أولويات التطورات الحديثة
في التطورات الحديثة لأنظمة التدفئة ، يركز المهندسون على هذه العوامل:
- سهولة أعمال التركيب
- اكتناز النظام
- كفاءة عالية (كفاءة) ؛
- تكلفة منخفضة؛
- ضمان مؤشرات جيدة للرطوبة في الداخل ؛
- تكلفة منخفضة من 1 سعر حراري من الحرارة ؛
- استخدام مواد غير ضارة
- سلامة عالية عند تشغيل المعدات بأحمال قصوى.
في هذه الاتجاهات تتحرك جميع التطورات الجديدة التي تظهر في سوق الطاقة إلى الأمام. كل نظام له مزايا وعيوب خاصة به ، لذلك ، يتم اختيار نوع معين من التدفئة بناءً على مساحة المنزل والأرضية والجدران والسقف العازلة ، والتدفئة الموسمية ، والغرض من الغرفة (سكني ، عمل ، كوخ ، إلخ.).
المشعات وأنابيب التدفئة
بالإضافة إلى غلايات التدفئة الحديثة ، فإن الأنابيب والرادياتير ليست أقل أهمية من المكونات. إنها ضرورية للنقل الفعال للطاقة الحرارية إلى هواء الغرفة. أثناء تصميم النظام ، من الضروري حل مشكلتين - لتقليل فقد الحرارة أثناء نقل المبرد عبر الأنابيب وتحسين نقل الحرارة للبطاريات.
يجب ألا تتمتع أي مشعات تدفئة حديثة بأداء جيد لنقل الحرارة فحسب ، بل يجب أن تتمتع أيضًا بتصميم مناسب للإصلاح والصيانة. الأمر نفسه ينطبق على خطوط الأنابيب. يجب ألا يسبب تركيبها صعوبات. من الناحية المثالية ، يمكن لمالك المنزل أن يقوم بالتثبيت بنفسه دون استخدام معدات باهظة الثمن.
مشعات التدفئة الحديثة
تصميم مشعات التدفئة
لزيادة نقل الحرارة ، يتزايد استخدام الألمنيوم كمادة رئيسية لتصنيع البطاريات. لديها موصلية حرارية جيدة ، ويمكن استخدام تكنولوجيا الصب أو اللحام للحصول على الشكل المطلوب.
لكن ضع في اعتبارك أن الألمنيوم حساس جدًا للماء. لا يوجد هذا العيب في مشعات التسخين الحديثة المصنوعة من الحديد الزهر ، على الرغم من أن لديها كثافة طاقة أقل. لحل هذه المشكلة ، تم تطوير تصميم جديد للبطارية ، حيث تكون قنوات المياه مصنوعة من أنابيب فولاذية أو نحاسية.
لا تتآكل أنابيب التسخين الحديثة عمليًا ، حيث لها أبعاد وسماكة حد أدنى من الجدار. هذا الأخير ضروري للنقل الحراري الفعال للطاقة من الماء الساخن إلى الألومنيوم. تتمتع مشعات التدفئة الحديثة بالعديد من المزايا ، وهي كالتالي:
- عمر خدمة طويل - يصل إلى 40 عامًا. ومع ذلك ، فإن ذلك يعتمد على ظروف العمل وتنظيف النظام في الوقت المناسب ؛
- اختيار طريقة التوصيل - أعلى أو أسفل أو جانب ؛
- قد تشتمل الحزمة على رافعة Mayevsky وجهاز ترموستات.
في معظم الحالات ، يتم تصميم نماذج مشعات التدفئة الحديثة من الحديد الزهر. لديهم أشكال كلاسيكية ، بعضها مصنوع في نسخة الأرضية مع عناصر تزوير فنية.
تعتمد كفاءة مشعاع التدفئة على طريقة التركيب والتوصيل الصحيحة. يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند تثبيت النظام.
مواسير تدفئة حديثة
أنابيب بوليمر للتدفئة
يعتمد اختيار أنابيب التدفئة الحديثة إلى حد كبير على مادة تصنيعها. حاليًا ، غالبًا ما تستخدم خطوط البوليمر المصنوعة من مادة البولي بروبيلين أو البولي إيثيلين المتصالب. لديهم طبقة تقوية إضافية من رقائق الألومنيوم أو الألياف الزجاجية.
ومع ذلك ، فإن لها عيبًا كبيرًا - عتبة التعرض لدرجة حرارة منخفضة نسبيًا تصل إلى + 90 درجة مئوية. وهذا يستلزم تمددًا حراريًا كبيرًا ، ونتيجة لذلك ، تضرر خط الأنابيب. يمكن أن تكون المنتجات من مواد أخرى بمثابة بديل لأنابيب البوليمر:
- نحاس.من وجهة نظر الوظيفة ، تلبي خطوط الأنابيب النحاسية جميع متطلبات نظام التدفئة. إنها سهلة التركيب ، ولا تغير شكلها عمليًا حتى في درجات حرارة المبرد العالية جدًا. حتى عندما يتجمد الماء ، فإن جدران الخطوط النحاسية سوف تتوسع دون ضرر. العيب هو التكلفة العالية.
