Энергосберегающие системы отопления: как и на чем можно экономить?

Плюсы и минусы

К положительным сторонам, объясняющим интерес застройщиков, к строительству энергосберегающих домов относятся:

• Правильно построенный дом, создает благоприятный микроклимат внутри помещений, обеспечивающий комфортное проживание людей.
• Максимальное снижение потерь тепла и использование альтернативных источников энергии, позволяют значительно сократить коммунальные расходы.
• Такой дом является экологически чистой постройкой, что повышает его рыночную стоимость, и не оказывает негативного воздействия на окружающую среду.

К недостаткам можно отнести:

• Сложность разработки проектной документации и выполнения требований к качеству выполнения работ на разных этапах строительства.
• Высокая стоимость строительства.

Наиболее экономным способом отопления остаётся газовый котёл

Современные настенные модели также можно разместить в кухонном шкафу, полностью скрыв его из вида.

Большая теплотворность и невысокая цена делают магистральный газ оптимальным топливом.

Преимущество установки газовых котлов только увеличится, если будет исполнено Поручение Президента о бесплатном подведении газопровода к индивидуальным участкам.

Таблица. Достоинства и недостатки газовых котлов.

Достоинства	Недостатки
Невысокая цена	Строгие требования к топочному помещению
Возможность подключения разных схем отопления: гравитационных и принудительных, вертикальных и горизонтальных, одно- и двухтрубных	Обязательное платное техническое обслуживание в специализированной организации
Наличие электронезависимых моделей	Трудности с обеспечением отвода продуктов сгорания и подводом воздуха для горения
Взаимозаменяемость, доступность запасных частей
Широкий модельный ряд: напольное или настенное исполнение, одно- или двухконтурные с нагревом санитарной воды, различная мощность, с закрытой или открытой камерой сгорания, конвекционные и конденсаторные
Наличие эксплуатирующих организаций Газпрома в каждом населённом пункте

Газовые котлы мощностью 24 кВт стоят от 35 тыс. рублей. Такое оборудование обогревает и снабжает горячей водой дома площадью до 150-180 м2, востребованные семьями из 3-4 человек.

В местности без централизованного газопровода устанавливают индивидуальный или групповой газгольдер. Оборудование и монтаж обойдутся около 70 тыс. рублей за 1 м3 хранилища. Отопление утеплённого дома 150 м2 потребует расхода около 4,5 тонн топлива в год. Заправку осуществляют обычного 2 раза в год, поэтому выбирают ёмкость 2,5-3 м3.

Цена полного комплекта оборудования составит около 150 тыс. рублей, а монтаж стоит от 100 тыс. руб.

Для природного или сжиженного газа используются одни и те же модели котлов, заменяются лишь типы жиклёров.

Эффективные газовые котлы

В местности с частыми перебоями в подаче электроэнергии отдают предпочтение энергонезависимым котлам. Блок автоматики построен на основе термопары. Пока горит фитиль, открыт клапан подачи газа на горелки. Если газ отключат, погаснет фитиль, клапан перекроет подачу, котёл отключится. Повторное включение возможно только в ручном режиме.

Основная часть передней панели электронезависимого газового котла.

Котлы с электронной схемой управления отключаются при пропадании в сети газа или электричества и автоматически включаются при возобновлении энергоснабжения, они безопасны, а схема отопления может быть построена любыми способами.

КПД большинства газовых котлов находится в пределах 80-94%. Учитывая одинаковые схемы построения автоматических котлов, следует говорить не об эффективности, а соотношении цена/качество — как долго оборудование прослужит и насколько дорого обойдётся ремонт.

Наиболее известные производители качественных газовых котлов:

• Vaillant;
• Bosch;
• Protherm;
• BAXI;
• Viessmann;
• Buderus;
• Siberia;
• Лемакс.

