O dispositivo do sistema de engenharia mais importante: opções para aquecer uma casa de dois andares
Aquecimento - um dos principais complexos de comunicação em qualquer edifício, incluindo uma casa particular de dois andares.
Garante a manutenção de uma temperatura confortável nas instalações, reduz a perda de calor e também é importante para a segurança do próprio edifício e materiais de acabamento.
Em geral, um sistema de aquecimento é necessário para distribuir o calor da fonte para os consumidores.
Aquecimento de água de uma casa de dois andares
Nestes sistemas água líquida é usada como transportador de calor (ou anticongelante à base de água, para evitar danos em caso de geada).
O líquido é aquecido na caldeira, passa pelos canos até os radiadores, libera calor para o ambiente e retorna para a caldeira, o que significa que o sistema opera em modo fechado.
Por método de circulação água tais sistemas são classificados por dois tipos: com circulação natural e forçada.
Sistema de circulação natural
Nesta versão, um transportador de calor é usado para se mover através dos tubos. a diferença de densidade entre água quente e fria. Aquecendo na caldeira, a água sobe pelos canos, passa pelos radiadores, esfria neles e desce para a caldeira. Um tanque de expansão aberto torna isso possível. compensar picos de pressão e liberar ar do sistema ao ligá-lo.
Independentemente do layout, é necessário prestar atenção aos locais de instalação da caldeira e do tanque de expansão. A caldeira deve estar localizada no ponto mais baixo do sistema, se possível abaixo dos radiadores, e o tanque no ponto mais alto (por exemplo, no sótão). Além disso, para permitir o fluxo de água por gravidade, as seções horizontais dos tubos são dispostas com uma inclinação. 5–7 graus.
Foto 1. Diagrama de um sistema de aquecimento com circulação natural, a caldeira está localizada no ponto mais baixo da casa.
Entre os diagramas de fiação, destacam-se: um tubo e dois tubos. No primeiro — os radiadores são conectados em paralelo a um tubo, que circunda todo o edifício em um anel. Segundo — implica a presença de dois circuitos com água quente e fria. A água quente é fornecida aos radiadores por cima, e a água resfriada sai por baixo e vai para a caldeira.
Atenção! Devido à pequena diferença de pressão, o raio do circuito de aquecimento em um sistema de circulação natural não deve exceder 30 metros, caso contrário, é possível que haja aquecimento irregular ou desligamento completo do sistema devido à pressão insuficiente.
O custo de tal sistema depende da área da casa, da perda de calor e da classe do equipamento. Por exemplo, o preço de um radiador varia. de 2 a 20 mil rublos. Custo médio de equipamentos para uma casa de área 180 metros2 compõe 150 mil rublos., e a instalação de tal sistema é 90 mil rublos.
Forçado por meio de uma bomba
A principal diferença em relação ao sistema anterior é a presença de uma bomba de circulação.
O dispositivo é instalado na frente da caldeira e aumenta significativamente a eficiência e a conveniência do uso desse aquecimento:
- não há necessidade de colocar tubos em ângulo e usar tubos de grande diâmetro, o que pode melhorar o interior;
- aquecimento mais uniforme e rápido dos ambientes;
- maior raio do sistema de aquecimento;
- circuito fechado.
Um circuito fechado envolve a instalação de um tanque de expansão fechado (com membrana e gás), diferentemente de um sistema com circulação natural, onde o tanque se comunica com a atmosfera. Isso elimina a necessidade de o usuário monitorar o nível do líquido de arrefecimento no sistema, uma vez que sua evaporação é excluída.
Importante! A bomba é necessária colocar no circuito de "retorno" (em frente à caldeira), para não expor as vedações de borracha e outros componentes à água quente na saída da fonte de calor.
O sistema de circulação forçada é mais suscetível eclusas de ar. Portanto, são necessários sistemas de liberação de ar: por exemplo, torneiras Mayevsky em cada radiador ou uma ventilação de ar automática especial.
Além da fiação de um e dois tubos também é possível usar coletor.
Neste caso, os coletores são instalados nas linhas de alimentação e retorno - tubulações com derivações para cada radiador.
Dessa forma, cada bateria é incluída em seu próprio circuito, o que permite uma distribuição de calor ainda mais uniforme, controle individual e redução do diâmetro da tubulação de alimentação.
Junto com isso, o custo dos materiais do gasoduto aumenta, o que pode afetar significativamente o custo final do sistema.
Desvantagem óbvia sistemas de circulação forçada - dependência energética: sem eletricidade, seu funcionamento será interrompido. Portanto, é necessário fornecer energia de reserva ou combinar este sistema com a circulação natural. Assim, quando a bomba for desligada, ela continuará funcionando, embora com menos eficiência.
Gás em casa particular de 2 andares
O elemento principal é uma caldeira a gás. Nela, com a ajuda de um sistema de ignição o combustível inflama no queimador e, através do trocador de calor, é transferido para a água. A caldeira opera com gás natural ou liquefeito.
Se houver uma rede de gás numa área povoada, este tipo de aquecimento é frequentemente a opção mais económica devido a barateamento do "combustível azul"O gás liquefeito é utilizado onde não há conexão principal e é armazenado em um tanque (tanque de gás). O preço do gás liquefeito é significativamente mais alto.
Foto 2. Caldeira de piso a gás de circuito duplo em um cômodo semi-subsolo, operando com propano liquefeito.