- ستانلس ستيل. لا يصدأ ، سطحه الداخلي لديه أدنى معامل خشونة. تشمل العيوب التكلفة والتركيب كثيف العمالة.
كيف تختار التكوين الأمثل للتدفئة الحديثة؟ للقيام بذلك ، من الضروري استخدام نهج متكامل - لإجراء الحساب الصحيح للنظام ، ووفقًا للبيانات التي تم الحصول عليها ، حدد المرجل والأنابيب والمشعات بخصائص الأداء المناسبة.
يُظهر الفيديو مثالاً على التدفئة المنزلية الحديثة باستخدام نظام الأرضية الدافئة:
أنواع أنظمة التدفئة
يمكن تنفيذ تدفئة مبنى سكني وفق المخططات التالية:
- مع الدورة الدموية الطبيعية
- مع القسري
مخطط مع الدوران الطبيعي للمبرد
يشير الدوران الطبيعي للمبرد إلى عدم تطاير معدات التسخين. يتحرك المبرد عبر الأنابيب والمشعات عن طريق الجاذبية بسبب اختلاف الضغط الناتج عن الماء الساخن والبارد. غالبًا ما يستخدم هذا النظام لتدفئة المنازل الصغيرة حتى 100 متر مربع. في الوقت نفسه ، يتم تثبيت خزان توسيع مفتوح ، وهذا هو السبب في أن النظام نفسه يسمى أحيانًا "مفتوح".
عيبه بالرغم من بساطة الجهاز وقلة تكلفته هو:
- من الممكن فقط تدفئة منزل من طابق واحد
- يجب ألا يزيد طول الأنابيب عن 30-40 مترًا
- يدخل الأكسجين النشط باستمرار إلى خزان التمدد المفتوح ، مما يسرع من تآكل الأجزاء المعدنية لمعدات التدفئة
- الخزان ، الموجود عادةً في علية المنزل ، معرض لخطر التجمد في الصقيع الشديد ، مما قد يؤدي إلى إصابة نظام التدفئة بالكامل
الأهمية! ينصح الخبراء بتركيب غلايات التدفئة لمثل هذا النظام بمبادل حراري من الحديد الزهر ، لأن الحديد الزهر أقل عرضة لعمليات التآكل. يكون نظام التدفئة مع الدوران القسري لسائل التبريد ، أو الإغلاق ، أكثر كفاءة إذا تجاوزت مساحة المنزل 100 متر مربع التقليدية
بالإضافة إلى ذلك ، فهي قادرة على تدفئة منزل من عدة طوابق.
يكون نظام التدفئة مع الدوران القسري لسائل التبريد ، أو الإغلاق ، أكثر كفاءة إذا تجاوزت مساحة المنزل 100 متر مربع التقليدي. بالإضافة إلى ذلك ، فهي قادرة على تدفئة المنزل في عدة طوابق.
مبدأ تشغيل هذه الطريقة هو أن مضخة الدوران تصطدم بالأنبوب الخارج من جهاز التسخين. يساعد المبرد على التحرك عبر الأنابيب والرادياتير بالسرعة المطلوبة ، ونتيجة لذلك يتم تزويد جميع أجزاء نظام التدفئة بالماء الساخن. ولكن في الأنظمة ذات الدورة الطبيعية ، يمكن أن يحدث تأثير مثل أنابيب العودة الباردة أو تكوين أقفال هوائية.
عيب هذا المخطط هو أنه يعتمد على وجود مصدر طاقة ثابت. بالإضافة إلى ذلك ، سيتطلب تركيب نظام التدفئة هذا تكاليف مالية كبيرة من صاحب المنزل.
ملامح أنظمة تسخين الهواء
مخطط تدفئة الهواء في المنزل.
إن أبسط الخيارات وأكثرها وضوحًا لتوفير التدفئة في المنزل هو تنظيم تدفئة الهواء في أي غرفة في منزل خاص. يمكن تنظيمه في المنزل بالكامل. يفضل تثبيت هذه الأنظمة في المباني الصناعية ، والتي تم تصميمها لضمان بقاء الناس فيها لفترة قصيرة إلى حد ما. هذا يرجع إلى حقيقة أنه أثناء التشغيل ، تعمل المسدسات الحرارية على أساس المراوح.يتضمن مبدأ تشغيل أنظمة التدفئة هذه استخدام مبادل حراري ، والذي بدونه لا يمكن لأي نظام تدفئة حديث تقريبًا القيام به.
يمر الهواء الدافئ المتولد في هذه المبادلات الحرارية إلى المراوح التي تعمل من وقت لآخر وتدفعها في جميع أنحاء الغرفة.
الإزعاج الناتج عن استخدام مثل هذا النظام في المباني الصناعية والسكنية هو أن المراوح تعمل بشكل دائم تقريبًا وتكون صاخبة.
ومع ذلك ، تصبح هذه الخيارات لا غنى عنها في المنازل الخاصة ، حيث توجد غرف ذات حجم مثير للإعجاب. إذا كنت بحاجة إلى تدفئة قاعة أو شرفة ، فسيكون المسدس الحراري هو الحل الأفضل: فهو لن يسمح لك بالتدفئة في وقت قصير نسبيًا فحسب ، بل سيوفر أيضًا درجة الحرارة المرغوبة لفترة زمنية مناسبة جدًا.