Оборудование построено по единой функциональной схеме и часто используют одинаковые комплектующие – теплообменники, циркуляционные насосы, газовые клапаны

При выборе обращают внимание на возможность гарантийного обслуживания и ремонта недалеко от места проживания

В последние годы маркетологи и производители делают упор на рекламе конденсационных котлов, которые дороже обычных конвекционных в 2,5-3 раза.

Отличия и критерии выбора конденсационных газовых котловПодробно об условиях эксплуатации, требованиях к СО и дымоходу

Утверждение, что КПД конденсационного котла более 100%, не более, чем рекламная уловка. Принцип работы основан на том, что продукты сгорания посредством вентилятора возвращают в теплообменник, где происходит конденсация.

Результаты проведённых замеров указывают, что КПД котла за счёт конденсации можно повысить не более, чем на 3-5%. Учитывая полуторную разность в цене, окупаемости котлов мощностью ниже 30 кВт следует ждать через 7-10 лет. К этому моменту подойдёт срок замены котла. Агрегаты мощностью выше 40 кВт окупаются за 4-5 лет, в этом случае такая покупка выгодна.

Экономим твердое и жидкое топливо

Для владельцев твердотопливных котлов есть вариант с использованием брикетированного топлива. Да, это спрессованные отходы, но они экологически чистые, и имеют очень приличную теплоту сгорания. Чаще всего перерабатываются отходы лесопромышленной отрасли и сельского хозяйства.

Если идея кажется вам неплохой, но цена на брикеты впечатляет, поищите производителей ближе к дому: в себестоимости значительная доля — это транспортные расходы. Если найдется производство поближе, цена будет значительно ниже.

Топливные брикеты или евродрова — возможно это ваш способ сэкономить на топливе

И еще вариант, но это для тех, у кого горючие отходы в наличии или по бросовой цене: изготовление топливных брикетов своими руками. Прессы могут быть самые разные. Для бытового использования вообще можно сделать его из нескольких досок.

Если все эти «танцы с бубнами» не для вас, присмотритесь к пиролизным котлам и котлам длительного горения. Оборудование недешевое, но действительно экономичное.

Для экономии жидкого топлива важно выбрать продуктивную горелку и организовать фильтрацию и подогрев солярки. В этом случае сгорать топливо будет полностью, что и обеспечит большее количество тепла при минимальном его расходе

Идея 23. Автоматика для газового котла

Температура, рекомендуемая в доме для комфортного проживания, должна быть в пределах 25 °С. Для поддержания такой температуры в течение всего дня отопительные системы будут потреблять до 100 % газа. Возникает закономерный вопрос: что необходимо сделать, чтобы сэкономить расход голубого топлива?

На самом деле способов не так много. И один из них — это снижение температуры в помещении за счет убавления подачи газа. Конечно, если опустить температуру до 17—18 °С, то можно сэкономить до 32 % газа. Но находиться при такой температуре в помещении длительное время некомфортно.

Однако если учесть, что температура 25 °С требуется не в течение всего дня, то можно убавлять отопление в дневное время по будням, когда дома никого нет. В этом случае расход составит 78 %. При этом если учитывать, что в выходные и праздничные дни отопление будет в течение всего дня, то в среднем за неделю расход газа составит уже не 100 %, а около 80 %. Таким образом, за год получится значительно сэкономить.

Осуществить же эту идею довольно проблематично, так как придется переключать котел не мене 7 раз в сутки.

Таким образом, чтобы сэкономить на газовом отоплении, нужно оборудовать газовый котел автоматикой

Важно и то, что такой прибор воспрепятствует закипанию воды и отключит газ, если возникнет аварийная ситуация

Блок управления клапаном будет полностью независимым устройством.

Кроме того, это устройство позволяет управлять и другими отключающимися устройствами. Блок подключается к клапану, что позволяет регулировать его работу. Помимо этого, необходимо установить датчик температуры и подключить его к пульту управления, используя экранированный кабель.

