تدفئة منزل خاص: الأنواع والميزات والتكنولوجيا والتعليمات خطوة بخطوة. افعل ذلك بنفسك لتدفئة منزل خاص - اختر مخططًا مناسبًا

يعد تسخين المياه في منزل خاص أمرًا شائعًا ولكنه مكلف للغاية، لأنك تحتاج إلى شراء الأنابيب والمشعات والغلاية وما إلى ذلك. لذلك، سنوفر عند التثبيت، وستساعدك مقالتنا في ذلك.

لماذا تسخين المياه؟

الناقل هو الماء، وقدرته الحرارية أكبر بـ 4000 مرة من قدرة الهواء، وهو من أرخص الموارد وأكثرها سهولة في الوصول إليها. ولكن هناك، وأكثر من واحد، يطير في المرهم. لا يمكن اعتبار عملية التثبيت بسيطة، وإذا كنت تخطط لتركيب غلاية غاز، فأنت بحاجة إلى التصريح أو الخطة المناسبة وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن تنفيذ العمل إلا في مرحلة البناء. وإذا كنت بحاجة إلى تنظيم التدفئة الأرضية، يصبح المخطط أكثر تعقيدا.

يتطلب هذا النوع من التدفئة أيضًا مراقبة مستمرة. إذا كنت تخطط لمغادرة منزلك لفترة طويلة في الشتاء، فيجب تجفيف الوسائط. خلاف ذلك، عند درجات حرارة تحت الصفر، سوف يتحول إلى الجليد وببساطة كسر خط الأنابيب. يعلم الجميع أن الماء يحتوي على شوائب مختلفة تساهم في تآكل العناصر المعدنية التي يحتوي عليها أي نظام. وتمنع رواسب الملح الموجودة داخل الأنابيب التدفق الحر وتضعف نقل الحرارة. وأخيرًا، إذا لم يتم تركيب صمام نزيف خاص، فقد تحدث أقفال هوائية في النظام. كما أنها تقلل الكفاءة بشكل كبير.

أنواع الهياكل لتدفئة المنزل

للتسخين بالماء كحامل مبدأ تشغيل بسيط للغاية، ويتكون تصميمه من ثلاثة مكونات رئيسية: عنصر تسخين(المرجل) وخط الأنابيب الذي يمر عبره السائل والمشعات. هذا الأخير يسخن ويطلق الحرارة إلى البيئة. يبرد سائل التبريد تدريجيًا، وبعد مرور دائرة عبر النظام، يعود إلى المرجل، وتتكرر الدورة مرة أخرى.

هناك طريقتان لتنظيم المناخ المحلي. الأول هو ضبط المرجل على درجة الحرارة المطلوبة، والثاني هو تغيير تدفق سائل التبريد في مشعاع معين باستخدام صنبور خاص. يتم تثبيتها عند مدخل كل بطارية. وبالإضافة إلى ذلك، هناك تنظيم تلقائي عن طريق منظم الحرارة. إذا كان المنزل يحتوي على نظام ثنائي الأنابيب، فيجب تثبيت تجاوز أمام كل صنبور أو ترموستات.

وتنقسم الأنظمة أيضًا إلى طبيعية وقسرية. في الحالة الأولى، تعمل التدفئة بشكل مستقل عن الكهرباء، والتصميم نفسه بسيط للغاية. يتدفق السائل عبر الأنابيب بسبب اختلاف درجات الحرارة دون مساعدة أي مضخة. الماء الساخن أقل كثافة ووزنًا، لذا يميل إلى الارتفاع، وعندما يبرد يصبح أكثر كثافة ويعود مرة أخرى إلى المدفأة. السلبيات:

  • عدد كبير من الأنابيب
  • يجب أن يضمن قطر خط الأنابيب الدورة الدموية الطبيعية؛
  • من المستحيل استخدام مشعات حديثة ذات مقطع عرضي صغير.

في الأنظمة القسرية، يحدث دوران سائل التبريد بسبب تشغيل المضخة، ويدخل كل السائل الزائد إلى خزان التمدد. يتم توفير مقياس الضغط للتحكم في الضغط. تشمل المزايا استهلاكًا منخفضًا لسائل التبريد. يمكنك أيضًا تركيب الأنابيب بأي قطر، بما في ذلك الأنابيب الصغيرة. النظام ذو كفاءة عالية. هناك عيب واحد فقط – اعتماد المضخة على الكهرباء.

ماذا يمكن أن يكون الأسلاك؟

نحن نعرف بالفعل أنواع أنظمة تسخين المياه للمنازل الخاصة، ولكن قبل النظر في ميزات التثبيت بأيديكم، يجب أن نتحدث بمزيد من التفصيل عن المخططات: ناقش ما هي، ما هي مزايا وعيوب كل خيار. يمكن أن يكون التخطيط أعلى أو أسفل، أفقيًا وعموديًا، أو مدمجًا.

هناك أنظمة أحادية الأنبوب يتم فيها توصيل أجهزة التسخين بشكل متسلسل، ويمر السائل عبر كل منها بدوره. وبطبيعة الحال، فإنه يبرد تدريجيا، ومن أجل التعويض عن هذا الاختلاف في درجة الحرارة، يجب تثبيت المقاومات التي تحتوي على عدد كبير من الأقسام في نهاية الخط. في الأنظمة ثنائية الأنابيب، يتم توصيل الأجهزة بالناهض بالتوازي. المزايا: تعديل سريع لدرجة الحرارة وتدفئة أكثر انتظامًا للمنزل. يتميز ترتيب أنابيب التجميع بوجود خطي أنابيب متصلين (الإمداد والعودة). في هذه الحالة، من الممكن السيطرة الكاملة على جميع البطاريات.

إن نظام تسخين المياه الشهير في المنازل الخاصة، والذي يتضمن تدفئة أرضية إضافية، يستحق الاهتمام، ومن خلال تثبيت مثل هذا النظام بنفسك، تحصل على وفورات ملحوظة للغاية. في هذه الحالة، يمكن أن تكون المشعات بمثابة عناصر التدفئة الرئيسية أو عناصر إضافية.

إذا كان نظام التدفئة تحت الأرضية لا يعمل في جميع أنحاء المنزل، ولكن فقط في بعض المناطق، فيجب تركيب صمام ترموستاتي في كل دائرة على حدة. يعمل هذا الجهاز على تقليل درجة حرارة السائل العائد من النظام. يتفاعل رأس الترموستاتي مع درجة حرارة الماء، وإذا كان ساخنًا جدًا، يُغلق الصمام. عندما يكون موقع الأرضية الساخنة بعيدًا عن المجمع، يجب إعطاء الأفضلية للصمامات الخاصة. يمكن وضعها في صندوق الحائط، وذلك بفضل ميزات التصميمفهي سهلة الاتصال. يتم أيضًا تركيب صمام نزع الهواء معًا. هذه الطريقة جيدة إذا كانت مساحة الأرضية الساخنة لا تتجاوز 15 مترًا مربعًا.

ولكن عندما يتم تسخين المنزل بشكل أساسي من خلال الأرضيات الساخنة، وتلعب المشعات دورًا إضافيًا فقط، فإن النظام يتكون من وحدتين عاملتين منفصلتين. يجب أن يكون كل نظام فرعي مجهزًا بمضخة. لتقليل درجة حرارة سائل التبريد تحت سطح الأرض، من الضروري استخدام صمام خلط ثلاثي الاتجاه. ينظم هذا الجهاز أيضًا قوة التسخين. ويتم مراقبة تسخين المشعات بواسطة منظمات الحرارة المثبتة عليها.

متطلبات التثبيت والسلامة

في هذه الفقرة سننظر في كيفية تسخين المياه بيديك.

كيفية تسخين المياه لمنزل خاص بيديك - رسم تخطيطي خطوة بخطوة

الخطوة 1: المشروع

للبدء، حدد الرسم التخطيطي المناسب وعرضه على الورق. ضع في اعتبارك مساحة الغرف وموضع المشعاعات وخطوط الأنابيب وأحجامها وما إلى ذلك. سيساعد هذا الرسم التخطيطي على حساب كمية المواد الاستهلاكية بشكل صحيح. ستعمل البرامج الخاصة على تبسيط جميع الحسابات إلى حد كبير.

الخطوة 2: الملحقات

دعونا نلقي نظرة سريعة على الشكل الذي يمكن أن تبدو عليه الغلاية والبطاريات والأنابيب. اعتمادًا على الوقود المستخدم، أنواع وحدات التدفئة هي الغاز والكهرباء والمدمجة. يمكن بحق تسمية أجهزة الغاز بأنها المفضلة بين هذه الخيارات. تأتي غلايات المياه بمضخة (لنظام التدفئة القسري لمنزل خاص) أو بدونها (التداول الطبيعي)، ويمكن تركيب كلا النوعين بيديك. أثبتت وحدة الدائرة المزدوجة أنها ممتازة، حيث لا توفر الحرارة في المنزل فحسب، بل توفر أيضًا الماء الساخن.

تنقسم المشعات إلى الفولاذ والحديد الزهر والثنائي المعدن والألمنيوم.

سوف يسعدونك بالسعر، لكنهم في نفس الوقت عرضة للتآكل، وإذا كنت تخطط لتصريف سائل التبريد، فسيتم تقليل مدة خدمتهم بشكل كبير. على العكس من ذلك، يمكن القول أن الحديد الزهر مادة أبدية. يستغرق التسخين وقتًا طويلاً، ولكنه يحتفظ أيضًا بالحرارة لفترة طويلة. لكن الوزن الثقيل والمظهر غير الجذاب والتكلفة العالية قد قلل بشكل كبير من شعبية هذه المادة. للتغيير بطاريات الحديد الزهرجاء الألومنيوم. مظهرها جذاب للغاية، فهي تسخن بسرعة ومقاومة للتآكل. ومع ذلك، الألومنيوم لا يتحمل التغيرات المفاجئة في الضغط. تشتهر المقاومات ثنائية المعدن بتبديد الحرارة بشكل ممتاز، ومع ذلك، تظل خصائصها المضادة للتآكل مماثلة لخصائص الألومنيوم.

لقد فقد خط الأنابيب الفولاذي مجده السابق بسبب مدة خدمته القصيرة. وقد تم استبداله بمادة البولي بروبيلين الحديثة. سهولة التركيب والقدرة على إنشاء هيكل "متين" وتكلفة معقولة وموثوقية - كل هذه مزايا لا يمكن إنكارها. لديهم أيضا خصائص جيدة أنابيب النحاس، لكن تكلفتها ليست في متناول الجميع.

الخطوة 3: المرجل

تم تصميم تسخين المياه في منزل خاص بحيث يتم تسخين الوسط بواسطة غلاية. هذا المخطط هو الأمثل في غياب العرض المركزي. لذلك، عند اختيار مكان لتثبيت المرجل، يجب أن تأخذ في الاعتبار موقع دخول خط أنابيب الغاز أو وجود الأسلاك الكهربائية. إذا كنا نتحدث عن وحدة الوقود الصلب، فأنت بحاجة إلى إجراء تثبيت إضافي للمدخنة. إذا كنت تفضل الدوران الطبيعي لسائل التبريد، فقم بوضع وحدة التسخين بحيث يكون مدخل العودة منخفضًا قدر الإمكان.في هذه الحالة، الطابق السفلي مثالي.

الخطوة 4: تركيب مشعات

يتم وضع البطاريات تحت النوافذ أو بالقرب من المداخل. يعتمد تصميم التثبيت على مادة المقاومات وعدد الأقسام. كلما كانت أثقل، كلما احتاجوا إلى تثبيت أكثر موثوقية. يجب ترك فجوة لا تقل عن 10 سم بين المشعاعات وعتبات النوافذ، وأكثر من 6 سم على الأرض.التثبيت على كل عنصر أغلق الصبابات، يمكنك تنظيم كمية سائل التبريد في البطاريات، وسيساعد صمام الهواء على تجنب المقابس غير المرغوب فيها.

الخطوة 5: الأسلاك

ستكون المرجل نقطة البداية لتركيب خط الأنابيب. في هذه الحالة، يجب عليك الالتزام بالمخطط الذي تم اختياره ورسمه على الورق. إذا كانت الأنابيب مرئية، فنحن نتحدث عن الأسلاك المفتوحة. من ناحية، يعاني الجانب الجمالي، ولكن من ناحية أخرى، سيظل أي تسرب مرئيا، واستبدال العنصر التالف، لا تحتاج إلى تفكيك الصندوق. يمكن أيضًا إخفاء خط الأنابيب، أو تثبيته في الحائط، أو تغليفه بلوح الجبس، وما إلى ذلك. في هذه المرحلة، يتم توصيل البطاريات، معدات إضافية(مضخة، مرشحات، وحدة السلامة، خزان التوسع، الخ).

بغض النظر عن مدى عزل المنزل، في ظروفنا المناخية، من المستحيل الاستغناء عن التدفئة الاصطناعية. بعد كل شيء، في أي حال، سيكون هناك فقدان للحرارة في فصل الشتاء، ويجب تجديدها. ليس لدى سكان المباني السكنية الكثير من الخيارات؛ فعادةً ما تكون التدفئة "مشمولة" ولا يمكن تغيير سوى القليل. لكن في القطاع الخاص، تقع مشاكل تصميم وتنفيذ نظام التدفئة على عاتق صاحب المنزل. المالك هو الذي سيكون مسؤولاً عن إدارتها وصيانتها. من ناحية، هذا عبء: حتى لو تمت دعوة المتخصصين، فسيتعين عليك معرفة كيفية تثبيت التدفئة في منزل خاص، وكيف يتم إكمال النظام ووظائفه. ولكن من الواضح أيضًا أن هناك ميزة إضافية ضخمة، لأن المطور نفسه يختار الخيار الأنسب لظروفه: نوع الوقود، وجهاز التدفئة، وطريقة الأسلاك.

مبدأ تشغيل نظام تسخين المياه

هناك أنظمة يعمل فيها الهواء كمبرد، أو يتم تسخينه مباشرة في المبنى. سنتحدث عن التصاميم التي تستخدم سائل التبريد (في أغلب الأحيان الماء)، لأن الغالبية العظمى من مواطنينا يفضلونها. مبدأ التشغيل بسيط للغاية: يقوم المرجل بتسخين الماء، ويتحرك الماء على طول حلقة مغلقة من الأنابيب، ومن خلال أسطح المشعات يعطي طاقة حرارية للهواء في الغرف، ويبرد الماء ويدخل المرجل مرة أخرى - تتكرر الدورة عدة مرات.