تطور النظم التقليدية والغلايات
في الحقبة السوفيتية ، عندما لم يكن أحد يهتم بتكلفة الطاقة ، كانت معدات وأنظمة التدفئة بدائية للغاية ، على الرغم من أنها صنعت بشكل موثوق للغاية واستمرت لسنوات عديدة. الآن تغيرت الأولويات ، أصبحت التقنيات الحديثة الموفرة للطاقة ذات صلة ، مما يسمح بتوفير ناقلات الطاقة المتزايدة باستمرار.
بفضل هذا ، أصبحت الأنظمة التقليدية أكثر كمالًا من خلال إدخال مثل هذه الحلول:
- زيادة كفاءة جميع محطات الغلايات ، باستثناء الكهربائية ، لأن كفاءتها عالية بالفعل (98-99٪) ؛
- استخدام مواد وتقنيات جديدة لتصنيع مشعات التدفئة ؛
- إدخال وسائل الأتمتة الحديثة التي تتحكم في تشغيل الأنظمة حسب الظروف الجوية والوقت من اليوم ، بما في ذلك عن بعد ؛
- استخدام شبكات التدفئة ذات درجات الحرارة المنخفضة - الأرضيات الساخنة بالماء مع التحكم التلقائي في التدفئة ؛
- تنفيذ استخلاص الحرارة من الهواء العادم أثناء تسخين هواء المباني (الاستجمام).
من الأمثلة الصارخة على معدات الغاز الموفرة للطاقة غلايات التكثيف ، حيث يتم تركيب أحدث المبادلات الحرارية. الحقيقة هي أنه عندما يتم حرق الميثان ، يتشكل الماء ، والذي يتبخر على الفور في لهب الموقد وبالتالي يزيل جزءًا من الحرارة المتولدة. تم تصميم المبادل الحراري لغلاية التكثيف لإجبار الأبخرة على التكثيف وإعادة هذه الطاقة. بفضل هذا الحل المبتكر ، تصل كفاءة مولد الحرارة إلى 96٪.
لقد خضعت الشعلات أيضًا لتغييرات ، والآن يمكنهم بشكل مستقل جرعات كمية الوقود والهواء ، وكذلك تغيير شدة الاحتراق تلقائيًا. ينطبق هذا أيضًا على غلايات الوقود الصلب التي تحرق كريات الخشب. نظرًا لنقاء هذا النوع من الوقود الصلب والأتمتة الكاملة للعملية وسطح التبادل الحراري المتطور ، يمكن أن تعمل غلاية الحبيبات الحديثة بكفاءة تصل إلى 85٪.
لا يمكن تحقيق زيادة في كفاءة غلايات الحطب التقليدية لتدفئة المنازل الخاصة إلا عن طريق أخذ الحرارة من غازات المداخن ، ويبلغ متوسط هذه الوحدات 70-75٪.
تُصنع السخانات الحديثة من أفضل المواد الموصلة للحرارة - سبائك الألومنيوم والصلب ، على الرغم من أن بطاريات الحديد الزهر ذات الطراز القديم لا تزال تحتوي على العديد من المراوح. حداثة حقيقية في مجال التدفئة هي سخانات المياه المصنوعة من ألواح نحاسية والتي تنقل الحرارة بكفاءة عالية إلى مباني منزل خاص.
أنظمة المكونات وتركيبها
تتضمن أي تقنية جديدة لتسخين المياه دائمًا استخدام مواد مبتكرة لتصنيع مكوناتها. بفضل تطور صناعة البوليمر ، ظهرت نماذج أنابيب أكثر اقتصادا - البولي بروبلين والبولي إيثيلين المتصالب والبلاستيك المعدني. إنها سهلة التركيب ولها عمر خدمة طويل.
تركيب انابيب تسخين من البولي بروبلين
التسخين بأنابيب البولي بروبلين
قبل ظهور التقنيات الحديثة في التدفئة ، احتل إنشاء الطرق السريعة نصيب "الأسد" من الأموال والقوات. تم توصيل خطوط الأنابيب الفولاذية بطريقة ملحومة ، وإذا كان من المستحيل استخدام آلة لحام - على أدوات التوصيل الملولبة. هذا لم يؤد دائما إلى النتيجة المرجوة.
مبدأ تكنولوجيا تركيب التدفئة من أنابيب البولي بروبلين هو إنشاء وصلات باستخدام لحام الانتشار. يتم تسخين سطح العناصر إلى حالة سائلة ، ونتيجة لذلك يتم لحامها. هذه التقنية لها عدد من الجوانب الإيجابية:
- القدرة على وضع خطوط الأنابيب بشكل مستقل. للقيام بذلك ، تحتاج إلى شراء آلة لحام خاصة. تكلفة النموذج الأكثر بأسعار معقولة هي 400-700 روبل ؛
- موثوقية الاتصال. للقيام بذلك ، ما عليك سوى مراقبة وقت تسخين الأنابيب ؛
- تقنية مبسطة لتركيب مشعات التدفئة.
ومع ذلك ، تحتوي أنابيب البولي بروبلين على "ناقص" هام واحد - يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الماء القصوى الممكنة +90 درجة مئوية. خلاف ذلك ، سيحدث تشوه وتفريغ قشرة التسليح.