В основе блока управления — однокристальный микроконтроллер, управляющий программой, которая позволяет регулировать работу клапана. Блок управления должен работать в трех режимах:

• поддерживать заданную температуру;
• корректировать отопительные программы;
• регулировать установленные переменные показатели.

Как показывает практика, установка такого блока позволяет значительно сэкономить на газовом отоплении.

Стратегии и методы эффективной экономии

Существует множество стратегий и методов, которые можно использовать для эффективной экономии энергии и снижения затрат на отопление. Одним из ключевых аспектов является изоляция помещения. Надежная и качественная изоляция помогает сохранить тепло внутри здания и предотвращает его утечку через стены, окна, двери и крышу. Для этого можно использовать различные материалы, такие как минеральная вата, пенопласт или пенополиэтилен.

Другой важной стратегией является регулярное техническое обслуживание системы отопления. Правильная эксплуатация и регулярная проверка состояния оборудования позволяют выявить возможные проблемы и своевременно устранить их

Рекомендуется проводить чистку и настройку котла, а также очищать и обслуживать радиаторы и трубы отопления.

Также можно использовать программирование и автоматизацию системы отопления. Современные терморегуляторы и таймеры позволяют установить оптимальную температуру в помещении в зависимости от времени суток и активности жильцов. Например, температуру можно снижать на время, когда никого нет дома или все спят, и повышать перед возвращением жильцов или пробуждением.

Для максимальной эффективности рекомендуется анализировать и контролировать потребление энергии. Это можно сделать с помощью специализированных датчиков и приставок, которые могут отображать текущее потребление энергии и предлагать рекомендации по его оптимизации. Также полезно следить за состоянием счетчиков и регулярно проверять их показания, чтобы избежать переплаты за потребленную энергию.

Помимо этих стратегий, есть и другие способы сэкономить на отопительных расходах. Например, можно установить энергосберегающие окна и двери, которые предотвращают перепады температуры и проникновение холодного воздуха. Также можно использовать тепловые завесы, которые создают барьер воздуха между улицей и помещением и предотвращают потери тепла. Необходимо также следить за задизайненностью окон и дверей: неплотная посадка кронштейнов фурнитуры, некачественная уплотнительная резина — все это может привести к проникновению холодного воздуха в помещение.

Для сокращения затрат на отопление также можно использовать альтернативные источники энергии, такие как солнечные панели или тепловые насосы. Они позволяют производить электричество или получать тепло без расходов на традиционные энергетические ресурсы. Эти системы могут быть дорогостоящими в установке, но в долгосрочной перспективе они могут существенно снизить затраты на отопление и обеспечить экологическую энергию.

Окончательный выбор стратегий и методов эффективной экономии зависит от особенностей конкретного здания, климатических условий и индивидуальных потребностей жильцов. Лучше всего консультироваться со специалистами в области энергоэффективности и получать рекомендации, которые подходят именно для вашего случая.

Монолитные кварцевые электронагреватели

Монолитные кварцевые нагреватели – мобильные панели небольших размеров, которые можно равномерно распределить по периметру помещения.

Поверхность монолитных кварцевых модулей не нагревается выше 95 градусов, следовательно, они пожаробезопасны и не вызывают пересыхания воздуха в помещении

Источником энергии для кварцевых обогревателей является электричество, тем не менее, с помощью их можно уменьшить потребление благодаря двум факторам:

• Принцип работы устройства связан с периодическим нагреванием кварцевого песка, способного аккумулировать тепло и после отключения электропитания. Функционирование прибора аналогично работе русской печи, которую сначала разогревают с помощью дров, а затем она медленно остывает, обогревая помещение. Роль дров выполняет хромоникелевый элемент нагрева, вмонтированный внутрь прибора и имеющий длительный срок службы.
• Система из кварцевых модулей будет экономичнее, если ее оснастить терморегуляторами воздуха. С помощью автоматической регулировки несложно добиться нужной температуры, без перегрева и излишней теплоотдачи.