هيكل تسخين المياه

تحتوي جميع أنظمة التدفئة السائلة على مجموعة مماثلة من العناصر:

طبيعة تداول المبرد

يمكن للسائل الموجود في نظام التسخين أن يدور بشكل طبيعي أو بقوة. كلتا الطريقتين لها مزاياها وعيوبها، واختيارهما يؤثر بشكل كبير على وظائف النظام:

  • يتم الدوران القسري بواسطة مضخة كهربائية مثبتة على أنبوب الإرجاع أو الإمداد. يسمح الضغط المتزايد في نظام مغلق بتدفئة عالية الجودة للمنازل الكبيرة، بما في ذلك عدة مستويات، في حين أن نظام درجة الحرارة سيكون من السهل جدًا تنظيمه.
  • يحدث الدوران الطبيعي (نظام الجاذبية) بسبب اختلاف كثافة الماء الساخن والمبرد. هذه أنظمة مفتوحة ذات ضغط عادي، ولا يتم استخدام الأجهزة التي تعتمد على الكهرباء هنا. يعد هذا الخيار مناسبًا تمامًا إذا كان مصدر الطاقة في القرية غير مستقر أو غائب.

غالبًا ما يتم استكمال أنظمة الجاذبية بمضخة دورانية متصلة عبر ممر جانبي (بالتوازي). هذه هي الطريقة التي تحصل بها على تدفئة عالمية فعالة، والتي ستعمل أيضًا إذا انقطع التيار الكهربائي عن المنزل.

ملامح تركيب التدفئة في منزل خاص

بما أن تدفئة المنزل أمر صعب دائمًا، فلا يمكنك البدء بدون تصميم. المخططات والخطط المكتوبة على الورق ليست سوى الجزء المرئي من جبل الجليد، والنتيجة الملموسة لعمل المهندس. لكي تكون التدفئة فعالة، من الضروري تحديد كمية الحرارة التي سيفقدها المنزل بدقة خلال فصل الشتاء. ومن ثم يتم تطوير وإنتاج نسخ مسودة للنظام الحسابات الهيدروليكية، والتي سوف تساعدك على اختيار المعدات المناسبة، واختيار المقطع العرضي للأنابيب وطريقة الأسلاك. بطبيعة الحال، يجب أن يحير المتخصصون من مثل هذه المشاكل، في حين يمكن للمطور في هذا الوقت التعامل مع قضايا أخرى، على سبيل المثال، الحصول على تصاريح للاستفادة من الغاز الرئيسي.

سيساعد الحساب المختص على توزيع الإخراج الحراري للغلاية بشكل عقلاني في جميع الغرف. يتم دائمًا أخذ مؤشرات المقاومة الهيدروليكية المحلية وتدفق سائل التبريد في الاعتبار

ما هو مطلوب لتوصيل غلاية الغاز

يتم تحديد الطاقة المطلوبة لجهاز التسخين في مرحلة التصميم. يجب أن توفر الغلاية حرارة كافية لتعويض خسائرها من خلال الهياكل المحيطة. يمكنك التركيز على رقم 1 كيلوواط من الطاقة لكل عشرة أمتار مربعة من مساحة البناء في مناخ وسط روسيا. بالطبع نحن نتحدث عن منزل يتمتع بعزل حراري جيد.

ملحوظة! لا يمكن للغلايات توفير التدفئة فحسب، بل توفر أيضًا الماء الساخن الاحتياجات المنزلية. هناك حلان: شراء جهاز مزدوج الدائرة، أو تركيب خزان تسخين غير مباشر في نظام مزود بغلاية ذات دائرة واحدة.

لا يحتوي خزان التسخين غير المباشر على عناصر تسخين، حيث ترتفع درجة حرارة الماء بسبب ملف مبادل حراري متصل بالتسخين.

في المنازل الخاصة، إذا لزم الأمر، تم تجهيز غرفة منفصلة لأجهزة التدفئة - غرفة المرجل، حيث توجد أيضا عناصر مساعدة بالإضافة إلى مولد الحرارة. قد يكون هذا ذا أهمية خاصة إذا كان تكوين التدفئة يتطلب وجود غلاية أرضية، والتي، من أجل الدوران الطبيعي، في نظام الجاذبية عندما تكون موجودة في الطابق الأرضي، يجب تركيبها في حفرة. لاحظ أن النماذج الحديثة المثبتة على الحائط مدمجة وجميلة، ويمكن تركيبها في أي غرفة، على سبيل المثال، في المطبخ.

لتوصيل غلاية الغاز، عليك الاهتمام بتوصيلها بالطاقة الكهربائية وأنابيب المياه (مصدر الإمداد البارد، فرع DHW الصادر). بطبيعة الحال، في مكان قريب يجب أن يكون هناك بالفعل أنبوب الغازمع الصنبور في منفذ. أما بالنسبة للمدخنة، فليس من الضروري على الإطلاق تمرير الأنبوب عبر السقف إلى السطح، ويمكن استخدامه في غلايات الغاز المزودة بشاحن توربيني. مدخنة محورية، مروراً بالجدار الخارجي.

ملحوظة! في الغرفة التي يوجد بها المرجل، من الضروري تركيب كاشف تسرب الغاز.

كيفية تركيب خطوط الأنابيب

تربط الأنابيب المشعات بالغلايات ؛ وكقاعدة عامة ، يمكننا أن نلاحظ نوعًا من الشجرة حيث يتم صنع الكفاف الرئيسي ، مثل الجذع قطر كبيروتمتد منه أنابيب أرق للتوصيل إلى المشعات. في أنظمة معقدةيمكن استخدام أنابيب من 3-4 أقطار مختلفة، مما يسمح بتزويد الكمية المثالية من سائل التبريد إلى الثلاجة مناطق مختلفةالأنظمة، مع توفير المواد فورًا وتوفير الطاقة أثناء التشغيل.

يوضح هذا الرسم البياني تدرج الأقطار الشائعة في المنازل الخاصة

اختيار المواد لأنابيب التدفئة

تعتبر خطوط الأنابيب المعدنية جيدة لقوتها وثبات الأبعاد الخطية عند تسخينها. الصلب العادي في مؤخرانادرا ما يتم استخدامه، لأنه عرضة للأضرار الناجمة عن التآكل، وتتراكم الرواسب بسرعة في مثل هذه الأنابيب. يعد الفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس أكثر عملية من حيث الحجم، لكن المطورين يشعرون بالإحباط بسبب ارتفاع تكلفة المواد، فضلاً عن التكنولوجيا المعقدة لتجميع مثل هذه الأنابيب.

أنابيب البوليمرأسهل بكثير في التثبيت، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى أن مادة البولي بروبيلين أصبحت ذات شعبية خاصة، والتي تعلم جميع الحرفيين المنزليين تقريبًا لحامها. يتم تجميع الأنابيب المصنوعة من البولي إيثيلين المتقاطع باستخدام تركيبات الضغط، ولهذا تحتاج إلى معدات خاصة باهظة الثمن، ولكن يمكن استئجارها - التكنولوجيا نفسها ليست معقدة. بواسطة الخصائص الفيزيائيةشيء ما بين عينات المعدن والبوليمر هو أنبوب معدني بلاستيكي، يتم تجميعه على تركيبات ملولبة.

الأنابيب البلاستيكيةأرخص من المعدن، فهي أكثر متانة ولها مقاومة هيدروليكية أقل. تشمل العيوب زيادة التمدد الحراري للبوليمرات وخطر التلف الميكانيكي.

ملحوظة! لإنشاء أنظمة التدفئة، من الضروري استخدام أنابيب البولي بروبلين مع التعزيز الداخلي. يمكن أن يكون هذا غلافًا إضافيًا من الرقائق (يتم تنظيفه عند الحواف قبل اللحام)، أو طبقة داخلية من الألياف الزجاجية.

عدة طرق لتركيب أنابيب التدفئة في المنزل

أول شيء عليك أن تختاره هو وجود/عدم وجود عرض وإرجاع منفصلين. ووفقاً لهذا المبدأ يتم التمييز بين الأنواع التالية:

  • يحتوي التسخين ثنائي الأنابيب على مصدر منفصل وخط أنابيب إرجاع منفصل. المشعات هنا قابلة للتعديل بسهولة ومستقلة عن بعضها البعض، ويتعامل النظام بشكل جيد مع مهامه في المنزل من أي حجم.
  • تسخين أنبوب واحدلديه حلقة واحدة فقط (تقوم بوظيفتي الإرجاع والتوريد). إنه أرخص إلى حد ما، لكن يُنصح باستخدامه فقط في المنازل الصغيرة حيث يوجد عدد قليل من أجهزة التدفئة. العيب الرئيسي للمستهلك في مثل هذه التكوينات هو أن المبرد الأخير يكون أكثر برودة بشكل ملحوظ من الأول.

في الأنظمة ذات الأنبوبين، يتم تزويد كل مشعاع بحامل بنفس درجة الحرارة تقريبًا

يمكن توجيه خطوط أنابيب التدفئة على طول الأرضية (على سبيل المثال، في ذراع التسوية أو بين الروافد) وفي منطقة السقف (بما في ذلك العلية). إذا تم تجميع التدفئة بعناية، فستبدو الأنابيب جيدة، حتى لو تم وضعها طريقة مفتوحةعلى طول الجدران.

في المنازل الخاصة، يتم تنفيذ الأسلاك الأفقية دائمًا تقريبًا. يمكن استخدام المخططات الرأسية ذات الملء العلوي (خط أنابيب الإمداد، الذي يترك المرجل، ويرتفع ويمتد في الجزء العلوي من المبنى)، حيث توجد رافعات، في المنازل الريفية على عدة مستويات، ولكنها تتطلب المزيد من الاستثمارات الرأسمالية.

أجهزة التدفئة في نظام التدفئة لمنزل خاص

تقليديا، نستخدم مشعات للتبادل الحراري، والتي، كقاعدة عامة، يتم تركيبها تحت النوافذ. وهنا يتفاعلون مع الهواء البارد النازل منه فتحات النوافذ، وخلق حركة الحمل الحراري للكتل الهوائية.

اعتمادًا على طريقة الأنابيب، ستختلف كفاءة الرادياتير

كلما زادت مساحة سطح الرادياتير المزيد من الحرارةيمكنه أن يعطي. ومن خلال تجميع الرادياتير من عدد مختلف من الأقسام، يمكننا صنع جهاز تسخين بالقدرة المطلوبة. لكن أداء البطاريات يعتمد أيضًا على المادة، على سبيل المثال، تعتبر نماذج الألومنيوم والثنائية المعدن هي الأكثر إنتاجية.

ملحوظة! لتنظيم نقل الحرارة، تم تجهيز مشعات أجهزة خاصة. يمكن التحكم فيها يدويًا، ولكن هناك أيضًا أجهزة أوتوماتيكية تعمل على تغيير شدة التدفق استجابة لدرجة حرارة الهواء في الغرفة.

هناك عدة خيارات لمشعات الأنابيب. إذا تم استخدام الاتصال الجانبي بشكل أساسي، إذا كنت بحاجة إلى توفير التدفئة في شقة مع الناهضين، ثم قطري و اتصال القاعوهذا أكثر شيوعًا بالنسبة للقطاع الخاص، حيث تكون الأنابيب الأفقية شائعة. لقد أثبت الربط القطري نفسه بشكل جيد مع البطاريات الكبيرة. الجزء السفلي هو الأقل كفاءة بين الأنواع الأخرى، ولكن في الأنظمة المغلقة المزودة بمضخة دورانية، يعمل بشكل جيد، علاوة على ذلك، فهو الأكثر ملاءمة للتثبيت.

ملحوظة! إذا تم اختيار نظام تسخين أحادي الأنبوب، فسيكون أكثر كفاءة ووظيفية إذا تم توصيل المشعاعات بالتوازي مع خط الأنابيب. هذه هي الطريقة الوحيدة لتحقيق التوازن في النظام.

لتنفيذ التوصيل المتوازي، اترك قسمًا من الحلقة الرئيسية يسمح بمرور سائل التبريد حتى لو كانت الصنابير الموجودة على جهاز التسخين مغلقة تمامًا

يمكننا التحدث لفترة طويلة حول كيفية إجراء التدفئة بشكل صحيح في منزل خاص، ولكن لا يزال هناك العديد من الفروق الدقيقة الهامة ستبقى في الظل. وفي الوقت نفسه، فإن تكلفة الخطأ هنا مرتفعة للغاية، والأشياء الصغيرة ببساطة غير موجودة. ولهذا السبب نوصي بشدة باستخدام مساعدة المتخصصين قدر الإمكان، خاصة فيما يتعلق بتصميم المعدات وربطها.

فيديو: مخطط تدفئة افعله بنفسك لمنزل خاص

التدفئة الفردية لمنزل خاص لا تسمح لك فقط بتزويد نفسك بالراحة المطلوبة. إنه مهم للمجتمع ككل وللسلامة بيئة. بالإضافة إلى حقيقة أنه من خلال التسخين "الموضعي"، يتم التخلص من فقدان الحرارة في التيار الكهربائي (وهذا يصل إلى 30٪ أو أكثر من طاقة محطات الطاقة الحرارية) ويتم تقليل الحاجة إلى البناء الصناعي على نطاق واسع، كما يتم تقليل الاحتباس الحراري تصبح انبعاثات الغازات متناثرة في المكان والزمان ويتم "هضمها" بسهولة أكبر من خلال الدورة الطبيعية للمواد.

ملحوظة: خلال عاصفة رعدية ربيعية نموذجية في منطقة موسكو، يتم إطلاق طاقة بمقدار 6-20 مليون طن تقريبًا من مكافئ مادة تي إن تي. وفقط 100 كيلوطن منها، التي يتم إطلاقها على الفور وفي نقطة ما، فوق نفس المنطقة، سوف تسبب دمارًا كارثيًا.

