Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

8.4: Порівняння систем опалення будинку (IV)

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    29721

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Прямі або In-situ системи опалення

    Замість того, щоб генерувати нагріте повітря або воду в центральному місці, а потім розподіляти його по всьому будинку, деякі системи генерують тепло там, де це потрібно локально. Найпоширенішим методом є електричний плінтус тепла. Інші способи включають гасове тепло; дров'яні печі; і каміни, що спалюють дрова, вугілля або природний газ. Ці системи можуть обігрівати весь будинок, частину будинку або окрему кімнату.

    Електричний опір тепла

    Електричний опір нагрівання перетворює майже 100 відсотків енергії в електриці в тепло. Однак більшість електроенергії виробляється з нафти, газу або вугільних генераторів, які перетворюють лише близько 30 відсотків енергії палива в електроенергію. Через втрати генерації та передачі електроенергії електричне тепло часто дорожче, ніж тепло, вироблене в будинку з пристроями для згоряння, такими як природний газ, пропан та масляні печі.

    Тепло електричного опору може подаватися централізованими припливно-повітряними печами або зональними обігрівачами в кожному приміщенні, обидва з яких можуть складатися з різних типів нагрівачів.

    • Зональні нагрівачі розподіляють тепло електричного опору ефективніше, ніж електричні печі, оскільки ви встановлюєте температуру в приміщенні відповідно до заповнюваності.
    • Зональні обігрівачі не мають каналів (на відміну від електричних печей), які можуть втрачати тепло до того, як воно потрапить в приміщення.
    • Електричні печі можуть розмістити центральне охолодження легше, ніж зональне електричне опалення, оскільки кондиціонер може розділяти канали печі.
    • Тепло електричного опору може забезпечуватися електричними обігрівачами плінтуса, електричними настінними нагрівачами, електричним променевим теплом, електричними обігрівачами приміщень, електричними печами або електричними системами зберігання тепла.

    У таблиці 8.1.3 наведено більш детальну інформацію про електричних системах прямого нагріву.

    Таблиця 8.1.3. Електричні системи прямого нагріву

    Тип обігрівача Опис спосіб обігріву Монтаж переваги недоліки
    Плінтусні обігрівачі Зональні обігрівачі управляються термостатами, розташованими в кожній кімнаті.

    Містять електричні нагрівальні елементи, укладені в металеві труби, які оточені алюмінієвими ребрами для полегшення передачі тепла та виконання довжини корпусу обігрівача плінтуса (шафи).    		 Конвекція і випромінювання.

    Оскільки повітря всередині опалювального приладу прогрівається, він піднімається в приміщення, а більш прохолодне повітря тягнеться до нижньої частини опалювального приладу. Деяка кількість тепла також випромінюється з труби, ребер і корпусу.    		 Зазвичай встановлюються під вікнами, де піднімається тепле повітря обігрівача протидіє падаючому прохолодному повітрю з холодного віконного скла.

    Рідко розміщується на внутрішніх стірах, оскільки стандартна практика опалення полягає в подачі тепла по периметру будинку, де відбуваються найбільші втрати тепла.

    Повинні сидіти принаймні на 3/4 дюйма (1,9 сантиметра) над підлогою або килимом, щоб більш прохолодне повітря на підлозі текло під і через ребра радіатора, щоб його можна було нагріти.

    Також слід щільно прилягати до стіни, щоб не допустити конвекції теплого повітря за нею і розсікання стіни частинками пилу.    		 Якість плінтусних обігрівачів значно варіюється. Дешевші моделі можуть бути гучними і часто дають поганий контроль температури.

    Шукайте етикетки з лабораторій андеррайтера (UL) та Національної асоціації виробників електротехніки (NEMA).

    Порівняйте гарантії різних моделей, які ви розглядаєте.
    Настінні обігрівачі Складаються з електричного елемента з відбивачем за ним для відображення тепла в приміщення, і зазвичай вентилятора для переміщення повітря через обігрівач. Конвекція і випромінювання. Зазвичай встановлюється на внутрішні стіни, оскільки встановлення їх у зовнішній стіні ускладнює ізоляцію цієї стіни.
    променисті обігрівачі Кілька типів, включаючи електричні нагрівальні кабелі (найбільш поширені), гіпсові стельові панелі та металеві променисті панелі (забезпечують променисте тепло швидше, ніж інші типи, оскільки містять менше матеріалу для прогріву. Радіація.