Кварцевые обогреватели стали активно производится в конце 90-х годов прошлого столетия, но уже завоевали своего активного потребителя. Кроме дачников, непостоянно проживающих за городом, нагревателями заинтересовались владельцы общественных заведений – школ, детских садов, библиотек. Актуальны они и для обогрева офисов, требующих установки небольшого количества модулей: одно устройство обогревает 15 м³ пространства. Для обеспечения теплом просторного помещения следует установить систему из определенного количества параллельно установленных панелей.

Кварцевые нагреватели отлично подойдут всем, кто ценит простоту использования и монтажа, доступную стоимость и экономию.

Плюсы и минусы

К положительным сторонам, объясняющим интерес застройщиков, к строительству энергосберегающих домов относятся:

• Правильно построенный дом, создает благоприятный микроклимат внутри помещений, обеспечивающий комфортное проживание людей.
• Максимальное снижение потерь тепла и использование альтернативных источников энергии, позволяют значительно сократить коммунальные расходы.
• Такой дом является экологически чистой постройкой, что повышает его рыночную стоимость, и не оказывает негативного воздействия на окружающую среду.

К недостаткам можно отнести:

• Сложность разработки проектной документации и выполнения требований к качеству выполнения работ на разных этапах строительства.
• Высокая стоимость строительства.

Общие методы экономии

Поговорим об общих методах экономии на отоплении, которые актуальны для любого типа домовладения, включая многоквартирные дома.

1. Установка термостатов, так как экономически выгодно поддерживать состояние системы по температуре воздуха, а не теплоносителя. Прежде всего это оправдано комфортом и меньшим расходом топлива.
2. При невозможности установить термостат можно поставить на радиаторы термостатические клапаны. Эти устройства позволяют поддерживать определенную температуру Однако устанавливаются они на каждый радиатор, имеющийся в доме. Клапан имеет поворачивающуюся головку, на которой выставляется нужная температура. Устройство само регулирует интенсивность теплового потока.
3. Если дом находится на стадии строительства либо в нем или квартире идет ремонт, то рекомендуется установить теплый водяной пол. Во-первых, это комфортно, во-вторых, он позволит сэкономить примерно 20 % расходов на отопление.

Так зачем же нужен циркуляционный насос?

Использование труб уменьшенного диаметра

Циркуляционный насос позволяет нам использовать в нашем отоплении трубы малого диаметра и при этом значительно сэкономить – металл нынче дорог, да и цены на полипропиленовые трубы тоже здорово зависят от проходного диаметра. Опять же под трубы малого диаметра нужно и дыры сверлить малого диаметра, что дешевле. Прокладывать такие трубы тоже легче, а значит дешевле. И так далее…

Использование радиаторов меньшей мощности

Циркуляционный насос позволяет использовать радиаторы меньшей мощности. Каким образом? Объясняю. Общеизвестно, что в системе отопления с естественной циркуляцией, эта самая циркуляция довольно неспешная. Она такая неспешная, что пока вода двигается по радиатору, она успевает остыть и низ радиатора в таких системах обычно имеет более низкую температуру, чем его верх.

Далее внимание! Я подозреваю, что то, что будет написано далее очень многими застройщиками либо не понимается, либо они об этом просто никогда не задумывались!

Предположим, что мы купили радиатор мощностью 2 киловатта. Эти самые 2 киловатта радиатор отдаст только в одном случае – когда весь радиатор, то есть и верх, и низ будет иметь строго одинаковую температуру, скажем, 60 градусов Цельсия. Если очень упрощенно предположить, что верхняя половина радиатора имеет температуру 60 градусов. а нижняя имеет температуру комнаты. Сколько ватт такой радиатор отдаст? Похоже, только 1 киловатт. При этом в нашем доме будет холодно, поскольку нам нужно 2 киловатта распылять, а мы распыляем только один. При таких условиях нам нужно покупать радиатор не на 2 киловатта, а на 4. Тогда, при условии, что будет греться только его половина, мы получим нормальную температуру в комнате.