إن التحديد الكامل لمزايا أنظمة التدفئة الفردية (HS) يعوقه حاليًا حالتان: الابتكارات التقنية التي توفر وفورات جذرية في استهلاك الوقود باهظة الثمن للغاية وتدفع تكاليفها خلال 20 إلى 40 عامًا، كما أن التنفيذ المهني لثاني أكسيد الكربون، بالإضافة إلى كونه مكلفًا، مقيد بالقوالب النمطية للتصميم القياسي (التورية غير الطوعية). عند نقلها ميكانيكيًا إلى منازل خاصة مصممة بشكل مختلف، تدفئة 1 متر مكعب. غالبًا ما يكون م من حجمها أكثر تكلفة مما هو عليه في شقة شاهقة ، ولا يتناسب استهلاك الوقود مع المعايير البيئية. لذلك، بالنسبة للعديد من أصحاب المنازل والمطورين من القطاع الخاص، فإن مسألة كيفية إنشاء ثاني أكسيد الكربون بيديك، أو على الأقل تطوير مخططها بكفاءة، هي مسألة ذات أهمية كبيرة.

هذه المقالة هي محاولة لتسليط الضوء على هذه المشاكل من وجهة نظر، أولاً وقبل كل شيء، تقليل تكاليف إنشاء ثاني أكسيد الكربون وتكاليف التدفئة في المستقبل. إن الاقتصاد العالمي والبيئة، بالطبع، مهمان للغاية. ولكن يجب على المرء أن يذهب إليهم على أساس رفاهية المواطنين الأفراد، وعدم تقديم التضحيات إلى لوياثان معين.

من الأمور ذات الأهمية الخاصة ككائن تسخين منزل من طابقين.في البناء الشامل، يكون الأمر غير مربح، حيث تعتمد الربحية بشكل مباشر على عدد الطوابق. وحتى وقت قريب، كان أصحاب القطاع الخاص أيضًا يتجنبون الطوابق الثانية أو الطابق ونصف؛ حيث بدا الأمر معقدًا ومكلفًا بعض الشيء. ولكن مع ارتفاع أسعار قطع الأراضي والضرائب على الأراضي والعقارات، أصبحت الطوابق فوق الطابق الأرضي ذات أهمية متزايدة لأصحاب المنازل الصغيرة.

في الوقت نفسه، على وجه التحديد لمدة واحد ونصف إلى اثنين طوابقمن الممكن تنفيذ مخططات تدفئة غير تقليدية تكون اقتصادية للغاية من حيث التكاليف الأولية والتشغيل. ربما ينحرف عامل البناء أو مهندس التدفئة ذو التفكير "النموذجي" عن رأسه عندما ينظر إلى مثل هذا المشروع، لكنه يعمل! انها دافئة!

هدفنا النهائي هو تطوير التدفئة المستقلة مع إمكانية التوصيل في حالات الطوارئ لمصادر الطاقة البديلة، والتي لن تتجاوز تكاليف تشغيلها تكلفة شقة في مبنى شاهق. مساحة متساوية. هل أبلغت يا عزيزي؟ حسنًا، النص الذي يحتوي على الرسوم البيانية أمامك، اقرأه واحكم بنفسك.

المواقف الأولية

نلقي نظرة على الشكل. لا، هذه ليست النتيجة النهائية لدينا. هذا مخطط تدفئة لمنزل مكون من طابقين بمساحة إجمالية 120-150 متر مربع. م، تم تطويره وفقًا لمعيار DIN الأوروبي. مخطط ثاني أكسيد الكربون فقط، بدون أنابيب الغلاية. الأمر الأكثر إثارة للخوف هو أنه يمكنك إلقاء نظرة على الأثر لترى كيف تبدو وحدة التجميع في الحياة الواقعية. أرز. على اليمين. ما هو مقدار الأموال التي سيتم إنفاقها على الأنابيب والصنابير وأجهزة قياس درجة الحرارة وأجهزة قياس الضغط والمثبتات وحدها؟ دعونا لا نتحدث عن أشياء حزينة، دعونا نتحدث عن ديناميات معدلات الرهن العقاري. الفكاهة السوداء، آسف.

لن نفعل ذلك. على أية حال أيضا. لتبسيط وتقليل تكلفة ثاني أكسيد الكربون، نستخدم حقيقة أن مفهوم جودة الحياة غالبًا ما يصل إلى حد السخافة ويتحول إلى نقيضه. فيما يتعلق بهذه الحالة، أولا، سوف نتخلى عن السيطرة على الإلكترونيات و الصيانة التلقائيةإلى غرف ذات درجات حرارة محددة بشكل فردي بدقة زائد أو ناقص 0.5 درجة. الشخص ليس سحلية كرامر oncidium، وليس الزباد Cusimanza، وليس المهر الزخرفية. لم يتم تشكيلها في ظروف الاحتباس الحراري وتقلبات درجات الحرارة بمقدار 2-3 درجات ضمن نطاق الراحة لن تفيدها إلا.

ثانيا، لا يمكن للمعايير الأوروبية أن تتسامح مع جدران التنفس. حتى خشب البناء والبناء من الخشب الحي محظور بشكل مباشر في بعض البلدان. لماذا غير واضح وغير مثبت بشكل واضح في أي مكان. ربما لنفس السبب الذي يجعل الفرد الأوروبي العادي، تحت وطأة الموت المؤلم، لا يأكل الفطر البري والتوت، بل يسكب بكل سرور حلقه ببطء ويسكي بوربون، الذي يحتوي على كمية من الفوسل أكثر مما تحتويه لغو بطاطس سومي والذي يجعل الشخص مريض ، معتاد على نبيذ القرم والكونياك الأرمني ، ينقلب على الفور رأسًا على عقب.

لكي نكون أكثر تحديدًا، يحتوي DIN على فراغ، ولهذا السبب من الضروري ضبط معدل دوران الهواء الصناعي على تبادلين كاملين في الساعة. ونتيجة لذلك، يمثل فقدان الحرارة للتهوية 60٪ من الإجمالي. سوف ننطلق من المعيار السكني المحلي - تبادل واحد / ساعة و 40٪ من فقدان حرارة التهوية. وفي حالات الطوارئ (التدفئة القسرية في الصقيع غير الطبيعي، انقطاع إمدادات الطاقة)، ​​لنتذكر الحد الأدنى الطبي: يحتاج الشخص إلى 7 أمتار مكعبة في المتوسط ​​للتنفس. م من الهواء في الساعة.

وهذا يعني أننا نتخلى عن المبدأ غير المعلن "أعطنا صندوقًا، وسنحشو البطاريات فيه بطريقة أو بأخرى" وسنحاول تطوير مشروع شامل لثاني أكسيد الكربون بالتزامن مع مبنى مُدفأ. دعونا نحدد لأنفسنا المهمة ذات الأولوية المتمثلة في تقليل خسائر الحرارة التي لا يمكن تجنبها بشكل كامل، ثم ستصبح إجراءات عزل المنزل أكثر فعالية وأرخص بكثير.

وأخيرًا، لنفترض أننا لسنا ذوي أيدي بيضاء، وأن العمل من أجل أنفسنا لن يكون عبئًا. يتضمن مشروع البناء النموذجي التسليم للعميل على أساس تسليم المفتاح، وبعد ذلك، بعد أن يحصل البناؤون على ما هو مستحق من المالك، يغادرون إلى مشروع آخر. سيكون من الخطيئة أن نقضي 3-5 أيام في إعداد نظام جاهز للمبنى مرة واحدة وإلى الأبد. تبين أن التدفئة الفردية، التي تتطلب أعمال ضبط، أبسط وأرخص وأكثر موثوقية وتخلق راحة أكبر من التدفئة القياسية المعدلة للتخطيط التعسفي؛ في هذه الحالة، سنكون قادرين على تضييق الاحتياطيات وفقا للمعاملات المحسوبة.

حوالي اثنين من الغلايات

في الرسم البياني أعلاه يوجد غلايتين متصلتين على التوالي. ومتطابقة، أي. ليس للوقود الرئيسي والطوارئ. لماذا؟

الحقيقة انه مراجل التدفئةإبقاء كفاءة جواز السفر منخفضة إلى 10-12% من الطاقة المقدرة، ثم تنخفض بشكل حاد. ولكن بالنسبة للتدفئة القسرية في الصقيع الشديد، يجب أن تؤخذ قوة الغلاية 2-3 مرات أكثر من المحسوبة على متوسط ​​المؤشرات المناخية. ثم ينخفض ​​​​حد تعديله إلى 3-5 مرات، وللحصول على الراحة الكاملة، يلزم التعديل خلال موسم التدفئة كل 10-20 مرة، حسب المناخ المحلي. لذلك، يتعين عليك تركيب غلايتين بقدرة (تصميمية) مقدرة: يتم تشغيلهما بشكل متتالي، وسيوفران فقط حدود الطاقة المطلوبة دون المساس باحتياطي الحارق اللاحق.

ملحوظة: سنحاول توفير المال هنا أيضًا - سنأخذ المرجل الرئيسي للطاقة المحسوبة مع احتياطي احتراق لاحق، وبالنسبة للبرد الطويل أو البارد غير الطبيعي، سنقوم بتوصيل غلاية بسيطة ورخيصة بأخرى إضافية أو مصدر الطاقة البديلة. سيتعين عليك تشغيله/إيقاف تشغيله يدويًا، ولكننا سنتحمله من أجل توفير المال.

أشياء للذكرى!

هناك مثل هذا الأساسية المفهوم العلمي- إنتروبيا. ويعني تقريبًا الرغبة العامة في الفوضى. كل شيء في العالم يريد أن يضيع، ويتناثر، ويتراكم الغبار، وينتشر، ويتفتت، وينتشر. للحفاظ على النظام عليك أن تنفق بعض الطاقة. دعونا نلقي نظرة على ما يعنيه هذا فيما يتعلق بثاني أكسيد الكربون باستخدام مثال. بالمناسبة، ولدت الإنتروبيا من الديناميكا الحرارية.

لنفترض أن الجو كان فاترًا أو أن هناك حاجة إلى زيادة التهوية. قامت الغلاية برفع الحرارة، وبعد انتهاء الحاجة إلى الحارق اللاحق، انخفضت الحرارة إلى ما دون المستوى الاسمي حتى يبرد ثاني أكسيد الكربون. نظرًا لأن فقدان الحرارة يتم توجيهه دائمًا إلى الخارج، فإن التسخين القسري سيستغرق وقتًا أطول من انخفاض ثاني أكسيد الكربون أثناء التبريد. تسمى هذه الظاهرة بالتباطؤ الحراري وهي ناتجة عن القصور الحراري للغلاية وثاني أكسيد الكربون. أين وكيف تذهب طاقة الوقود المحترق بشكل مفرط هو سؤال مثير للاهتمام بالنسبة لعالم الفيزياء، ولكنه يتطلب مناقشة طويلة، لذلك دعونا نلاحظ فقط: يجب أن يبقى القصور الذاتي الحراري لثاني أكسيد الكربون منخفضًا قدر الإمكان. على وجه الخصوص، لا تستخدم غلايات قوية للغاية.

على سبيل المثال، إذا اشترى اتساع الروح الروسية غلاية بقوة 5-7 مرات أكبر من القدرة المحسوبة، فإن فقدان الحرارة بسبب التباطؤ سيزداد بشكل ملحوظ بالإضافة إلى انخفاض الكفاءة عند الحد الأدنى من الطاقة، و الغلاية كبيرة الحجم، وحجم سترتها مماثل لحجم الأنابيب والمشعات. وبعد ذلك عليك أن تقرأ في المنتديات: "إنهم يخففون الغاز بشيء ما!" وبحسب حسابات الحرارة فإن الاستهلاك 170 متراً مكعباً شهرياً، لكن بودروس يستهلك 380!”. بالطبع يأكل. وأين يجب أن يذهب إذا، بدلا من كفاءة 85٪ المستحقة بصدق في اختبارات الملكية، أجبر على العمل بالكاد أربعين. هذا لا يقلل من كمية الماء في القميص.

ما الذي يجب الاحماء به؟

حسنًا ، حان الوقت لبدء العمل. أولاً، دعونا نتعرف على أنواع التدفئة الموجودة وأي نوع نختار. وهذا يعني أننا نختار المبرد، وكل شيء آخر يتدفق منه.

هواء

تعمل مواقد التدفئة على إنشاء دوران طبيعي للهواء الدافئ في الغرفة. سنعود إليهم لفترة وجيزة في النهاية، ولكن في الوقت الحالي سنشير إلى ذلك كحقيقة: السعة الحرارية للهواء صغيرة جدًا، وبالنسبة لتسخين الهواء الكامل، إما سخان هواء بمساحة كبيرة أو حمل حراري مكثف إلى حد ما مطلوب التدفق.

الحالة الأولى -. الهواء الساخن في غرفة ذات أرضيات دافئة ليس له اتصال يذكر بالجدران والنوافذ، وتكون درجة حرارته منخفضة. الجمود الحراري صغير جدًا، لأنه يعتمد ذلك بشكل مباشر على السعة الحرارية لسائل التبريد. لذلك، يكون فقدان الحرارة أقل بمقدار 1.4-1.7 مرة منه عند التسخين باستخدام المشعات. هناك شيء واحد سيء: من الصعب دفع سائل التبريد الأساسي من خلال أنبوب رفيع طويل مثبت في الأرض، لذلك هناك حاجة إلى مضخة دوران منفصلة للأرضية الدافئة. إذا انقطعت الكهرباء، فسوف تتوقف وستتوقف التدفئة عن الأرض.

نظرًا لكفاءتها العالية بالإضافة إلى الاعتماد على الطاقة، يُنصح باستخدام الأرضيات المُدفأة في الغرف التي لا تتطلب نظام درجة حرارة متساوٍ، ولكنها تفقد الحرارة بشكل مكثف: في الممرات والممرات والقاعات. إنه أمر غير مرغوب فيه في غرفة النوم أو الحضانة - فالراحة المتزايدة بتكاليف أقل لا تغطي خطر الإصابة بالبرد المفاجئ في الليل.

الحالة الثانية هي ثاني أكسيد الكربون بالكامل من فرن التسخين.في الطابق السفلي من خلال نظام مجاري الهواء. في المباني التي لا يزيد ارتفاعها عن طابقين، يمكن أن يكون ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الحمل الحراري اقتصاديًا للغاية، ولكن بعد ذلك تنخفض كفاءته بسرعة. تم استخدامه على نطاق واسع في العصور القديمة، ولكن بالفعل في العصور الوسطى، بسبب الزيادة في عدد الطوابق في المباني، فقد أصبح خارج نطاق الاستخدام. في الوقت الحالي، لا توجد طريقة لحساب ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الحمل الحراري، لذا فإن بنائه هو مصير أولئك الذين يحبون إجراء التجارب التقنية على أنفسهم.