As caldeiras de aquecimento a gás são um pouco mais complexas do que as caldeiras de combustível sólido ou elétricas e são divididas de acordo com as seguintes características:
- circuito simples ou duplo: o primeiro fornece apenas aquecimento, o segundo fornece aquecimento paralelo de água no sistema de abastecimento de água;
- com tração natural ou turboalimentada: este último é mais eficiente e poderoso;
- parede ou chão: os primeiros são mais compactos, mas têm potência limitada e não conseguem fornecer aquecimento para grandes edifícios;
- com câmara de combustão fechada ou aberta: os primeiros têm maior eficiência, mas necessitam de alimentação constante;
- convecção e condensação: Os condensadores mais novos têm maior eficiência, mas o preço também é mais alto.
A instalação de uma caldeira a gás na Rússia é estritamente regulamentada e deve ser realizada de acordo com as normas SNiP. Só é possível em uma fornalha separada no porão ou no primeiro andar, ou na cozinha. O volume da fornalha é não menos que 7,5 m3Além disso, deve ser equipado com ventilação adequada.
Os preços das caldeiras a gás variam muito. Para uma casa com uma área de 150–200 m2 poder 20 kW, tal unidade custará em 35-60 mil rublos.
Elétrica
No caso do aquecimento elétrico, a fonte de calor é caldeira elétrica. Consiste em um dispositivo de aquecimento, um trocador de calor e uma unidade de controle.
Foto 3. Caldeira elétrica de parede com trocador de calor e unidade de controle, não requer instalação de purgador de ar.
De acordo com o princípio de funcionamento, distinguem-se: os seguintes tipos caldeiras:
- Elementos de aquecimento: O aquecimento do líquido de arrefecimento é realizado por elementos de aquecimento semelhantes aos instalados em aquecedores de água domésticos.
- Filme: semelhante ao primeiro tipo, mas em vez de elementos de aquecimento, é usado um revestimento fino (geralmente feito de tungstênio), que transfere o refrigerante de forma mais eficiente e rápida.
- Eletrodo: O transportador de calor é aquecido pela passagem de corrente através dele (ionização), o que aumenta significativamente a eficiência, mas requer preparação especial da água.
É preferível uma caldeira elétrica na ausência de gaseificação ou tarifas de eletricidade baixas. A unidade em si é mais simples do que uma unidade a gás ou combustível sólido e não requer a instalação de dutos de ar ou infraestrutura de gás, o que reduz os custos de instalação.
Atenção! Ao escolher uma caldeira elétrica, você precisa levar em consideração que dispositivos com potência superior a 12 kW requerem uma alimentação trifásica de 380 V. A conexão é pensada com antecedência antes do projeto e da compra do sistema.
O custo de uma caldeira elétrica depende da sua potência. Os preços variam na faixa de 5 a 100 mil rublos. Dividindo a área total do edifício por 10 — calcula-se a potência necessária da caldeira. Por exemplo, para aquecer uma casa com uma área de 180 metros2, você precisará de energia 18 kWEssas decisões valem a pena. 40–50 mil rublos.
Ar
O uso de ar permite evitar muitos problemas inerentes aos sistemas de água: vazamentos, corrosão, risco de congelamento.
Aquecedor de duto (aquecedor) aquece o ar, que é então fornecido aos cômodos através de dutos de ar. Assim, a necessidade de radiadores desaparece.
O aquecimento do ar é dividido em dois tipos:
- Com circulação natural: O ar aquecido flui para os ambientes por gravidade e, resfriado, desce até o aquecedor.
- Com forçado — para aumentar a velocidade de aquecimento dos edifícios, são utilizados ventiladores para acelerar o ar nas tubulações.
Por localização dos dutos de ar:
- Chão: a opção ideal, proporcionando convecção natural e aquecimento uniforme de todo o ambiente.
- Suspenso: os dutos de ar estão localizados sob o teto, o que muitas vezes é problemático em termos estéticos para uma casa de campo, e também pode ocorrer aquecimento irregular do ambiente.
O custo de tais sistemas para uma casa de área 100-200 metros2 compõe 120–180 mil rublos.
Energia solar para uma casa de 2 andares
A fonte de energia é a energia térmica do sol. Seu aproveitamento é possível de duas maneiras:
- aquecimento direto do refrigerante em coletores térmicos pelos raios solares;
- uso de painéis solares para posterior transferência de energia para a caldeira elétrica.
Tipos de colecionadores:
- Abrir: um sistema de tubos não protegidos de influências externas, a menor eficiência e confiabilidade, mas também um custo proporcional a elas.
- Tubular: Consistem em tubos de vácuo, projetados com base no princípio de uma garrafa térmica. No interior, é instalado um segundo tubo com um revestimento absorvente especial, o que garante alta eficiência.
Diagrama de conexão: Coletores, geralmente instalados no telhado de um prédio de 2 andares, um tanque de armazenamento com um trocador de calor. O trocador de calor e o coletor são conectados em um circuito separado com anticongelante (para operação no inverno). Assim, o calor do coletor é transferido para o tanque, onde o principal fluido de arrefecimento – água – é aquecido.
Referência! Na zona central da Rússia, a energia solar não é suficiente para operação durante todo o ano tais sistemas, por isso são frequentemente usados como um complemento aos sistemas de aquecimento tradicionais.
Custo das soluções de aquecimento solar - 70–100 mil rublos. para instalação para 10 kW energia térmica por dia.
Vídeo útil
O vídeo mostra como um sistema de aquecimento a gás do tipo fechado é criado em uma casa particular.
Qual opção é a mais ideal?
A escolha do tipo de sistema de aquecimento é feita levando em conta fatores externos. Por exemplo, para regiões do sul, um sistema de aquecimento solar será justificado e econômico; para assentamentos com gaseificação, um sistema a gás. E com uma tarifa de eletricidade mais barata, uma caldeira elétrica.
Além do mais, Vale a pena considerar o aspecto estético: por exemplo, um sistema de ar sem radiadores em alguns casos se adapta melhor ao interior.