Что происходит в действительности? В действительности все еще хуже. При действительно слабой циркуляции у нас температура плавно снижается к низу. Таким образом, расчет действительной мощности, отдаваемой радиатором, очень усложняется и перетекает в сферу математического анализа. Это, по большому счету задачка для хорошего физ-мат института первого или второго курса.

Всем понятно, что в таких условиях мы не можем покупать радиаторы из расчета 1 киловатт на 10 квадратных метров наших комнат и вынуждены значительно повышать мощность радиаторов? И наконец не требует доказательства тот факт. что радиатор на 2 киловатта примерно в 2 раза дешевле радиатора на 4 киловатта?

Управление температурой в доме

Циркуляционный насос позволяет путем переключения скоростей, а это можно сделать и автоматически и дистанционно, регулировать температуру в доме.

Это свойство напрямую следует из предыдущего описания процесса нагрева радиаторов. Уменьшая скорость циркуляции воды, мы уменьшаем температуру низа радиаторов. Это равноценно выключению их части. Радиаторы, таким образом, нагреваются меньше и меньше греют комнату. Температура в помещении плавно снижается. Мы можем добиться экономии газа таким образом. Для этого достаточно поставить на насос таймер и ночью переключать его на первую скорость, а утром на третью. Таким образом можно действительно сэкономить газ.

Система отопления и подачи горячего водоснабжения

В первую очередь проводят следующие мероприятия в системе отопления, горячего и холодного водоснабжения:

• монтаж балансировочных вентилей
• балансировку отопительной системы
• промывку труб системы отопления
• монтаж счетчиков для учета расхода горячей воды и тепла на дом и в каждой квартире

Во вторую очередь проводят:

• монтаж индивидуального теплового пункта
• монтаж теплообменника
• установку системы, предназначенной для автоматического управления отоплением и горячего водоснабжения
• замену трубопроводов
• замену арматуры
• теплоизоляцию трубопроводов в подвальных и чердачных помещениях, а также в местах общего пользования
• установку клапанов, для выполнения терморегуляции на отопительных приборах
• установку запорных вентилей
• установку и модернизацию насосов, предназначенных обеспечивать рециркуляцию воды в системах ГВС

Основные источники теплопотерь частного дома

Выделяют такие источники теплопотерь, которые может иметь частный дом:

• Кровля дома.
• Межэтажные перекрытия.
• Стены.
• Окна.

Наиболее большие потери тепла имеют окна, которые изготовлены из стандартных деревянных рам. Они просто не в состоянии обеспечить требуемый уровень энергосбережения, как это удается металлопластиковым и селективным окнам.

Межэтажные перекрытия и стены могут понизить показатель теплозатрат минимум на 20-25%. При этом утепление необходимо рассчитывать не в виде сиюминутного результата, а как растянутый на перспективу проект.

Если энергоэффективный дом имеет утепление кровли, то затраты на отопление уменьшаются еще более чем на 15%. Как и при утеплении перекрытий и стен, сразу результат не будет виден.

Система отопления и подачи горячего водоснабжения

В первую очередь проводят следующие мероприятия в системе отопления, горячего и холодного водоснабжения:

• монтаж балансировочных вентилей
• балансировку отопительной системы
• промывку труб системы отопления
• монтаж счетчиков для учета расхода горячей воды и тепла на дом и в каждой квартире

Во вторую очередь проводят:

• монтаж индивидуального теплового пункта
• монтаж теплообменника
• установку системы, предназначенной для автоматического управления отоплением и горячего водоснабжения
• замену трубопроводов
• замену арматуры
• теплоизоляцию трубопроводов в подвальных и чердачных помещениях, а также в местах общего пользования
• установку клапанов, для выполнения терморегуляции на отопительных приборах
• установку запорных вентилей
• установку и модернизацию насосов, предназначенных обеспечивать рециркуляцию воды в системах ГВС

Установка настенного газового котла вместо напольной модели

Замена оборудования напольного типа практичными настенными конструкциями не потребует переделки проектной документации в газораспределительной компании. Такие современные настенные модели обеспечивают обогрев помещений и горячее водоснабжение, представлены несколькими конструкционными элементами:

• циркуляционным насосом;
• расширительным бачком;
• группами безопасности;
• электронной платой.