بخار

إن التسخين باستخدام بخار الماء شديد السخونة تحت الضغط يكاد يكون خاليًا تمامًا من القصور الذاتي الحراري، ومع تساوي العوامل الأخرى، يسمح لك بتقليل طاقة الغلاية (واستهلاك الوقود) بنسبة 20-30%ومع ذلك، لا يُسمح باستخدام بخار ثاني أكسيد الكربون إلا في المباني الصناعية مع الإشراف المؤهل المستمر والعناية بالنظام: احتمال وقوع حادث كبير، والبخار المسخن للغاية، بل ومميت، ومؤلم ، ومشعات البخار تسخن حتى 120-140 درجة. يعد تجميع ثاني أكسيد الكربون بالبخار أمرًا معقدًا ويستغرق وقتًا طويلاً، وذلك لأنه فقط مادة ممكنةلمكونات النظام – الصلب.

الماء والتجمد

ان يذهب في موعد الخيار الأفضل لمبنى سكني خاص هو تسخين المياه: السعة الحرارية للماء أكبر من معظم السوائل الأخرى، مما يجعل ثاني أكسيد الكربون أكثر إحكاما، ولكن لزوجته منخفضة. يتيح لك ذلك تحقيق جمود حراري صغير من خلال تسريع دوران سائل التبريد في النظام؛ كيف - المزيد عن هذا لاحقًا. يمكن استخدام البلاستيك لبناء ثاني أكسيد الكربون المائي، مما يجعل العمل أسهل ويقلل من فقدان الحرارة الإضافي.

أما محاليل جلايكول الإثيلين في الماء - مضاد التجمد - فإن خواصها الحرارية ليست أسوأ. لكن مضادات التجمد باهظة الثمن وسامة، لذا يلزم إغلاق النظام بعناية ودائم. بالإضافة إلى ذلك، فإن اختيار نوع الغلاية محدود وتصبح الأنابيب الخاصة بها أكثر تكلفة، وذلك لأن يتم استبعاد استخدام التفريغ الطارئ لسائل التبريد المحموم في نظام الصرف الصحي.

يُنصح باستخدام ثاني أكسيد الكربون مع مضاد التجمد في المباني المأهولة مؤقتًا، على سبيل المثال، مستأجرة في فصل الشتاء. ولكن بعد ذلك سيحتاجون إلى توفير مصدر طاقة مستقل - فأنابيب غلايات التجمد عادة ما تكون كهروميكانيكية ويتم التحكم فيها إلكترونيًا. كما أن ثاني أكسيد الكربون نفسه سيكون أكثر تكلفة: إذ يجب أن تكون تجهيزاته مصممة لنطاق درجات الحرارة تحت الصفر، ويجب أن يمنع التصميم ترسب مكثفات الماء من الهواء الخارجي.

ما الذي يجب تسخينه؟

القضية الرئيسية الثانية هي وقود المرجل. الخيار الأكثر اقتصادا هو تسخين الغازعلى الغاز الطبيعي. من حيث نسبة كثافة الطاقة والسعر، فهي لا مثيل لها حتى الآن. يكلف 1 كيلوجول من البروبان البيوتان المسال المعبأ في زجاجات حوالي ثلاثة أضعاف تكلفة 30 كجم من الغاز في أسطوانة قياسية سعة 50 لترًا يوميًا فقط جنوب روستوف أون دون. الكهرباء باعتبارها الناقل الرئيسي للطاقة ليست أيضًا خيارًا حتى الآن: إطلاق الطاقة، مع الأخذ في الاعتبار كفاءة النظام، هو 0.95 كيلو واط من الحرارة لكل 1 كيلو واط من الشبكة، ويكلف 1 كيلو واط / ساعة 3 روبل.

ملحوظة: وفي بعض الحالات، قد يكون استخدام أجهزة التدفئة الكهربائية الثابتة مبررًا، انظر أدناه.

ولكن كيف يتم تسخينه إذا كان المنزل بدون غاز؟ دعونا نحل هذه المشكلة بهذه الطريقة: سنحدد إجمالي احتياطي طاقة الوقود المطلوب للموسم ككل، بناءً عليه وعلى كثافة الطاقة (القيمة الحرارية) للوقود، وحجم شرائه، وبعد ذلك، بناءً على بالأسعار المحلية، سنقرر نوع الوقود المطلوب للغلاية. تنطبق نفس التقنية على غلاية الطوارئ الإضافية.

ملحوظة: تعتمد القيمة الحرارية للخشب بشكل كبير على محتواه من الرطوبة. عندما يتم ترطيب الخشب من مرحلة الجفاف في الغرفة (رطوبة 15%) إلى تخزينه في كومة خشب مفتوحة (رطوبة 60%)، تنخفض القيمة الحرارية بمقدار 2.5 مرة.

لمعرفة القيمة الحرارية لأنواع الوقود المختلفة، انظر الجدول الموجود على اليمين. من المفترض أن يكون الوقود الخشبي جافًا في الغرفة. وبشكل أكثر دقة، يمكن تحديد نوع الوقود المحلي من قبل المورد و/أو مهندسي التدفئة التابعين للبلدية. لجلب طاقة الغلاية إليها، عليك أن تتذكر أن 1 واط = 1 جول/ثانية. أي أننا سنحدد أولاً عدد الكيلووات التي يجب أن يتطورها المرجل في المتوسط ​​خلال موسم التسخين:

ف = (ξp)/η (1)،

حيث η هي الكفاءة المقدرة للغلاية؛

ξ - عامل استخدام طاقة الغلاية الموسمية.

بالنسبة لموسكو ξ = 0.5، باتجاه أرخانجيلسك يزيد بشكل متناسب إلى 0.79، وباتجاه كراسنودار ينخفض ​​أيضًا بشكل متناسب إلى 0.35.

الآن نضرب P (بالكيلووات) في 3.6 (الكيلو ثانية في الساعة) وفي 24، عدد الساعات في اليوم، للحصول على متوسط ​​استهلاك الطاقة اليومي لثاني أكسيد الكربون:

البريد (كيلو جول) = 86.4 طن (1000 ثانية) * P (كيلوواط) (2)،

وبضربها في مدة موسم التدفئة بالأيام، نحصل على إجمالي متطلبات الطاقة الموسمية للتدفئة E. وبتقسيمها على القيمة الحرارية للوقود Q، نحصل على وزن شراء الوقود بالكيلوجرام:

م (كجم) = ه (كج) / س (كج / كجم) (3)،

حسنًا، الجميع يعرف عدد الكيلوجرامات الموجودة في الطن. كل ما تبقى هو مقارنة الأسعار وتحديد أيهما سيكون أرخص.

ملحوظة: في بعض الأحيان، تعطي الكتب المرجعية القيمة الحرارية للوقود بالسعرات الحرارية (kcal) لكل كيلوغرام. التحويل إلى جول بسيط: 1 J = 0.2388 cal، و1 cal = 4.3 J.

يتم حساب استهلاك الغاز بنفس الطريقة، فقط في كل مكان بدلا من الكيلوجرام سيكون هناك متر مكعب. للحصول على متوسط ​​استهلاك الغاز الشهري (قد يكون ذلك ضروريًا عند إعداد ميزانية الأسرة)، نقوم ببساطة بتقسيم إجمالي الاستهلاك على عدد الأشهر في موسم التدفئة.

ملحوظة: في الأدلة الموجودة على الإنترنت، والآلات الحاسبة لفقد الحرارة، والإعلانات التجارية، وما إلى ذلك، يمكنك العثور على القيمة الحرارية بالكيلوواط/كجم أو كيلوواط/مكعب. لا تصدق هذه البيانات - الواط ومشتقاته عبارة عن وحدات طاقة، يتم إطلاق الطاقة لكل وحدة زمنية. إذا لم يتم الإشارة على الفور إلى المدة التي تم فيها حرق الوقود، وتم الحصول على هذه الأرقام، فهذه رسالة خادعة. لحساب كمية الوقود وتكاليفه، عليك معرفة إجمالي الطاقة المنطلقة، بغض النظر عن وقت استخدامه، لأن نحن ندفع مقابل الطاقة، وليس مقابل الطاقة. فكيف يمكن تحديده إذا لم يكن من المعروف المدة التي انبعثت فيها هذه الكيلووات؟ إذا احترق 1 كجم من الوقود تمامًا خلال ثانية واحدة، ونتج عنه قوة قدرها 1 كيلووات، فإن الطاقة في هذا الكيلوجرام تكون 1 كيلوجول. وإذا احترق بنفس القوة لمدة ساعة واحدة، فسيتم إطلاق 3600 كيلو جول أو 3.6 ميجا جول من الطاقة. افتراضيًا، من المفترض أننا نعني (kWh)/kg، فتخرج نفس وحدة الطاقة، وبنفس بُعد الجول. لكن التجار، بعد أن قاموا بإزالة *ch سرًا (مثل خطأ مطبعي)، أدخلوا بلا خجل أي هراء احتيالي في العمود، ولا توجد طريقة للتحقق من ذلك.

التدفئة في المنزل

سنقوم بحساب التدفئة لمنزلنا بالترتيب التالي:

  • سنقوم برسم تصميم أولي للمنزل، بناءً على الأموال المتاحة وموقع البناء.
  • سنقوم بتقسيم المنزل وفقًا لدرجة الراحة المطلوبة للمبنى.
  • دعونا نجد فقدان الحرارة لكل غرفة على حدة.
  • إذا لزم الأمر، إذا كان يتم تطوير مشروع تصميم لمبنى جديد، فسنقوم بوضع اللمسات النهائية على التصميم الأولي.
  • سنضع أجهزة التدفئة في الغرف: بطاريات الرادياتير وربما سخانات ثابتة إضافية.
  • أيضًا لكل غرفة سنحدد الطاقة الحرارية الإجمالية للمشعات ومنها العدد المطلوب من الأقسام.
  • سنختار نظامًا لبناء ثاني أكسيد الكربون ودائرة لتوزيع سائل التبريد، وبناءً عليها، عوامل تصحيح إضافية لحساب قوة الغلاية. هنا سنقرر ما سنفعله بأنفسنا، وما سيتعين علينا استئجار الحرفيين.
  • دعونا نحسب، باستخدام المعاملات الرئيسية (الإلزامية) والإضافية، قوة المرجل المطلوبة.

بعد ذلك، يبقى حساب لقطات وتسميات الأنابيب، وعدد وتسميات الموصلات، والصمامات، وأجهزة التشغيل الآلي، وطبيعة ونطاق العمل، والأدوات والمواد المطلوبة، وما إلى ذلك. وبناء على بيانات الحساب، تقدير ل تم الانتهاء من بناء المصنع، ولكن هذا موضوع مناقشة جادة منفصلة. هنا سوف نقتصر على حساب المرجل، لأنه لقد تم بالفعل تقديم منهجية حساب استهلاك الوقود أعلاه.

مناطق الراحة

أساس الاستهلاك الاقتصادي للطاقة للتدفئة هو تقسيم المنزل بعناية وفقًا لدرجة الراحة المطلوبة/المسموح بها في الغرف. يمكن التوصية بمالك منزل خاص، غير مقيد بالمعايير القياسية وتكلفة الدفع للمصممين المتخصصين، لتقسيم مبنى أكثر تفصيلاً مما هو معتاد للتطوير الشامل للمشترين المحتملين، ولكنه يوفر المزيد من الحرارة:
  1. منطقة راحة كاملة - نطاق درجة الحرارة 22-24 درجة، ولا يزيد عن جدارين خارجيين. ويشمل ذلك، (خاصة -)، غرفًا للآباء المسنين، وصالة ألعاب رياضية، وما إلى ذلك.
  2. منطقة النوم - باستثناء هذه الغرف ذات الأغراض العامة، حيث تتركز الحياة الشخصية بأكملها لسكانها: غرف الضيوف، غرف الخدم، أماكن للإيجار. نطاق درجة الحرارة – 21-25 درجة.
  3. منطقة المعيشة - غرفة الطعام، مكتب العمل العقلي، بدوار المضيفة، إلخ. نطاق درجة الحرارة - حسب المعايير الصحية، 18-27 درجة.
  4. المنطقة الاقتصادية - هنا يعمل الناس بنشاط ويرتدون ملابسهم بالكامل لهذا الموسم. على الأرجح، هناك مصادر للتدفئة الإضافية. ويشمل ذلك المطبخ، وورشة العمل المنزلية، والحديقة الشتوية، وما إلى ذلك. الحد الأعلى لدرجة الحرارة غير موحد، والحد الأدنى، في غياب الناس، يمكن أن ينخفض ​​إلى 15-16 درجة.
  5. منطقة الاستخدام المؤقت، أو منطقة المرور - الدرج، المرآب، إلخ. لأن نظرًا لأن الناس يظهرون هنا بشكل عرضي وفي ملابس خارجية، فقد تم ضبط الحد الأدنى لدرجة الحرارة عند 12 درجة. للتدفئة، يُنصح باستخدام بواعث الأشعة تحت الحمراء (IR) في الأرضيات الساخنة أو السقف، انظر عنها أدناه، في القسم الخاص بالتدفئة الكهربائية. مشعات التدفئة هي مشعات طارئة يتم تشغيلها مؤقتًا لحماية الغلاية من الحرارة الزائدة.
  6. منطقة المرافق - لا يتم تركيب أي مصادر حرارية في مباني هذه المنطقة، ونطاق درجة الحرارة غير موحد على الإطلاق، طالما أنه فوق الصفر. تتم التدفئة عن طريق نقل الحرارة من الغرف المجاورة. يمكنك أيضًا تركيب مشعات ثاني أكسيد الكربون للطوارئ هنا.