لزيادة ناتج الحرارة في التقنيات الجديدة لتركيب بطاريات التدفئة ، يتم توفير تركيب سطح عاكس. غالبا ما تستخدم احباط بنوفول.
تسخين المياه
هذا نظام تسخين مغلق ، يستخدم الماء أو التجمد كمبرد. يتم توفير المياه من خلال الأنابيب من مصدر الحرارة إلى مشعات التدفئة. في الأنظمة المركزية ، يتم التحكم في درجة الحرارة عند نقطة التسخين وفي الأنظمة الفردية - تلقائيًا (باستخدام منظمات الحرارة) أو يدويًا (النقر).
أنواع أنظمة المياه
اعتمادًا على نوع توصيل أجهزة التدفئة ، تنقسم الأنظمة إلى:
- أنبوب واحد
- أنبوبان
- بيفيلار (فرنان).
حسب طريقة التوصيل يميزون:
- أعلى؛
- الأسفل؛
- عمودي؛
- نظام تدفئة أفقي.
في أنظمة أحادية الأنابيب ، يكون توصيل أجهزة التسخين تسلسليًا. للتعويض عن فقدان الحرارة الذي يحدث أثناء مرور الماء المتتالي من مشعاع إلى آخر ، يتم استخدام سخانات ذات أسطح مختلفة لنقل الحرارة. على سبيل المثال ، يمكن استخدام بطاريات الحديد الزهر التي تحتوي على عدد كبير من الأقسام. في أنبوبين ، يتم استخدام مخطط اتصال متوازي ، والذي يسمح لك بتثبيت نفس المشعات.
يمكن أن يكون الوضع الهيدروليكي ثابتًا ومتغيرًا. في أنظمة bifilar ، يتم توصيل أجهزة التسخين في سلسلة ، كما هو الحال في أنظمة أحادية الأنابيب ، ولكن شروط نقل حرارة المشعات هي نفسها الموجودة في الأنظمة ثنائية الأنابيب. تستخدم المسخنات الحرارية أو الصلب أو مشعات الحديد الزهر كأجهزة تسخين.
المميزات والعيوب
تسخين المياه منتشر على نطاق واسع بسبب توافر المبرد
ميزة أخرى هي القدرة على تجهيز نظام التدفئة بأيديكم ، وهو أمر مهم لمواطنينا الذين اعتادوا على الاعتماد فقط على قوتهم. ومع ذلك ، إذا كانت الميزانية تسمح بعدم الادخار ، فمن الأفضل تكليف المتخصصين بتصميم وتركيب التدفئة.
سيحميك هذا من العديد من المشاكل في المستقبل - التسريبات ، الاختراقات ، إلخ. العيوب - تجميد النظام عند إيقاف تشغيله ، وهو وقت طويل لتسخين الغرفة. تنطبق المتطلبات الخاصة على المبرد. يجب أن يكون الماء في الأنظمة خاليًا من الشوائب ، مع الحد الأدنى من محتوى الملح.
يمكن استخدام أي نوع من الغلايات لتسخين سائل التبريد: صلب ، وقود سائل ، غاز أو كهرباء. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام غلايات الغاز ، والتي تتضمن الاتصال بالجزء الرئيسي. إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، فعادة ما يتم تركيب غلايات الوقود الصلب. فهي أكثر اقتصادا من تصاميم الوقود الكهربائي أو السائل.
احدث أنظمة التدفئة
مثال على نظام فعّال وبأسعار معقولة إلى حد ما ، ومناسب لمنزل ريفي وشقة ، هو تدفئة أرضية كهربائية. بعد تكبد نفقات صغيرة نسبيًا لتركيب مثل هذه التدفئة ، من الممكن تزويد المنزل بالتدفئة وعدم شراء أي غلايات. العيب الوحيد هو تكلفة الكهرباء. ولكن بالنظر إلى أن التدفئة الأرضية الحديثة اقتصادية للغاية ، نعم ، إذا كان لديك عداد متعدد التعريفات ، فقد يكون هذا الخيار مقبولاً.
كمرجع. عند تركيب تدفئة أرضية كهربائية ، يتم استخدام نوعين من السخانات: فيلم بوليمر رقيق مع عناصر كربون مطلية أو كابل تسخين.
في المناطق الجنوبية ذات النشاط الشمسي العالي ، يعمل نظام تدفئة حديث آخر بشكل جيد. هذه هي مجمعات المياه بالطاقة الشمسية المثبتة على سطح المباني أو غيرها من الأماكن المفتوحة. في نفوسهم ، مع الحد الأدنى من الخسائر ، يتم تسخين المياه مباشرة من الشمس ، وبعد ذلك يتم إدخالها إلى المنزل. مشكلة واحدة - المجمعات عديمة الفائدة تمامًا في الليل ، وكذلك في المناطق الشمالية.