Функциональные модели часто дополняют беспроводные программаторы, а также водогрейное оборудование и насосная система с частотным регулированием. Экономичность настенных котлов обусловлена стабильностью КПД и наличием принудительной тяги. Оптимизации затрат также способствует автоматизация система с применением внешних и внутренних датчиков температур. «Умная» техника самостоятельно выбирает самый выгодный режим функционирования системы отопления, что обеспечивает экономию энергозатрат на уровне 5-10%. Как вы уже поняли, таким способом так же можно достичь более энергосберегающего отопления.

Как экономить газ более чем на 40-50%

Расчеты специалистов показывают, что при равной температурой окружающей среды конденсационный котел способен обеспечить экономию газа практически в 2 раза, по сравнению с обычным одноконтурным котлом и с принудительной системой подачи воздуха.

Учитывая, что все агрегаты устанавливаются с запасом по мощности 30-50 %, чтобы обеспечить теплоснабжение при минусовых температурах наружного воздуха. Снижение мощности у традиционных газовых котлов на 1%, приводит к падению КПД на 3,5%. Это правило не распространяется на котлы конденсационного типа, у которых, даже при мощности 20 % от номинальной, КПД будет оставаться максимальным, в связи, с чем достигается экономия газа 40-55%.

Мероприятия для программы энергосбережения в системе вентиляции

Нужна программа по энергосбережению или энергетический паспорт? Звоните: 8(499)490-60-60. Сделаем за умеренную цену.

• Обследование систем вентиляции и кондиционирования
• Замена устаревших вентиляторов с низким КПД на современные с более высоким КПД
• Применения частотного регулирования скорости вращения
• Регулирование подачи воздуходувок шиберами на всосе вместо регулировании на нагнетании
• Регулирование вытяжной вентиляции шиберами на рабочих местах вместо регулировании на нагнетании
• Отключение вентиляционных установок во время обеденных перерывов и в нерабочее время
• Применение блокировки индивидуальных вытяжных систем
• Применение блокировки вентилятора воздушных завес с механизмами открывания дверей
• Применение устройств автоматического регулирования и управления вентиляционными установками в зависимости от температуры наружного воздуха

Идея 4. Замена или утепление окон

Если дом (частный или многоквартирный) старый, то иногда независимо от отопления в комнатах все равно прохладно. Обычно это связано с тем, что в помещении стоят старые оконные рамы, которые пропускают холодный воздух внутрь. Оптимальное решение — заменить окна на современные стеклопакеты. Если такой возможности нет, то можно провести «апгрейд» старых окон. Для этого понадобится силиконовый влагостойкий герметик, на который нужно будет посадить все стекла, предварительно вынув их из рам, зачистив и покрасив последние. Герметиком промазывают не только раму, но и штапик. Если так обработать окна с двойными рамами, то можно добиться того, что температура в помещении будет выше на несколько градусов.

Средства оптимизации традиционного отопления

Практика показывает, что показатели расходов на энергоресурсы отопительных систем в немалой степени определяются качеством проекта. Схема прокладки отопительных труб, точки инсталляции излучающих тепло панелей, рабочие показатели котельных установок – все это влияет на потребление электричества или топливных материалов. Поэтому еще на этапе выбора способа обогрева желательно как минимум соотнести мощность установки с требованиями к объемам теплоотдачи. Помимо этого, энергосберегающее отопление на базе обычных систем можно реализовать посредством интеграции автоматических систем. Они помогут без участия пользователя добиться рационального расхода посредством управления рабочими режимами.