تَخطِيط

إذا تم تصميم ثاني أكسيد الكربون لمنزل مبني بالفعل، فلا يمكن فعل أي شيء - سيتعين عليك تحديد منطقة ما هو موجود وسيكون فقدان الحرارة كما هو. ولكن لا يزال أقل من طرق الحساب القياسية. إذا كان ثاني أكسيد الكربون مناسبًا للمنزل في مرحلة التصميم الأولي، فيجب أن تسترشد بالقواعد التالية:

  • يجب ألا تحتوي الغرفة المريحة على أكثر من جدارين خارجيين، أي. لا يزيد عن 1 زاوية خارجية. فقدان الحرارة من خلال الزوايا هو الحد الأقصى.
  • بالنسبة للغلاية، حتى المثبتة على الحائط، من الأفضل تخصيص غرفة منفصلة، ​​مما سيزيد من متوسط ​​\u200b\u200bكفاءتها الموسمية. الحد الأدنى لمتطلبات أنظمة السلامة من الحرائق هو حجم 8 أمتار مكعبة. م، ارتفاع السقف من 2.4 م، ويجب أن تكون هناك نافذة قابلة للفتح بمساحة 10% من مساحة أرضية غرفة الغلاية، ويلزم تدفق الهواء بحرية إما من خلال فجوة أسفل الباب بمساحة 40 مم، أو من خلال فتحة شبكة بها مرشح هواء (يفضل) أو من خلالها صمامات العرضمن الشارع. في غرفة المرجل، مطلوب مدخنة منفصلة، ​​\u200b\u200bلا تتواصل مع التهوية العامة وقنوات الدخان الأخرى (على سبيل المثال، مع مدخنة الموقد). إنهاء - من مواد غير قابلة للاحتراق-قواطع مع الغرف المجاورة - لا تقل عن الطوب (27 سم).
  • من المستحسن تحديد موقع غرف المنطقة الأولى بجوار غرفة المرجل (غرفة الفرن) للاستفادة الكاملة من الحرارة المهدرة للغلاية. لكن باب غرفة المرجل يجب أن يكون إما من الشارع أو من غرف في مناطق غير سكنية - غرفة المرافق، الممر، غرفة المرافق، باستثناء المرآب.
  • يفضل أن يكون الحمام إما ملاصقا لغرفة المرجل أو أقرب إلى وسط المبنى.
  • يجب أن تقع مباني المرافق ومناطق المرور والمرافق في الزوايا بالقرب من الجدران المواجهة للريح أو الشمالية أو الشمالية الشرقية.
  • بالإضافة إلى ذلك، يُنصح باستخدام الغرف الموجودة في منطقة المرافق كمصدات حرارية بين المناطق 1-3 و5-6.

تظهر في الشكل أمثلة على الحلول القياسية (وفقًا للمعايير القياسية ولكن المطبقة بحكمة) وحلول التخطيط غير القياسية. التسميات: G - غرفة المعيشة، S - غرفة النوم الرئيسية، D - غرفة الأطفال، KR - غرفة والدي المالكين (للجدة)، K - المطبخ، الكابينة - دراسة المالك، Tl - المرحاض، Vn - الحمام، Gr - الملابس غرفة، P - المدخل، فرن T (غرفة المرجل)، Ch - خزانة، X - صالة، F - فانوس فوق القاعة مصنوع من البولي كربونات على سطح مسطح، جار - جراج.

تبلغ مساحة كلا المنزلين أقل من 150 مترًا مربعًا. م، و 4 فدان كافية للبناء، ولا يزال هناك مكان لحديقة وحديقة في الفناء الخلفي. ومع ذلك، لا يستطيع كل سكان المدينة الأثرياء شراء غرفة معيشة بمساحة 30-35 مترًا مربعًا وغرفة نوم بمساحة 15-20 مترًا مربعًا.

المنزل الموجود على اليسار مخصص لعائلة ذات أسلوب حياة راسخ وتفكير تقليدي. تم نقل الحضانة إلى الزاوية، ونقل غرفة الجدة إلى غرفة الفرن لأن البكر كان قويا، وكان مفيدا للسيدة العجوز لتدفئة العظام. إذا كانت الجدة، على حد تعبيرها، تعيش في العالم حتى تحتاج إلى حضانة ثانية، يوافق المالك على منحها المكتب.

المنزل الموجود على اليمين مخصص لعائلة شابة مستقلة. بفضل القاعة الكبيرة إلى حد ما ذو شكل غير منتظمتمكنا من دفع الأبواب (كما قال المصمم) إلى داخل الغرف ودفع الحمام إلى وسط المبنى. سقف المرآب المدمج (ليس على قاعدة وسقفه أقل) أقل من سطح المنزل بأكثر من 1.5 متر. بحلول الوقت الذي يقوم فيه الوالدان بسداد الرهن العقاري وتكون هناك حاجة إلى حضانة ثانية، من المخطط بناء طابق ونصف فوق المرآب من أحد الطوابق غرفة كبيرةوأعطيها لابنتي الكبرى.

حساب فقدان الحرارة

سنقوم بحساب فقدان الحرارة للغرف 1-4 كالمعتاد، دون الأخذ في الاعتبار التبادل الحراري الداخلي في المبنى. سنحسب 5 و 6 لجميع الجدران الأربعة، أو حتى لجميع الجدران 5-6، إذا كنا نتحدث عن تخطيط غير قياسي. وللحساب سنحتاج بالإضافة إلى معرفة هيكل الجدار وسمك الطبقات المكونة له بالأمتار، القيم التالية:

  1. المقاومة الحرارية للمواد Rt أو فقدان الحرارة النوعي للمواد qp.
  2. يمكن العثور على متوسط ​​درجة الحرارة في شهر يناير (أو أبرد شهر في منطقتك) من خدمة الطقس المحلية أو على موقع Roshydromet الإلكتروني، أو على الموقع الإلكتروني للبلدية المحلية.
  3. متوسط ​​درجة الحرارة في فصل الشتاء، معلومات – هناك.
  4. عامل استخدام طاقة الغلاية الموسمية، المستخدم بالفعل أعلاه.

ملحوظة: يتم في بعض الأحيان التعبير عن خسائر الحرارة المحددة بوحدة كيلو كالوري/م*ساعة، ثم يجب تحويلها إلى W/م^2، باستخدام العلاقات بين الجول والسعرات الحرارية وبين الجول والواط.

في التصميم القياسي، يتم حساب فقدان الحرارة بناءً على قيمه المحددة ودرجة حرارة أبرد أسبوع في العام. تكون النتائج دقيقة تمامًا بالنسبة للمباني الكبيرة متعددة الطوابق (يتم تطوير جداول فقدان الحرارة المحددة، بشكل عام، بشكل منفصل للمباني ذات التصميم المماثل). يجب حساب حرارة منزل خاص صغير على أساس المقاومة الحرارية للمواد. بناءً على فقدان الحرارة المحدد، يمكن للمالك الخاص حساب تدفق الحرارة بدقة من خلال العلية الباردة والباب الأمامي.

تظهر بعض البيانات الحسابية في الشكل. ولكن، بشكل عام، ينبغي أخذ Rt وqp من مواصفات المادة. بالنسبة لنفس الطوب والبلاستيك الرغوي، فإنهما يختلفان بشكل كبير ليس فقط من مصنع لآخر، ولكن أيضًا من دفعة إلى أخرى. إذا لم يُظهر المورد جواز السفر المادي أو لا يحتوي على Rt أو qp، فمن الأفضل الشراء في مكان آخر. وهذا هو الحال عندما لا يدفع البخيل مرتين، بل طوال حياته.

الحساب الفعلي بسيط: نضرب القيمة الجدولية لـ Rt لمادة معينة في سمك طبقتها بالأمتار، ونأخذ القيمة العكسية من النتيجة، وهذا ليس أكثر من التوصيل الحراري لطبقة معينة، ونضربها بمساحة السطح المحسوب وباختلاف درجات الحرارة (التدرج الحراري) على جانبيها؛ إذا كان هناك عدة طبقات في طريق الحرارة مواد مختلفة(على سبيل المثال، عزل الطوب الجبس)، ثم تتم إضافة Rt لكل طبقة. ونتيجة لذلك، نحصل على تدفق فقدان الحرارة من الغرفة بالواط Qp. إذا تم الحساب باستخدام فقدان حرارة محدد qp، فإننا نضرب قيمتها الجدولية بفارق درجة الحرارة ومساحة السطح، ولكن حساب الطبقات المتعددة بناءً على qp أكثر صعوبة بالفعل؛ ولهذا يجب تحويلها إلى Rt.

يتم إجراء الحسابات بشكل منفصل للجدران والأرضيات والأسقف والنوافذ والأبواب. للحصول على أقصى تدرج لدرجة الحرارة ΔT نأخذ الحد الأدنى المسموح به لدرجة حرارة الغرفة، والحد الأدنى لها:

  • للجدران والنوافذ - معدل الحرارةيناير مقسومًا على معامل الاستخدام الموسمي لطاقة الغلاية ξ.
  • بالنسبة للسقف - متوسط ​​درجة الحرارة اليومية لأبرد أسبوع في فصل الشتاء، كما يتم حسابه بواسطة فقدان الحرارة النوعي.
  • للأرضية - متوسط ​​درجة حرارة المنطقة في فصل الشتاء.

من وجهة نظر التصميم القياسي، هذه الطريقة هي بدعة كاملة. لكننا سنأخذ في الاعتبار الظروف التي لا تنطبق في المباني الشاهقة، وهي: يوفر مشروع المرجل في منزل خاص صغير الحد الأدنى من التهوية لتبادل الهواء مع فائض كبير. بعد ذلك، بما أننا أسياد أنفسنا في منزلنا، فإننا نسمح للهواء بالدخول إلى غرفة المرجل بطريقتين: من خلال الفجوة الموجودة أسفل الباب من المطبخ أو الشبكة المزودة بفلتر فوق الأرضية في المرحاض/الحمام، ومن الشارع من خلال الصمامات الموجودة في الجدار الخارجي.

في الطقس البارد المعتدل، يتم إغلاق صمامات غرفة المرجل. فجأة يضرب صقيع غير طبيعي، نفتحها، ونحد من تدفق الهواء إلى المرجل من المنزل أو نمنعه تمامًا. نحن نوفر "تنفسًا" لا يقل عن 7 أمتار مكعبة في الساعة للشخص الواحد بالطريقة القديمة: مع فتحات تهوية أو صمامات تهوية أكثر حداثة في الغرف. لا توجد جودة حياة أوروبية هنا، لكن إغلاق/فتح الصمامات ليس أكثر صعوبة أو صعوبة من قلي البيضة. والتي تأكلها أوروبا أيضًا. ومع مثل هذا البناء لنظام التدفئة، فإن تكلفة تدفئة منزل خاص أقل من الرسوم الشهرية للتدفئة في شقة في المدينة - حقيقة واقعة. أخيرًا، إذا كان المالك رأسه ويديه في مكانهما، فمن الذي يمنعه من تجهيز الصمامات بأجهزة أوتوماتيكية لدرجة الحرارة؟ ثم كل شيء سيكون على ما يرام مع نوعية الحياة.

تركيب البطاريات

أيّ؟

هناك 4 أنواع من مشعات التدفئة للبيع:

  1. الفولاذ ذو الجدران الرقيقة هو الأرخص.
  2. الألومنيوم.
  3. يعتبر الفولاذ والألومنيوم ثنائي المعدن هو الأغلى.
  4. الحديد الزهر، ولكن ليس "الأكورديونات" القديمة، ولكن لمحات.

الأول مناسب أكثر للمناطق ذات الشتاء المعتدل وموسم التدفئة القصير. مع الاحتراق الشديد، يمكن أن تتآكل، ومعها، من الممكن وجود مطارق مائية في النظام، والتي لا يستطيع الفولاذ الرقيق تحملها.

تنقل بطاريات الألمنيوم الحرارة جيدًا وتوفر جمودًا حراريًا منخفضًا للنظام ؛ الموصلية الحرارية للألمنيوم عالية جدًا والقدرة الحرارية منخفضة. لكنها هشة، ففي المناطق التي تشهد تغيرات مفاجئة في الطقس يمكن أن تتسرب من المطرقة المائية. وبالإضافة إلى ذلك، فهي لا تتلاءم بشكل جيد مع خطوط الأنابيب المعدنية، كما أن معامل التمدد الحراري (TCE) للألمنيوم مرتفع. ومن الأفضل استخدامها في المناطق الواقعة شمال الشريط الأرضي الأسود، حيث يكون الشتاء باردًا باستمرار، فلا تؤثر عليها عيوب الألومنيوم.

في المشعات ثنائية المعدن، يتم تثبيت مقاطع الألومنيوم على نواة رفيعة ومتينة مصنوعة من الفولاذ الخاص. ليس لدى ثنائية المعدن أي عيوب تقنية، ويمكن استخدام البطاريات ثنائية المعدن في أي مكان دون قيود، ولكنها باهظة الثمن.

الحديد الزهر أبدي، ويتجاهل تمامًا المطرقة المائية، ويأتي في المرتبة الثانية بعد الفولاذ من حيث رخص ثمنه. ومع ذلك، فهو ثقيل ويتطلب مساعدا. والأهم من ذلك أنه يتمتع بقدرة حرارية عالية جدًا بالنسبة للمعدن. سيكون القصور الحراري لثاني أكسيد الكربون وفقدان الحرارة فيه بسبب التباطؤ كبيرًا.

ملحوظة: جميع الحيل الموضحة أعلاه وأدناه لتوفير الحرارة في نظام يحتوي على "الحديد الزهر" غير صالحة. وينبغي اعتباره معيارا.

حسابات المبرد

يعد حساب البطاريات للغرف أمرًا بسيطًا: قسّم قيمة فقدان الحرارة التي تم العثور عليها مسبقًا على الطاقة الحرارية لقسم واحد، واضربها بعامل أمان قدره 1.2 وقم بالتقريب إلى أقرب عدد صحيح أكبر، نحصل على عدد الأقسام لكل غرفة. ولكن يرجى ملاحظة: أنها لا تقول "بالنسبة للسعة المقدرة للقسم".

الحقيقة هي أن طاقة اللوحة تُعطى لدرجة حرارة إمداد تبلغ 90 درجة ودرجة حرارة عودة تبلغ 70 درجة. في المباني الشاهقة هذا هو الأمثل. لكن ثاني أكسيد الكربون لدينا ليس كبيرًا جدًا ويمكننا تقليل نسبة درجة حرارة العرض/الإرجاع إلى 80/60 درجة. لا يمكنك فعل أقل من ذلك، إذا كان تدفق الإرجاع يبرد أقل من 50 درجة، فإما أن يتجاوز المرجل سيعمل (انظر أدناه) وسوف تذهب الأموال المخصصة للحرارة إلى البالوعة، أو الأسوأ من ذلك، قد تتشكل المكثفات الحمضية في المرجل، والتي يمكنها تعطيله بسرعة وبشكل كامل. ماذا سنحقق بهذا؟ فقدان أقل للحرارة من البطاريات مباشرة إلى الجدران. أصغر بكثير، لأن يتناسب انتقال الحرارة لجسم ساخن مع الدرجة الرابعة من درجة حرارته.