أنظمة الطاقة الشمسية المختلفة التي تأخذ الحرارة من الأرض والماء والهواء وتنقلها إلى منزل خاص هي منشآت يتم فيها تنفيذ أحدث تقنيات التدفئة. تستهلك هذه الوحدات 3-5 كيلوواط فقط من الكهرباء ، وهي قادرة على "ضخ" من الخارج 5-10 مرات أكثر من الحرارة ، ومن هنا جاء اسمها - مضخات الحرارة. علاوة على ذلك ، بمساعدة هذه الطاقة الحرارية ، يمكنك تسخين المبرد أو الهواء - حسب تقديرك.
مثال على مضخة حرارة الهواء هو مكيف الهواء التقليدي ، مبدأ التشغيل هو نفسه بالنسبة لهم. فقط النظام الشمسي يسخن بشكل جيد منزل ريفي في الشتاء ويبرد في الصيف.
من الحقائق المعروفة أن الابتكار الأكثر كفاءة في نظام التدفئة هو الأكثر تكلفة ، على الرغم من أنه يتطلب تكاليف تشغيل أقل. على العكس من ذلك ، فإن أنظمة التدفئة الكهربائية عالية التقنية التي تكون رخيصة التركيب تجعلنا ندفع لاحقًا مقابل الكهرباء التي نستخدمها. تعد المضخات الحرارية باهظة الثمن لدرجة أنها غير متوفرة لمعظم المواطنين في منطقة ما بعد الاتحاد السوفيتي.
السبب الثاني وراء انجذاب أصحاب المنازل للأنظمة التقليدية هو الاعتماد المباشر لمعدات التدفئة الحديثة على توافر الكهرباء. بالنسبة لسكان المناطق النائية ، تلعب هذه الحقيقة دورًا كبيرًا ، لأنهم يفضلون بناء أفران من الطوب وتدفئة المنزل بالخشب.
https://youtube.com/watch؟v=eWUXWwH4UYk
فيديو. أنظمة تدفئة موفرة للطاقة
https://youtube.com/watch؟v=FYyh47j5vtU
مع الزيادة الإجمالية في تكلفة تدفئة الغرف السكنية والمرافق ، أصبحت التقنيات الجديدة لتوفير التدفئة في المنازل موضع اهتمام متزايد ليس فقط للمهنيين ، ولكن أيضًا للأشخاص العاديين. أصبحت أنظمة الغاز أو الفحم أو الكهرباء القياسية شيئًا من الماضي تدريجياً ، وسرعان ما أصبحت قديمة.
اختيار أنظمة التدفئة الجديدة كبير جدًا: هناك مجمعات يتم تركيبها مباشرة أثناء بناء المنزل ، وهناك مجمعات يمكن تثبيتها أثناء إعادة البناء ، ويستخدم بعضها كمصدر تدفئة إضافي للهيكل الرئيسي الحالي ، مما يقلل الحمل عليها.
تسخين المياه
الأكثر استخداما تسخين المياه.
مزايا
- يمكنك استخدام مصدر حرارة واحد أو أكثر. وفقًا للمعايير الفيزيائية ، تنقل المياه الطاقة الحرارية بشكل جيد. وتطلق أجهزة التدفئة ، مثل المشعات ، هذه الحرارة وتسخين الهواء في الغرفة.
- تعدد استخدامات الوقود. هناك طرق عديدة لتسخين الماء. يمكنك تدفئة المبنى بالخشب أو الفحم ، وشراء غلاية للوقود السائل ، وتزويد الغاز الطبيعي. أخيرًا ، يمكن تسخين المياه باستخدام غلايات تعمل بالكهرباء.
- توافر المواد ومجموعة واسعة من المنتجات.يتم اختيار البديل الأكثر ملاءمة لأجهزة التسخين بسهولة (بطاريات الحديد الزهر ، المشعات الحديثة ثنائية المعدن ، المسخنات الحرارية وغيرها من الأجهزة). تتيح لك مجموعة كبيرة من الأنابيب المصنوعة من مواد مختلفة (الحديد والنحاس والبولي بروبيلين والبلاستيك المعدني وما إلى ذلك) إنشاء نظام تدفئة وفقًا لأي ميزانية.
يمكن توصيل تسخين المياه من كل من الشبكات المركزية ، ويمكن أن يتم بشكل مستقل. حسب تصميم نظام تسخين المياه هناك:
أ) اتجاه واحد. المشعات متصلة في سلسلة.
ب) أنبوبين. يتم تشغيل المشعات في هذه الحالة بالتوازي بين خطوط الإمداد والعودة.
ج) جامع أو شعاع. يتم تشغيل جميع أجهزة التدفئة من موزع مشترك يسمى المجمع.
عيوب
كما أن عيوب تسخين المياه معروفة جيدًا. هذه قابلية عالية لعمليات التآكل والأكسدة ، التسخين غير المتكافئ للمشعات في بعض الحالات ، خسائر كبيرة إلى حد ما أثناء نقل الحرارة. في حالات الطوارئ ، قد يحدث تسرب لسائل التبريد.
أيضًا ، يتطلب مثل هذا النظام الامتثال لنظام درجة الحرارة. في درجات الحرارة دون الصفر ، من الضروري تصريف المبرد بالكامل من الشبكات لمنع تجمده.