    Випромінює тепло на предмети приміщення, в тому числі і його людей. Наприклад, ви можете відчути, як встановлена на стелі промениста нагрівальна панель, що гріє голову і плечі, якщо ви стоїте під нею.    		 Електричні нагрівальні кабелі вбудовуються в підлоги або стелі; гіпсові стельові панелі вже оснащені заводськими нагрівальними кабелями, а металеві променисті панелі - стельові. Пропонує опалення без протягів, яке легко зонується.

    Він не займає внутрішнього простору, дозволяючи вам повну свободу розміщувати меблі, не турбуючись про перешкоджання потоку повітря з регістрів або обігрівачів плінтуса.

    Виробники стверджують, що променисте тепло може забезпечити комфорт, подібний до інших систем при більш низьких температурах повітря в приміщенні, економлячи близько 5 відсотків витрат на опалення приміщення.    		 Критики стверджують, що контролювати температуру повітря за допомогою термостата буває складно. Велика теплоакумулююча здатність бетону або штукатурки, що оточує нагрівальні кабелі, може призвести до більших, ніж зазвичай, коливань температури повітря в приміщенні, оскільки для нагрівання накопичувальної маси потрібно досить багато часу. Крім того, деякі мешканці скаржаться на те, що їхні голови занадто теплі в приміщеннях, які використовують стельове променисте тепло.

    Подача тепла на стелю або підлогу, які є місцями, які зазвичай межують із зовнішніми або неопалюваними приміщеннями, може призвести до більших втрат тепла. Наприклад, якщо є якісь недоліки в нагрітій бетонній плиті або зазори в утеплювачі стелі над нагрівальними елементами, великий відсоток електричного тепла може виходити на вулицю, ніколи не нагріваючи будинок.
    Космічні обігрівачі Приходять у великій кількості моделей, вбудованих або портативних.

    Портативні обігрівачі простору, а також багато вбудовані обігрівачі простору для невеликих приміщень мають вбудовані термостати. Більші приміщення, що обігріваються вбудованими електричними обігрівачами приміщень, повинні мати низьковольтні термостати, встановлені в зоні, що підтримує середню температуру в приміщенні.    		 Може мати вентилятори для циркуляції нагрітого повітря, а також можуть бути призначені для передачі частини свого тепла випромінюванням. Всі ці нагрівачі повинні мати достатній зазор, щоб повітря міг безпечно циркулювати.

    Каміни

    Каміни дуже часто використовуються в сімейних кімнатах та інших житлових приміщеннях, щоб надати відчуття тепла та затишку. Ці каміни можуть бути дров'яними або природним газом.

    Як правило, каміни передають тепло випромінюванням, а гарячі гази згоряння (несуть багато теплової енергії) виходять назовні через стек. Гарячі гази легше і піднімаються вгору по димоходу; природне всмоктування, створене цим потоком, витягує нагріте тепле повітря з приміщення.

    Велику частину часу тепле повітря, нагріте в приміщенні основним опалювальним паливом, також втягується в камін і йде вгору по димоходу, в результаті чого відбувається чиста втрата енергії. Підраховано, що близько 75 відсотків нагрітого повітря втрачається через димохід. Однак багато людей все ще використовують каміни неефективно.

    На відео нижче показано, як працюють каміни.

    Переваги та недоліки систем прямого опалення

    У таблиці 8.1.4 аналізуються деталі систем прямого опалення.

    Таблиця 8.1.4. Переваги та недоліки систем прямого обігріву

    переваги недоліки
    Виробляє тепло в точці використання (без втрат передачі) Опалює тільки певні частини житла
    Недорого придбати і встановити Не можна використовувати для охолодження
    Зручне локальне управління в кожній кімнаті Займає місце в кімнатах
    У добре утеплених будинках, може коштувати дешевше інших систем Як правило, менш ефективні, ніж інші системи центрального опалення