وهذا يعني أنه من أجل حساب البطاريات بشكل صحيح، نحتاج إلى إعادة حساب قدرتها على نطاق درجات حرارة أصغر. نسبة درجة حرارة جواز السفر هي 90/70 = 1.2857، ولدينا 80/60 = 1.3333. سيكون معامل التصحيح للبطاريات (1.2857/1.3333)^4 = 0.865. نحن نضرب القوة المقدرة للقسم بها للحساب.

أين تضعه؟

يعد وضع البطاريات أيضًا أمرًا حساسًا ويتطلب براعة. نلقي نظرة على نقاط البيع. والرسم هناك نموذجي في المنافذ الموجودة أسفل النوافذ. هذا صحيح، بالمناسبة الستار الحراريأمام النافذة يقلل بشكل كبير من الخسائر من خلالها. القيم المقدرة: غرفة النوم – 4 أقسام، غرفة المعيشة – 8، غرفة الأطفال – 6.

الآن دعنا ننتقل إلى المستوى الأول من البراعة، نقاط البيع. ب. لا يزال هناك 8 أقسام متبقية في غرفة المعيشة، 2 × 4. ولم تتضرر الستارة الحرارية: يتم إنشاؤها عن طريق تكديس التدفقات من بطاريتين. لكن مؤخرةهم لم تعد تسخن الجدار الخارجي، بل القسم، بحيث يكون هناك ما يكفي من 4 أقسام في الحضانة. 2- توفير، وليس فقط من حيث المشتريات، ولكن أيضًا من حيث قوة الغلاية، انظر أدناه.

هل المشعات الموجودة على الجدران الجانبية قبيحة المظهر؟ وبدلا من عتبة النافذة المعتادة، سنضع شكلا، كما يقولون - إبداعيا، موضحا بخط منقط أخضر. يمكنك زراعة النباتات عليها وترتيب منطقة العمل وما إلى ذلك. في نقاط البيع. B هو خيار مثير للاهتمام، على سبيل المثال، للمنطقة الفيدرالية الجنوبية وسيسكوكاسيا. لا توجد مشعات في غرفة المعيشة على الإطلاق (منطقة الراحة 3)، وبواعث الأشعة تحت الحمراء على شكل لوحات (سنتحدث عنها لاحقًا)، مثبتة على 18 درجة، معلقة على الجدران. تم حفظ 8 أقسام أخرى، واستهلاك الكهرباء للتدفئة بالأشعة تحت الحمراء هو نصف توفير الغاز.

ملحوظة: ويتأثر هذا أيضًا بحقيقة أن الشخص يصدر في المتوسط ​​60 واط من الحرارة. البطاريات لا تستشعر ذلك، لكن مستشعرات الصور التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء تستشعر ذلك.

حول حماية البطارية

في معظم الحالات، لا يزال يتعين تثبيت البطاريات في منافذ عتبة النافذة. ثم يمكن تقليل الخسائر الناجمة عنها مباشرة إلى الحائط بشكل كبير عن طريق التطبيق، انظر الشكل الموجود على اليمين. يتم ثني حاجب الهواء وحاقن الهواء الساخن من الصفائح المعدنية أو الفولاذ المجلفن الرقيق، وسيتم تغطية عاكس الأشعة تحت الحمراء بقطعة من الألياف العازلة المغلفة على كلا الجانبين.

اختيار النظام

هنا عليك أن تعرف أن القصور الذاتي الحراري لثاني أكسيد الكربون أصغر، وكلما زادت سرعة دوران الماء فيه. وسرعة دورانه تعتمد بدورها على الضغط في النظام. بقدر ما تسمح به قوة الأنابيب والبطاريات (مع الأخذ في الاعتبار إمكانية المطرقة المائية)، يجب زيادة الضغط.

مفتوحة أم مغلقة؟

حتى وقت قريب، تم بناء ثاني أكسيد الكربون المفتوحة أو الجوية (على اليسار في الشكل أدناه) في كل مكان، وهي بسيطة وتتطلب الحد الأدنى من المواد. يُحظر الآن إنشاء مؤسسات مشتركة جديدة من النوع المفتوح في معظم البلدان للأسباب الرئيسية التالية، بالإضافة إلى أسباب أخرى كثيرة:

  1. لإنشاء ضغط قدره 1 ATM (الجو الزائد)، وهو ما يعادل 1 بار تقريبًا، تحتاج إلى رفع خزان التمدد بمقدار 10.5 متر.
  2. يتطلب الموسع حجمًا كبيرًا، مما يزيد من القصور الذاتي لثاني أكسيد الكربون وخطر المطرقة المائية.
  3. بغض النظر عن أي عزل للموسع، فإن فقدان الحرارة مرتفع بشكل غير مقبول.
  4. يتطلب ثاني أكسيد الكربون المفتوح رعاية منتظمةونزع الهواء.

إن بناء المكاتب القطرية المغلقة أكثر صعوبة وتكلفة، لكنها تستجيب لذلك المتطلبات الحديثةويمكن أن تعمل إلى أجل غير مسمى دون إشراف. يظهر الرسم التخطيطي العام لثاني أكسيد الكربون المغلق على اليمين في الشكل:

الجزء الموجود على يمين الأقسام المميزة بـ A-A يمكن الوصول إليه تمامًا للإنتاج الذاتي. ما هو على اليسار هو في الواقع أنابيب المرجل. هذا موضوع منفصل أولا. ثانيًا، بما أن العديد من خطوط الغلايات معروضة للبيع، فهناك العديد من التركيبات الخاصة بها، والتي تم وصفها بالتفصيل في مواصفات الشركة. ولذلك نشير فقط للتوجيه إلى الغرض من أجزائه:

  • T1 – تجاوز (تحويلة) للغلاية. إذا انخفضت درجة حرارة العودة إلى 50 درجة، يتم تشغيل الصمام الحراري 10 بواسطة المستشعر 12 وينقل جزءًا من الماء من مصدر الإمداد إلى الإرجاع. يقوم الصمام 5 بإغلاق الممر الجانبي إذا تم تحويل التدفئة إلى الغلاية الكهربائية الاحتياطية في حالات الطوارئ VIN (انظر أدناه وأدناه) 14.
  • T2 - تجاوز مضخة الدورة الدموية(ببساطة - المضخات) 6. يتم تشغيلها بواسطة مقياس حرارة الإمداد 3 (يُفضل استخدام مقياس الحرارة نفسه عند العودة) في حالة ارتفاع درجة حرارة الإمداد بسبب عطل في المضخة أو انقطاع التيار الكهربائي. في هذه الحالة، يدخل ثاني أكسيد الكربون في وضع تسخين ضعيف وغير اقتصادي، ولكنه مستقل عن الطاقة.
  • 2- نظام قياس الضغط .
  • 4- وعاء التخزين (المخمد الحراري) اللازم لمنع المطرقة المائية. في أغلب الأحيان يتم دمجه مع غلاية DHW، لأنه لا يتم توصيل ثاني أكسيد الكربون به بشكل مباشر، ولكن عن طريق ملف مبادل حراري. إذا تم توفير تشغيل ثاني أكسيد الكربون من مصدر طاقة بديل (AI) 13، فسيتم دمج ملف ثانٍ في المثبط إذا كان الذكاء الاصطناعي عبارة عن مجمع للطاقة الشمسية (SC)، أو عنصر تسخين منخفض الجهد إذا كان الذكاء الاصطناعي ​هي بطارية شمسية (SB).
  • 7 – مشعات التدفئة .
  • 15- صمام تصريف الهواء مثبت في أعلى نقطة في النظام.
  • 8- مشعبات التوزيع والجمع اللازمة لمنع المطرقة المائية بسبب اختلاف ضغط المياه على طول ارتفاع الأرضية. يعتمد عدد أنابيب التوزيع/التجميع على عدد الطوابق. تقع في منتصف ارتفاع المبنى تقريبًا. ليست هناك حاجة في منزل من طابق واحد.
  • 9 – وعاء توسيع الغشاء مع إطلاق تكنولوجي طارئ للمياه في المجاري. يخدم للتعويض التمدد الحراريالمبرد.
  • 11 – تجديد ثاني أكسيد الكربون من إمدادات المياه. في أبسط الحالات - صمام عائم ومرشح للرواسب. إذا كانت المياه سيئة، يتم تركيب معدات إضافية لإعدادها. لا يتم عرض نظام تحضير الماء لإمداد الماء الساخن، لأنه لا ينطبق على CO.
  • 14 – سخان الحث الدوامي الاحتياطي في حالات الطوارئ VIN. تعمل من الشبكة الكهربائية المنزلية أو من AI-SB من خلال عاكس DC/AC 220V 50/60 هرتز.

كيفية توزيع الحرارة؟

إن مخططات توزيع سائل التبريد على أجهزة التدفئة هي أولاً طريق مسدود وقابلة للعكس. في الأول، يتم إغلاق تدفق المياه فقط من خلال المشعات، والأرضيات الساخنة، وقضبان المناشف الساخنة، وما إلى ذلك. ثانياً، هناك تدفق مباشر جزئي للمياه من الإمداد إلى العودة. تتميز الدوائر الدوارة بأقل قدر من القصور الذاتي الحراري، والحد الأدنى من الأنابيب، وتسمح بتشغيل المرجل دون تجاوز، لأن إن عودة التبريد المفرط بحد ذاتها تسحب الإمداد الساخن من البطاريات إلى نفسها، ولكنها تعمل بشكل جيد فقط مع الفروع الطويلة جدًا (الحزم) للإمداد/الإرجاع، لذلك يتم استخدامها بشكل أساسي في المباني الصناعية الكبيرة: ورش العمل والمستودعات.

حول لينيجرادكا

في هذه الحالة، Leningradka ليس نوعا من لعبة بطاقة التفضيل، ولكن ما يسمى. مخطط توزيع الحرارة في لينينغراد، انظر الشكل.

مخطط SO "لينيجرادكا"

Leningradka بسيط للغاية، فهو يتطلب عددًا صغيرًا قياسيًا من الأنابيب، وغالبًا ما تكون فروع التوزيع في المنازل الخاصة قابلة للمقارنة في الطول مع الفروع الصناعية. لذلك، تمت مناقشة Lenigradka مؤخرًا بنشاط في RuNet. يمكنك مشاهدة الفيديو أدناه لمزيد من التفاصيل.

فيديو: نظام التدفئة لينينغرادكا

  • أنبوب واحد - يتم توصيل البطاريات في سلسلة، وأنبوب واحد يذهب فقط إلى العودة.
  • أنبوبان - يتم توصيل البطاريات بالتوازي بين أنابيب الإمداد والعودة.
  • مجتمعة - يتم توصيل المقاطع المتعاقبة (السفلى) كبطاريات منفصلة في دائرة ذات أنبوبين.

أنبوب واحد

يتطلب نظام الأنبوب الواحد (انظر الشكل) أقل كمية من المواد اللازمة للبناء.

إلا أنها ليست منتشرة على نطاق واسع بسبب العيوب التالية:

  • مطلوب مضخة P وتجاوز الغلاية T حتى في ثاني أكسيد الكربون المفتوح.
  • يتطلب المخمد-المراكم A سعة كبيرة تبدأ من 150 لترًا، مما يزيد من القصور الحراري لثاني أكسيد الكربون.
  • يعد ضبط البطاريات أمرًا مترابطًا: إذا كان هناك أكثر من 3 منها على الشعاع وكانت جميعها مختلفة، فيمكنك قضاء نصف موسم في ضبط ثاني أكسيد الكربون. علاوة على ذلك، هناك حاجة إلى صمامات تجاوز ثلاثية باهظة الثمن.
  • البطاريات نفسها تسخن بشكل غير متساو، ولهذا السبب فهي عرضة للتهوية الذاتية (تزداد قابلية ذوبان الغازات في الماء مع انخفاض درجة الحرارة)، لذلك يحتاج كل مشعاع إلى تصريف هواء منفصل.
  • تحتاج المضخة إلى ضعف الطاقة المعتادة، من 40-50 واط لكل 10 كيلو واط من طاقة الغلاية.

أنبوبين

يتطلب نظام الأنبوبين (انظر الشكل) المزيد من الأنابيب، ولكن تركيبات أقل، لذلك من حيث المواد فهو ليس أكثر تكلفة بكثير من نظام الأنبوب الواحد، ولكنه يتطلب المزيد من العمل.

قدرة المثبط - من 50 لترا. بعض أنواع غلايات الغاز، عند التشغيل في دائرة ذات أنبوبين بطول شعاع يصل إلى 12-15 مترًا، تسمح بالتشغيل بدون تجاوز. يعد ضبط المشعاعات مستقلاً عمليًا، ولا يلزم سوى فتحة تهوية واحدة. المخطط الأكثر شيوعا.

كومبي

الدائرة المشتركة، انظر الشكل، غير معروفة تمامًا تقريبًا لـ "مشغلي السخان" النموذجيين، لأنها ل منازل من طابق واحدغير مناسب، ومع وجود أكثر من طابقين فهو يجمع بين عيوب الأنبوب الواحد والأنبوبين.

ولكن فقط في منزل مكون من طابقين، على الرغم من أن هناك حاجة إلى جهاز دوران مع ممر جانبي، إلا أنه يتمتع بمزايا كليهما:

  • المثبط - من 50 لترًا، مثل أنبوبين.
  • إذا كان خط التوزيع العلوي M مصنوعًا من أنبوب يبلغ قطره 60 مم أو أكثر ويمتد تحت السقف (يمكن إخفاؤه تحت كورنيش أو سقف معلق من اللوح الجصي)، فلن تكون هناك حاجة إلى مخمد على الإطلاق.
  • إذا تم إدخال أجهزة تسخين بنفس الطاقة تقريبًا في المنخفضات عند التخطيط للمبنى، فيمكن ضبط الهبوط بالكامل باستخدام صمام كروي بسيط واحد، لأن فقدان الحرارة من الطابق الثاني من خلال السقف أكبر من فقدان الحرارة من الطابق الأول من خلال الأرضية.