خيارات التدفئة البديلة
مع الزيادة المستمرة في أسعار الطاقة ، تتقدم أنواع أنظمة التدفئة البديلة لمنزل خاص بثبات. بالطبع ، لا يمكنهم استبدال الطرق التقليدية لتدفئة منزل خاص بالكامل ، لكن يمكنهم تقليل التكاليف بشكل كبير.
في المناطق التي يكون فيها عدد الأيام المشمسة كبيرًا جدًا ، يمكن ملاحظة البطاريات الشمسية المثبتة على أسطح البلد والمنازل الخاصة بشكل متزايد. ضوء الشمس هو مصدر لا ينضب للطاقة ، ويسمح لك باستخدام الكهرباء المحولة لسنوات عديدة.
تستخدم الكهرباء بدورها كطاقة لعناصر التسخين. العيب الوحيد لهذا النوع من إنتاج الطاقة هو التكلفة العالية للعناصر ، ولكن بمرور الوقت ، تؤتي ثمارها.
يمكن أيضًا "الحفاظ" على الطاقة الشمسية واستخدامها مع مجمّع شمسي. يعتمد مبدأ عملها على تسخين المبرد المعرض للشمس ، المتصل بخزان كبير الحجم. تقوم أشعة الشمس بتسخين الماء في المبرد ، والذي بدوره يبعث الحرارة إلى الخزان.
تسمح لك هذه الطريقة بتسخين الماء لاستخدامه كحامل حرارة في أنظمة التدفئة. يتم تحقيق أكبر تأثير عند استخدام مجمعات الفراغ. يوجد داخل هذه المشعات قوارير بها هواء مفرغ ، وبالتالي تحقيق تأثير "الترمس".
توربينات الرياح
من الواضح أنه لن يجدي استخدام طاقة الرياح لتدفئة المنزل بشكل مباشر. ولكن من ناحية أخرى ، من خلال تركيب "طاحونة هوائية" ، يمكنك الحصول على كهرباء مجانية ، والتي يتم توجيهها لاحقًا لتلبية الاحتياجات المختلفة ، بما في ذلك أنظمة التدفئة بالطاقة. في المناطق التي تتكرر فيها الرياح بشكل خاص ، ستكون هذه الطريقة للحصول على الطاقة هي الأكثر فعالية. مرة أخرى ، كما في حالة الألواح الشمسية ، كل شيء يعتمد على تكلفة البطاريات والمحولات ومولدات الطاقة.
مضخة الحرارة
هذا نوع من أنظمة التدفئة سيساعد في تقليل تكلفة تدفئة منزل خاص بشكل كبير. مبدأ عملها يشبه جهاز الثلاجات أو مكيفات الهواء. يمكن لمثل هذا الجهاز ضخ الطاقة الحرارية من مصادر الحرارة المحتملة التي لا تختلف في درجات الحرارة العالية. يمكن أن تكون التربة أو الماء.
يتطلب مثل هذا النظام إمدادًا بالطاقة الكهربائية ، ولكن عند الخرج يمكن أن ينتج حرارة أكبر بعدة مرات من الموارد التي يتم إنفاقها على تشغيله. من العيوب المهمة للمضخة الحرارية ضخامتها وصعوبة تركيبها.
في ختام هذا الاستعراض ، ينبغي ملاحظة ما يلي.تظهر أكبر كفاءة في تدفئة منزلك من خلال الطريقة التي يتم بها تحقيق النتيجة بأقل تكلفة مقارنة بالطرق الأخرى.
لذلك ، من المستحيل التحدث بثقة عن مزايا إحدى طرق تسخين المساكن على الأخرى. في الأماكن التي يتم فيها استخدام الغاز الطبيعي على نطاق واسع ، من الحماقة تركيب غلايات تعمل بالوقود الصلب كمصدر رئيسي للتدفئة.
بادئ ذي بدء ، عند اختيار أفضل طريقة لتدفئة منزلك ، عليك أن تفكر في النفعية. للتلخيص ، يمكننا استخلاص الاستنتاج التالي - في الغالبية العظمى من الحالات ، يتم استخدام مصدرين فقط للطاقة بشكل مشروط لتشغيل أجهزة التدفئة:
أ) الطاقة الناتجة عن احتراق أنواع مختلفة من الوقود ، وزيادة تسخين المبرد ؛
ب) الطاقة الكهربائية المستخدمة لتسخين المنشآت الحرارية والهواء و / أو أجهزة التدفئة.
لكن الأساليب والتقنيات للحصول على النتيجة يمكن أن تكون بالعشرات. لذلك ، في أغلب الأحيان ، يمكن تحقيق وفورات من خلال الجمع بين طرق مختلفة لتوليد الطاقة باستخدام أنواع مختلفة من التدفئة. تتطلب جميع الفروق الدقيقة والتكاليف حسابات دقيقة. بعد كل شيء ، سيحافظ المالك على منزله على نفقته الخاصة.
الحشوات والكحل
تعتبر أنابيب البولي بروبلين المقواة بالألمنيوم أو الألياف مناسبة تمامًا لإنشاء الانسكابات والوصلات. يتم تقييم هذه المنتجات للتركيب البسيط الذي لا يتطلب معدات خاصة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأنابيب المقواة بالبولي بروبيلين متينة وقوية ، وهي دائمًا ذات جودة إيجابية. بالطبع ، يمكن استخدام أنابيب البولي بروبلين العادية ، لكن المنتجات المقواة تتمتع بمقاومة أفضل للتمزق ، والتي يمكن أن تكون مساعدة جيدة في بعض الحالات.
