенный метод отопления в доме. Штаты – это канальная система теплого воздуха.

Великобритания, конечно, очень отличается. В то время как в офисах может использоваться канальное отопление, в подавляющем большинстве домов используется бойлер для нагрева воды, которая затем перемещается по дому к радиаторам. Конечно, есть исключения, но интересно наблюдать такое огромное неравенство между двумя современными западными странами.

Сколько стоят коммунальные услуги?

Первый ключ к тому, почему кто-то предпочитает один метод отопления другому, — это стоимость топлива. Двумя ключевыми в Великобритании являются электричество и природный газ.

Однако все это говорит нам о том, что в США более дешевое топливо. Электричество и газ стоят примерно вдвое дешевле в США, и это само по себе не дает нам представления о том, почему преобладает один метод.

Больше автономных объектов

США — большая страна с множеством небольших сельских поселений, разбросанных по карте. Это означает, что по сравнению с Великобританией процент недвижимости, подключенной к газовой сети, меньше. Из этого следует, что будет больше объектов, не входящих в сеть, и больше объектов, использующих методы децентрализованного отопления, такие как, например, биомасса. При меньшем количестве объектов, подключенных к газовой сети, логично, что будет немного больше домов, отапливаемых электричеством, потому что электрическая сеть гораздо более протяженная.

Америка — страна экстремальных температур, как региональных, так и сезонных. Большие сезонные колебания означают, что наличие системы отопления, которая также может охлаждать имущество, будет большим преимуществом. Зимой тепловой насос может согреть помещение, а летом его можно использовать для охлаждения. Тепловые насосы действительно эффективны в этом, поэтому вы обнаружите, что в более теплых частях США такие системы являются обычным явлением.

В более прохладных частях США, в некоторых северных штатах, тепловые насосы просто не будут работать зимой, по крайней мере, с разумной эффективностью. Температура может достигать -20 градусов и выше, и при такой температуре тепловые насосы действительно малоэффективны.

Здесь предпочтительнее печь с теплым воздухом, использующая газ, масло или дрова. Это хорошие способы обогреть дом в холодном климате из-за высоких температур, при которых они работают.

требования к свободному пространству

Космос в большом почете в Великобритании. Особенно в городах, где каждый квадратный метр стоит целое состояние, поэтому в наших интересах, чтобы системы отопления были как можно меньше. Это компактные комбинированные котлы и компактные электронагреватели.

Хотя это также имеет место в густонаселенных городских центрах США, даже в пригородных районах дома, как правило, располагаются на большем расстоянии друг от друга, и поэтому в них достаточно места для системы отопления. В домах есть место для воздуховодов и больших печных систем отопления. Также имеется больше места для хранения топлива и масла из биомассы, благодаря чему более 1 из 9 домов в США используют древесное или нефтяное топливо.

США против Великобритании

Итак, есть несколько ключевых моментов, которые можно извлечь из этого. В Штатах мы видим немного более децентрализованную систему, что приводит к большему использованию древесины и мазута, большему использованию теплового воздушного отопления и гораздо большему количеству тепловых насосов, чем в Великобритании. На нашей стороне пруда мы видим преимущественно газовый котел и статические электрические системы отопления, ориентированные на ограничение пространства и отопление, а не охлаждение.

Думаете, мы что-то пропустили? У вас другое мнение?