نظام "combi-two-story" له عيب واحد فقط: لا توجد طريقة حسابية قياسية. لتطويره بشكل صحيح، تحتاج إلى الكثير من الخبرة والذوق المهني.

الأسلاك

يوجد مخططان لأنابيب الأجهزة: الكفاف (على اليسار في الشكل) والشعاع الشعاعي على اليمين أيضًا. ليس لديهم مزايا واضحة على بعضهم البعض. يتطلب أنبوب الشعاع مترًا أصغر قليلاً من الأنابيب إذا كانت غرفة المرجل في وسط المنزل، ولكن هذا سيعتمد على التصميم. بشكل عام، إذا قمت بالتصميم بضمير حي أو لنفسك، وليس من أجل المزيد من المال، فأنت بحاجة إلى التوقف عند الكفاف: ماذا لو حدث شيء ما للأنابيب، فسيتعين كسر الأرضية على الحائط وليس في وسط الغرفة.

حول الأنابيب

أفضل الأنابيب لثاني أكسيد الكربون هي البروبيلين. تم إثبات المتانة من خلال 30 عامًا من الخبرة، فهي لا تتطلب عزلًا حراريًا إضافيًا عند وضعها على الجدران أو في الأخاديد. إنهم ليسوا غير مبالين بالمطرقة المائية فحسب، بل يمتصونها أيضًا، لأن البلاستيك لديه مرونة قليلة ولزج للغاية، وقوة الشد للبروبيلين أفضل من الفولاذ الآخر. وفقًا لـ TKR، فهي متوافقة تمامًا مع أي معادن، أي. بطاريات الألمنيومعلى أنابيب البروبيلينيمكن استخدامها في أي مكان. إنها ليست باهظة الثمن، كما أن التجميع بسيط: ما عليك سوى معرفة كيفية التعامل مع مكواة لحام البروبيلين، وهو ما يمكنك القيام به. مقاومة تدفق الماء صغيرة جدًا، والتي، عند نفس الضغط في ثاني أكسيد الكربون، ستعطي دورانًا أسرع وقصورًا حراريًا أقل.

الفولاذ ليس سيئًا جدًا أيضًا: فهو يدوم إلى الأبد ورخيص. ولكن من الصعب العمل بها: فأنت بحاجة إلى اللحام، وثني الأنابيب القوي، وما إلى ذلك. النحاس أبدي، يمكنك العمل به على ركبتيك: يتطلب قاطع الأنابيب، وثني الأنابيب، والشياق لحرق الأطراف والكشط (المشط) أدوات يدوية صغيرة. يتم توصيله عن طريق اللحام، وهو أمر سهل أيضًا. ومع ذلك، فإن النحاس غالي الثمن للغاية، ويتطلب عزل الأنابيب حتى عند مرورها عبر الجدران والأسقف، كما أنه يقاوم المطرقة المائية بشكل أسوأ من الألومنيوم. بشكل عام للأغنياء والطموحين: عندي نحاس، وليس شيء من هذا القبيل! لماذا لا الذهب والفضة؟ فهي أقوى وأكثر تكلفة.

حكاية من التسعينات: يلتقي روسيان جديدان: "أوه يا أخي، لديك ربطة عنق جديدة! - نعم، لقد أعطيتك 300 دولار للتو! "اسمع، لقد ضللت!" هناك متجر قريب، يبيعون نفس المتاجر مقابل 500 دولار.»

نحن نستبعد البلاستيك المعدني تمامًا. الادعاءات بأنه يمكن تثبيته بمفتاح ربط واحد قابل للتعديل هي إما أكاذيب أو جهل. أنت بحاجة إلى أدوات خاصة، مثل النحاس. ثم، قدر الإمكان درجة الحرارة المسموح بهاأغطية PVC – 80 درجة. والشيء الأكثر أهمية هو أن التركيبات (تركيبات التوصيل الخاصة) تتسرب، حتى لو كانت متصدعة، وحتى الآن لم يتمكن أي مصنع من التعامل معها. في ثاني أكسيد الكربون، لا يكون هذا محفوفًا بالتسرب بقدر ما هو محفوف بالبث بأقصى سرعة، مما يهدد بكارثة حقيقية.

حول المنحدرات

سيتعين على أي ثاني أكسيد الكربون في مرحلة ما أن يعمل على سيفون حراري، بدون مضخة. للتأكد من عدم ارتفاع درجة حرارة الغلاية وأن تكون الغرف دافئة بدرجة كافية، يجب أن يتم تركيب مصدر الإمداد والعودة بمنحدرات تبلغ 5 مم/م، انظر الشكل. على اليمين. غالبًا ما يهمل الاختراق "المحترف" هذا الأمر، على أمل الحصول على ضغط متدرج حراريًا في الأنابيب، لكن من الأفضل بالطبع أن تحاول القيام بذلك بشكل موثوق.

حساب المرجل

الآن يمكنك أن تأخذ على المرجل. من خلال النهج الموضح لتصميم نظام التدفئة، لا نطرح أسئلة حول عدم كفاية/زيادة قوته الحرارية مقارنة بقدرة المشعاعات (وهذه أسئلة دقيقة ومعقدة). سيتم توفير التدفئة القسرية، إذا لزم الأمر، من خلال احتياطي درجة حرارة العرض (قمنا بخفضها)، وسيتم توفير التشغيل العادي إلى حد ما على الثرموسيفون بواسطة المجمع ومنحدر الأنابيب. ثم يتم حساب قوة المرجل بسهولة:

  • نقوم بإضافة قوة جميع أجهزة التدفئة المزودة بالمياه من الغلاية.
  • نضرب في 1.4، وأخذنا في الاعتبار 40٪ من فقدان الحرارة للتهوية.
  • نقسم النتيجة على عامل استخدام الطاقة الموسمية.
  • نقسم النتيجة الثانية على كفاءة المرجل المحدد مسبقًا.
  • نختار أقرب واحد يتمتع بقدرة أعلى من خط الغلايات المختار.
  • إذا كانت كفاءتها أقل من المحددة مسبقا، نكرر الحساب؛ قد تضطر إلى استخدام غلاية أكثر قوة أو شركة مصنعة مختلفة.

على سبيل المثال، بالنسبة للمنازل الموصوفة أعلاه، مع العزل المناسب، سيكون إجمالي فقدان الحرارة حوالي 8 كيلو واط بدون تهوية. كانت قوة جميع المشعات والسخانات الأخرى 9.5 كيلو واط. ثم: (9.5*1.4)/(0.5*0.85) = 31.3 كيلوواط. نختار غلاية بقدرة 30 كيلووات ورقم VIN بقدرة 3 كيلووات لها. وفقًا لحساب نموذجي، كان الناتج 40 كيلووات على شكل غلايتين بقدرة 20 كيلووات، والتي تكلف ضعف تكلفة غلاية واحدة بقدرة 30 كيلووات مع VIN.

فيديو: مثال على تدفئة منزل خاص بمساحة 300 متر مربع.

تنبيه: المحررون ليسوا مسؤولين عن محتوى الفيديو وجودته!

التدفئة الكهربائية

نحن هنا لا نتحدث عن الغلايات الكهربائية، فالكهرباء باهظة الثمن ولا يمكنك تركيبها إلا في حالة عدم توفر الوقود على الإطلاق. إنه على وشكحول أجهزة تسخين وتدفئة المياه الإضافية. التدفئة الكهربائيةوبمساعدتهم في غير موسمها يمكن أن يكون أرخص من الوقود الصلب أو السائل.

رقم VIN

إن تصميم VIN المذكور أعلاه عبارة عن محول كهربائي بملف ثانوي قصير الدائرة، وهو أيضًا دائرة مغناطيسية. يحتوي المنتج على قسم من الأنابيب الفولاذية، حيث يتم تركيب ملف أولي مصنوع من شريط توصيل نحاسي سميك، انظر الشكل. يتم إحداث تيارات إيدي (تيارات فوكو من الفيزياء المدرسية) في المرحلة الثانوية جزئيًا في الماء وتسخينه. VINs أبدية وتتميز بـ "بلوط" نادر: فهي لا تخاف حتى من صاعقة وكابوس جميع الكهربائيين - صفر إرهاق في المحطة الفرعية.

لكن ميزتها الرئيسية هي عدم القصور الحراري. تبلغ مساحة التلامس الثانوي مع الماء أكبر بآلاف المرات من مساحة عنصر التسخين، وحجمه في الأنبوب أقل بمئات المرات من خزان المرجل. ونتيجة لهذا، إذا كنت في غير موسمها، عندما لا تزال غلاية الوقود تتنفس بكفاءة منخفضة، فقم بإيقاف تشغيلها وتشغيل VIN، وستكون تكاليف التدفئة الكهربائية أقل من تكاليف الفحم وقابلة للمقارنة بالغاز تلك.

ويرجع ذلك إلى حقيقة أن VIN غير مبال بدرجة حرارة العودة. لا يوجد لهب في الفرن، ولا غازات العادم، والأبخرة الحمضية ببساطة ليس لها مكان تأتي منه. يمكنك تقليل درجة حرارة الإمداد إلى 40 درجة على الأقل، مما يؤدي إلى القضاء تمامًا تقريبًا على فقدان الحرارة المستحث (كما نتذكر، يتناسب مع الطاقة الرابعة لدرجة حرارة البطارية). في هذه الحالة، سوف تقوم غلاية الوقود بحرق الوقود دون جدوى لتقطير الماء من خلال الممر الجانبي.

لوحات الأشعة تحت الحمراء

وقد سبق ذكر سخانات الأشعة تحت الحمراء. أنها تأتي في نوعين: فيلم (على اليسار في الشكل) وLED (صور الأشعة تحت الحمراء)، وأيضا في الوسط وعلى اليمين. الأولى رخيصة نسبيًا ، وهي نفس المواقد الكهربائية ، ولكنها فقط مواقد ذات درجة حرارة منخفضة. إنها ليست اقتصادية للغاية ومناسبة للتدفئة المحلية المؤقتة، على سبيل المثال، في منزل ريفي. فهي خطيرة في الحمامات والغرف الأخرى ذات الرطوبة العالية.

سخانات الأشعة تحت الحمراء - صور

لوحات الأشعة تحت الحمراء أمر مختلف. إنها في الأساس إطارات صور رقمية، على سبيل المثال. يمكن تغيير الصورة وتخزينها في ذاكرتك. لكن في صور الأشعة تحت الحمراء، يحتوي كل بكسل، بالإضافة إلى بواعث الألوان (R وG وB)، على بواعث للأشعة تحت الحمراء. كفاءة مصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء عالية، ولكن الشيء الرئيسي هو أن اتجاه الإشعاع مرتفع أيضًا؛ إلى الخلف وعلى الجانبين بالكاد يسخنون. يتم ضبط درجة الحرارة المطلوبة في الغرفة من جهاز التحكم عن بعد. لذلك، يمكن استخدام صور الأشعة تحت الحمراء لتدفئة الغرف بشكل اقتصادي من 4-6 مناطق أو حتى 2-3 في المناطق الدافئة. الشيء السيئ الوحيد هو أن هذه الأجهزة باهظة الثمن.

ملحوظة: تتوفر أيضًا بواعث الأشعة تحت الحمراء بدون صورة، وبواعث مثبتة في السقف لتدفئة المرائب وغرف المرافق. فهي أرخص، ولكن ليس كثيرا.

طاقة بديلة

في الاتحاد الروسي وبشكل عام أعلى من المناطق شبه الاستوائية في خط العرض الجغرافي التدفئة البديلة بالطاقة الشمسية باعتبارها الخيار الرئيسي في المستقبل المنظور لديها آفاق قليلة: التشميس في فصل الشتاء في يوم صاف لا يتجاوز 300 واط / متر مربع. م مع مراعاة كفاءة محولات الطاقة يلزم مساحة لوحة تبلغ عشرات ومئات الأمتار المربعة. م، وهو أمر غير واقعي في المنازل الخاصة. على سبيل المثال، أرخص منزل معروض مستقلاً عن الطاقة، بمساحة سكنية تبلغ 26 مترًا مربعًا (غرفة مشتركة وغرفة نوم صغيرة + مطبخ صغير وحمام مشترك، كما هو الحال في عربة السكك الحديدية)، يكلف أكثر من 500 ألف دولار.

(APU) هي أيضًا أكثر تكلفة منزل جيدةوتتطلب مساحة كبيرة للتركيب، كما أصبحت الأراضي أكثر تكلفة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الرياح في روسيا ليست قوية بشكل عام. تعتبر مجمعات الطاقة الشمسية ذات أهمية كبيرة، لأن... يمكنك القيام بها بنفسك. ولكن يتم توفير الماء الساخن محلي الصنع فقط في فصل الصيف. النماذج ذات العلامات التجارية التي تسخن الماء حتى 70 درجة في الشتاء مكتظة حرفيًا بعجائب التكنولوجيا العالية ومكلفة للغاية.

يظهر هيكل المجمع الشمسي في الشكل. في المركز. جسم اللوحة، مصنوع من مادة مانعة للتسرب، محكم الغلق ومعزول بعناية على قدم المساواة من جميع الجوانب باستثناء الجهة الأمامية. يتم تظليل الجزء الداخلي مع الملف بطلاء خاص يمتص الإشعاع الحراري جيدًا ويتم إغلاقه بوحدة زجاجية مكونة من 2-5 طبقات بمادة مانعة للتسرب. الزجاج أيضًا خاص وعاكس للحرارة. يتم بعد ذلك ملء اللوحة بالأرجون أو ثاني أكسيد الكربون تحت الضغط، وكلما زاد كلما كان ذلك أفضل. النماذج ذات العلامات التجارية ذات الضغط الداخلي الذي يزيد عن 10 بار معروفة. يخلق هذا التصميم تأثيرًا قويًا للاحتباس الحراري. يصل CPL لهواة الجمع إلى 78٪

الخلايا الشمسية عبارة عن طبقة من السيليكون عالي النقاء موضوعة على ركيزة موصلة، حيث يتم ترسيب مسارات تجميع التيار في الفراغ، على اليمين في الشكل 1. يتم توليد الكهرباء بسبب التأثير الكهروضوئي في السيليكون شبه الموصل. تُصنع أرخص البطاريات من السيليكون متعدد البلورات، لكن كفاءتها لا تتجاوز نسبة قليلة؛ فهي مناسبة لتشغيل الراديو أثناء التخييم وإعادة شحن بطاريات AA.