بالإضافة إلى المزايا ، فإن أنابيب البولي بروبلين لها أيضًا عيوب ، أهمها ارتفاع معامل التمدد الحراري. للتخلص من هذه المشكلة ، يتم استخدام وصلات التمدد ، والتي تكون على شكل حرف U أو الانحناءات الدائرية. يقلل التعزيز من التوسع إلى مستوى مماثل لمنتجات الصلب. يعتمد اختيار مواد التعزيز بشكل أساسي على رغبات صاحب المنزل. رقائق الألومنيوم ، وفقًا للاعتقاد الشائع ، تحمي المبرد من ملامسة الأكسجين ، لأن جدران خط الأنابيب تسمح بمرور بعض الهواء ، لكن هذا الرأي قد يكون مبالغًا فيه. سيكون استخدام الألياف الزجاجية في هذه الحالة أكثر ربحية ، حيث لن يكون من الضروري تنظيف الأنبوب من بقايا الرقائق المنصهرة أثناء اللحام - وهذا يؤثر بشكل مباشر على سهولة وسرعة التركيب.
يعد اختيار الأنابيب ذات القطر المناسب أيضًا قضية ملحة ، وهنا عليك أن تبدأ أولاً وقبل كل شيء من نوع نظام التدفئة المستخدم. على سبيل المثال ، بالنسبة لأنظمة التدفئة التي تستخدم دوران السوائل الطبيعي ، غالبًا ما تستخدم أنابيب DN32 ذات القطر الخارجي 40 مم. في الهياكل المجهزة بمضخة ، يمكن استخدام أنابيب DU20 بقطر خارجي 25 مم.
يمكنك إجراء توصيلات بأجهزة التسخين من نفس الأنابيب ، إلا في حالة استخدام الأسلاك المجمعة: في هذه الحالة ، يكون لكل مشعاع زوج خاص به من الأنابيب ، عادةً منتجات البولي إيثيلين المتقاطعة مقاس 16 مم. تدل الممارسة على أن الجمع بين الأسلاك المشعة والتدفئة تحت الأرضية في الغرفة هو مهمة شاقة إلى حد ما ، ولن يحصل مثل هذا التصميم على لقب "أبسط تدفئة لمنزل خاص" ، ولكن هناك حالات عند توصيل المجمع للسخانات والمياه لا تزال تستخدم الأرضيات الساخنة.
حول تدفئة الأرضية وتدفئة الهواء
أنظمة التدفئة تحت الأرضية المستخدمة على نطاق واسع ليست كلها جديدة. لكن ثبت أنها اقتصادية للغاية في الممارسة ، وهذا هو السبب:
- يتم تسخين المبرد في دوائر التدفئة تحت الأرضية إلى ما لا يزيد عن 45 درجة مئوية ؛
- يتم تسخين الغرفة بكامل سطح الأرض ؛
- يفسح النظام نفسه جيدًا لإدارة أدوات الأتمتة الحديثة ؛
- يحتفظ ذراع التسوية الساخن بالحرارة لفترة طويلة بعد إيقاف التسخين.
ملحوظة. بالإضافة إلى حقيقة أن الأرضية الدافئة تستخدم الحرارة بشكل فعال ، فإنها توفر إمدادها للمنطقة السفلية من الغرفة ، وهي مريحة جدًا للأشخاص هناك.
الحلول الحديثة من حيث تسخين الهواء في المباني لا تفقد الحرارة التي يتم إنفاقها على تسخين هواء التهوية. يتم استخلاص الحرارة من هواء العادم بواسطة مبادلات حرارية خاصة - أجهزة استرداد. هذه ابتكارات حقًا في مجال التدفئة ، حيث إنها قادرة على استرداد ما يصل إلى 80٪ من الطاقة المستهلكة وتحويلها إلى هواء الإمداد ، مما يوفر الطاقة بشكل كبير.
كهرباء
بشكل منفصل ، تجدر الإشارة إلى الشكل الكهربائي للتدفئة. دخلت كلمة "كهرباء" بقوة في حياتنا اليومية. تقترب مساحة استخدام الكهرباء في العالم من مائة بالمائة.
لذلك ، كخيار ، يمكنك استخدام أنظمة التدفئة التي تعمل بالكهرباء بالكامل. في بعض الحالات ، قد يكون من المستحسن تركيب ، على سبيل المثال ، تدفئة أرضية كهربائية ، وقضبان مناشف ساخنة في الحمامات ، ومشعات صغيرة.
ومع ذلك ، فإن أسعار الكهرباء تتزايد باستمرار ، ويجب أخذ هذا العامل في الاعتبار عند تركيب أجهزة التدفئة الكهربائية بشكل عقلاني.
من المهم أيضًا بشكل خاص مراقبة تدابير السلامة الكهربائية ، وتركيب هذه المعدات بمساعدة المتخصصين المؤهلين.
اختيار مرجل مصدر الحرارة
عادة ما تصبح مسألة اختيار غلاية التدفئة مشكلة أكبر بكثير من اختيار الأنابيب أو أجهزة التدفئة. هناك مجموعة متنوعة من نماذج الغلايات في السوق ، كل منها مناسب لمواقف معينة. ما الذي تحتاج إلى البناء عليه عند فرز الخيارات لتدفئة منزل خاص؟
على سبيل المثال ، في حالة عدم وجود خط أنابيب غاز ، يجب استبعاد غلايات الغاز. بالطبع ، يمكنك تمديد الغاز إلى موقعك ، لكن تكلفة هذه العملية ستكون مرتفعة للغاية ، ولا يمكن تبرير هذه التكاليف إلا في حالات نادرة جدًا عندما يدفع النظام ثمارًا على المدى الطويل. تسخين الغاز هو التدفئة الأكثر ربحية لمنزل خاص. يعتبر الغاز أرخص مصادر الطاقة ، وإذا كان المصدر الرئيسي متصلاً بالفعل ، فسيكون أفضل مصدر للحرارة هو غلاية التكثيف ، جنبًا إلى جنب مع دائرة إضافية تزود المنزل بالماء الساخن. من السهل جدًا تبرير مثل هذا الاختيار: أولاً ، يتمتع بكفاءة عالية إلى حد ما ، وهي أعلى بنسبة 10-12٪ من الحلول الكلاسيكية.
ثانيًا ، تتطلب هذه الأجهزة درجة حرارة منخفضة في دائرة العودة لخط الأنابيب ، والتي ستكون ميزة في هذه الحالة. سيجعل استخدام سخان المياه التخزيني من الممكن التحكم في درجة حرارة الماء الساخن بشكل أكثر دقة ، وسيتم استخدام مواد خام أقل بكثير للتدفئة. في كثير من الأحيان ، عند حساب نظام تسخين الغاز ، يتم أخذ الحرارة الناتجة عن احتراق الغاز فقط في الاعتبار ، وإذا تم أخذ التكثيف أيضًا في الاعتبار ، فإن كفاءة التصميم تكون ببساطة باهظة.
التصاميم الموصوفة هنا هي مجرد أمثلة على تدفئة منزل خاص ، وتعتمد على مجموعة متنوعة من المعلمات. إذا لم يكن من الممكن الاتصال بمصدر غاز ، فسيتعين عليك استخدام غلاية تعمل بالوقود الصلب مزودة بمراكم حراري: من حيث تكاليف التشغيل ، يحتل هذا النظام المرتبة الثانية ، نظرًا لأن تكلفة الحطب والفحم منخفضة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الشراء الذاتي للمواد الخام سيوفر مدخرات كبيرة.
سيسمح مجمع الحرارة بتسخين النظام بشكل أقل تكرارًا ، مما سيسمح باستخدام المرجل في الوضع الأمثل.لتحقيق أعلى كفاءة ، يجب تسخين هذه الأنظمة بالكامل ، مما يجعل المرجل يصل إلى قوته التصميمية: سيؤدي التلاعب المستمر بالمخمدات إلى احتراق غير كامل للوقود ، مما سيؤثر على الفور على كفاءة الهيكل. التدفئة الأكثر ربحية لمنزل خاص على المدى الطويل هي مضخة الحرارة. تأتي هذه الأجهزة في تكوينات مختلفة وتتطلب شروطًا مختلفة ، لكن استخدامها على المدى الطويل مفيد للغاية. بالنسبة للمناخات الدافئة ، فإن مضخات الهواء إلى الماء أو مكيفات الهواء العاكس مناسبة تمامًا: تتمتع هذه التصميمات بكفاءة عالية للغاية: في المتوسط ، يمكن أن يعطي كيلو واط واحد من الطاقة المستهلكة حوالي 5 كيلو واط من الطاقة المستلمة ، وهو مؤشر جيد جدًا (اقرأ : "تدفئة المنزل العاكس ، ماذا وكيف تعمل").
تكلفة مكيفات الهواء منخفضة ويمكن مقارنتها تمامًا بتكلفة نظام التدفئة في الميزانية. إذا كان هناك خزان بالقرب من المبنى أو عندما تكون المياه الجوفية على مستوى عالٍ ، فيمكن استخدام مخطط الماء إلى الماء ، لكن تكلفة هذا التسخين ستكون أعلى بعدة مرات من الحل التقليدي.
أغلى الحلول هي المضخة الحرارية الأرضية ، وهي في حد ذاتها باهظة الثمن وتتطلب تركيبًا كثيفًا لليد العاملة. ومع ذلك ، فإن هذا التصميم مستقل عمليًا عن الظروف الخارجية ، ويمكن أن يصل عمر خدمة المضخة إلى 30-50 عامًا. بالنظر إلى ديناميكيات ارتفاع أسعار الطاقة ، يمكن أن يكون هذا النوع من تدفئة منزل خاص حلاً مبررًا.
لاختيار التدفئة الأكثر كفاءة لمنزل خاص ، من الضروري تقييم العديد من العوامل. الشيء الرئيسي هو أن نتذكر أن النظام يجب أن يزود الغرفة بالحرارة ويخلق جوًا مريحًا. ستساعد التوصيات المقترحة عند اختيار نظام التدفئة.