تُستخدم البطاريات المصنوعة من السيليكون أحادي البلورة (أحادي السيليكون) كذكاء اصطناعي للتدفئة، وتصل كفاءتها إلى 30% أو أكثر. إنها تصبح أرخص بشكل مطرد، وعند تركيبها على السطح (على اليسار في الشكل) في منطقة موسكو، فهي قادرة على تطوير طاقة تصل إلى 3-5 كيلووات في الشتاء في يوم غائم، وهو ما يكفي لتزويد الطاقة VIN من خلال العاكس. بشكل عام، الأمر مبشر ويحتاج إلى متابعة. علاوة على ذلك، لتوصيل رقم VIN، لا تحتاج إلى إعادة CO.

أخيرا عن المواقد

من المؤكد أن تسخين الموقد يخلق مناخًا محليًا صحيًا في المنزل، لأنه... يتنفس فرن الطوب ويحافظ على رطوبة الهواء المثالية أثناء تقلبات درجات الحرارة. يمكنك أيضًا جعل المواقد المعدنية تتنفس عن طريق تبطينها بحصائر من الحجر الأملس أو ببساطة من الورق المقوى المعدني. وبناء الفرن لن يكلف أكثر من تكلفة ثاني أكسيد الكربون الجيد.

اذهب للتسوق

  1. ما تحتاجه لتثبيت نظام تسخين المياه العامل?

وهنا القائمة الكاملة:

  • سخان مياه.وينبغي أن توفر الحد الأدنى من تكاليف التشغيل، وإذا أمكن، تتطلب الحد الأدنى من الاهتمام من المالك؛
  • أنابيب الغلايات— مجموعة الأمان (تنفيس الهواء، ومقياس الضغط، وصمام الأمان)، ومضخة التدوير، وخزان التمدد، لتعويض الزيادة في الحجم عند التسخين؛

لقد استبعدت عمدًا من الاعتبار أنظمة الجاذبية المفتوحة، حيث يتم تنفيذ وظائف الأنابيب بالكامل بواسطة خزان تمدد مفتوح. إنها بسيطة للغاية في التصميم، ولكنها تختلف عن الأنظمة المغلقة ذات الدوران القسري من حيث أنها تستغرق وقتًا طويلاً للتسخين، وانتشار درجة الحرارة الكبيرة بين أجهزة التسخين وتكوين مقياس في المبادل الحراري للغلاية.

  • أنابيب— تعبئة الزجاجات، والوصلات إلى المشعاعات ورافعات التسخين (الاختيارية)؛
  • في الحقيقة أجهزة التدفئة وأنابيبها— صنابير الإغلاق أو الخانقات لضبط منفصل.

سخان مياه

  1. كيفية اختيار المرجل لتسخين المياه?

إذا كان لديك غاز في منزلك أو منطقتك، فهذا رائع. لا يمكن العثور على مصدر أرخص للحرارة: يتم الحصول عليه عن طريق حرق الغاز الطبيعي طاقة حراريةيكلف فقط 50-70 كوبيل لكل كيلووات في الساعة.

النوع الأكثر اقتصادا من غلايات الغاز هو الاشتعال الكهربائي.

ما هي المدخرات؟

  • يوفر عدم وجود موقد تجريبي ما يصل إلى 25٪ من الغاز الذي يحترق عندما يكون المرجل في وضع الخمول، عندما يتم تسخين المبرد إلى درجة حرارة عالية بما فيه الكفاية؛
  • ويتم تحقيق وفورات أخرى بنسبة 10 - 12٪ من خلال استخدام حرارة تكثيف بخار الماء، والتي تخرج في الغلايات التقليدية من المنزل مع بقية منتجات الاحتراق.

في حالة عدم وجود خط أنابيب غاز بالقرب من المنزل يتم ترتيب مصادر الحرارة المتبقية حسب الكفاءة بالترتيب التالي:

بعض الفروق الدقيقة:

  • لا يمكن أن يكون مصدر الطاقة لغلاية الغاز هو الغاز الرئيسي فحسب، بل يمكن أيضًا أن يكون أسطوانات أو خزان غاز خاص بها. ولكن في هذه الحالة، فإن تكلفة كيلووات ساعة سترتفع إلى 3 و 2.3 روبل، على التوالي؛
  • لقد قدمت متوسط ​​الأسعار في وقت كتابة هذا التقرير (بداية عام 2017)، ذات الصلة بالمناطق الوسطى من البلاد على مسافة قصيرة من العاصمة. ومع ذلك، فإن أسعار الطاقة الإقليمية وتعريفات المرافق المحلية قد تجري تعديلاتها الخاصة.
    لنفترض أن كيلوواط ساعة من الكهرباء في موسكو يكلف 5 روبل، وليس 4، بتعريفة واحدة. في سيفاستوبول، حيث أعيش، تبلغ تكلفة الكريات ضعف ما هي عليه في منطقة موسكو - 15000 روبل للطن مقابل 7000؛
  • لإضاءة غلاية الوقود الصلب باستخدام الفحم، هناك حاجة إلى الحطب، الأمر الذي سيزيد من تكاليف التشغيل والوقت؛

  • يمكن تشغيل غلايات الغاز والديزل والكهرباء بدون صيانة طالما يتم توفير الكهرباء أو الغاز أو الزيت. غلاية الحبيبات المزودة بقادوس وآلية تغذية الحبيبات قادرة على ذلك عملية مستقلةفي أسبوع. سيتعين إذابة غلاية الوقود الصلب وتنظيفها من الرماد عدة مرات في اليوم؛

تم تصميم بعض أنواع الغلايات للتشغيل المستقل لفترة أطول. على سبيل المثال، الانحلال الحراري (احتراق الخشب أثناء وصول محدودالهواء مع الاحتراق اللاحق لمنتجات الاحتراق في غرفة منفصلة) يزيد من الاستقلالية إلى 10-12 ساعة. غلايات الاحتراق العلوي المزودة بقناة هواء تلسكوبية قادرة على العمل على موقد واحد لمدة تصل إلى يوم واحد.

  • سيؤدي استبدال وقود الديزل بالوقود العادم إلى تقليل تكاليف التشغيل بمقدار 5-6 مرات. ومع ذلك، فإن غلايات النفايات لا تحظى بشعبية كبيرة، حيث أن عمال خدمة السيارات فقط هم الذين لديهم قناة إمداد دائمة لزيوت المحركات المستعملة.

مصدر آخر للحرارة الرخيصة هو غلاية العادم.

بالنسبة لمنزل خاص ذو عزل عالي الجودة للجدران والأسقف، يقع في المناطق الوسطى من البلاد، يتم اختيار قوة الغلاية بمعدل 100 واط لكل متر مربع من المساحة.

بالنسبة للمنازل في المناطق الشمالية أو الجنوبية، المباني ذات الجودة الرديئة أو، على العكس من ذلك، عزل فعال للغاية ومع ارتفاع كبيربالنسبة للأسقف، فمن الأفضل استخدام الصيغة Q=V*Dt*k/860.

المتغيرات في هذه الصيغة (من اليسار إلى اليمين):

  • الطلب الحراري للغرفة بالكيلووات.
  • حجمه بالمتر المكعب؛
  • الفرق في درجة الحرارة بين الشارع والمنزل (يُعتبر عادةً مساوٍ للفرق بين المعيار الصحي -18 - 22 درجة - ودرجة حرارة أبرد فترة خمسة أيام في منطقتك)؛
  • معامل العزل. ويمكن اختياره من الجدول:

على سبيل المثال، لمنزل بمساحة 10x10x6 متر بجدران من الطوب بسمك 50 سم ونوافذ زجاجية مزدوجة، يقع في سورجوت (درجة حرارة أبرد خمسة أيام في الشتاء هي -43)، ستكون متطلبات الحرارة (10*10*6) )*(22 - -43) *1.9/860=86 كيلووات.

  1. هل هناك بديل غير مكلف غلايات الوقود الصلبفي غياب الغاز?

تعمل المضخات الحرارية بالكهرباء، ولكنها لا تستخدمها لتسخين الهواء في المنزل مباشرة، بل لضخ الحرارة من مصدر منخفض الإمكانات – التربة أو الماء أو الهواء.

وبما أن الكهرباء يتم استهلاكها فقط عن طريق الضاغط، فإن المالك يتلقى من ثلاثة إلى ستة كيلووات/ساعة من الحرارة مقابل كل كيلووات/ساعة من الكهرباء، مما يقلل من تكاليف التدفئة بحيث يمكن مقارنتها بتسخين الوقود الصلب وحتى الغاز.

يتم تأجيل العديد من المشترين المحتملين بسبب التكلفة العالية للمضخات الحرارية والتركيب الباهظ الثمن لنظام التدفئة. ويكفي أن نقول إن تركيب مضخة الطاقة الحرارية الأرضية يتطلب حفر آبار يصل عمقها إلى عشرات الأمتار أو وضع مجمع أفقي في حفرة تبلغ مساحتها ثلاثة أضعاف حجم المنزل.

ومع ذلك، في المناطق الدافئة، يمكن تنفيذ نظام التدفئة من الهواء إلى الهواء: تستمد المضخة الحرارية الطاقة من الهواء خارج المنزل وتقوم بتسخينها دون وساطة مبرد، وذلك ببساطة عن طريق النفخ على المبادل الحراري الداخلي.

لا يذكرك بأي شيء؟

هذا صحيح، هذه هي الطريقة التي يعمل بها أي مكيف هواء منزلي في وضع التدفئة.

يعد نظام الانقسام المنزلي حالة خاصة للمضخة الحرارية.

أستخدم مكيفات الهواء كمصدر رئيسي للحرارة في منزلي.

وفيما يلي تقرير موجز عن عملها:

  • أربعة محولات تعمل باستمرار في فصل الشتاء، إلى جانب التثبيت، كلفتني حوالي 110 ألف روبل؛
  • تبلغ مساحة المنزل المدفأة 154 م2. يحافظ على درجة حرارة 20-22 درجة.
  • تستمر مكيفات الهواء في العمل للتدفئة حتى أثناء الصقيع النادر في سيفاستوبول (كانت درجة الحرارة الدنيا التي تم اختبار نظام التدفئة بها -21 درجة)؛
  • ويبلغ استهلاك الكهرباء للتدفئة في أشهر الشتاء حوالي 1500 كيلوواط ساعة. يمكن للقارئ حساب مقدار هذا المال باستخدام التعريفات المحلية.

تظهر الصورة الوحدات الخارجية للمكيفات التي تقوم بتدفئة غرفة النوم وغرفة الأطفال في الطابق الأول.

أنابيب الغلايات

  1. كيفية اختيار أنابيب المرجل؟

لقد أدرجت بالفعل عناصرها الرئيسية. ومع ذلك، هناك خفايا هنا أيضا.

عند اختيار مضخة الدوران، انظر أولاً إلى أدائها. يعد الحد الأدنى من الضغط الذي يبلغ 2 متر (0.2 كجم/سم2) كافيًا لتشغيل نظام التدفئة في مبنى سكني.

يتم تحديد سعة المضخة باستخدام الصيغة Q=0.86R/Dt.

فيه:

  • Q هي القيمة المطلوبة بالمتر المكعب في الساعة؛
  • R - قوة المرجل أو الدائرة التي تخدمها مضخة مع دوران قسري لسائل التبريد؛
  • Dt هو فرق درجة الحرارة بين العرض والعودة (عادة ما يكون حوالي 20 درجة).

لذلك، بالنسبة لمنزل التجميد الخاص بنا في سورجوت، سنحتاج إلى مضخة بسعة 0.86*86/20=3.7 م3/ساعة.

يجب ضبط صمام الأمان على الحد الأقصى للضغط المسموح به لنظام التدفئة (عادةً 2.5 كجم ثقلي/سم2.

عادة ما يتم أخذ حجم خزان تمدد الغشاء بهامش صغير يساوي 1/10 من حجم سائل التبريد في الدائرة. لمعرفة المعلمة الأخيرة بأقصى قدر من الدقة، ما عليك سوى ملء الدائرة بالماء وصبها في وعاء ذي حجم معروف.

في نظام تسخين متوازن مع الألومنيوم أو مشعات ثنائية المعدنيبلغ حجم سائل التبريد حوالي 15 لترًا لكل كيلووات من طاقة الغلاية.

يبلغ ضغط الشحن القياسي لخزان التمدد 1.5 كجم قوة/سم2. عن المشابه ضغط التشغيليجب الحفاظ عليها في نظام التدفئة أثناء التشغيل. ويمكن زيادتها باستخدام صنبور يربط دائرة التسخين بنظام الماء البارد، أو ببساطة عن طريق ضخ الهواء إلى خزان التمدد من خلال البكرة.

أنابيب

  1. ما هي الأنابيب التي يجب استخدامها للتدفئة في المنزل؟?

في رأيي، أفضل المواد ل نظام الحكم الذاتيتسخين المياه - مادة البولي بروبيلين المقواة بورق الألمنيوم.

لماذا هو؟

  • هذه الأنابيب هي من بين أرخص. لذلك، بقطر خارجي يبلغ 20 ملم، فإن المتر الخطي من الأنابيب يكلف 70 روبل فقط. قارن هذه التكلفة مع الفولاذ المقاوم للصدأ المموج (من 290 روبل للمتر) والنحاس (من 400 روبل)؛
  • وصلاتها لا تحتاج إلى صيانة وهي متينة مثل الأنابيب الصلبة. يمكن إخفاء التركيب في الأخدود أو ذراع التسوية.
  • تعد قوة البولي بروبيلين ومقاومته للحرارة كافية تمامًا لمعلمات التشغيل المتواضعة لنظام مستقل (يصل إلى +75 درجة مئوية عند ضغط لا يزيد عن 2.5 جو).

لماذا أنصح بالأنابيب المسلحة وتحديداً الألومنيوم؟

النقطة ليست في مقاومة الضغط الهيدروستاتيكي - فهي مفرطة بالفعل. الكلمات الدالة- "الاستطالة عند التسخين." في هذه المعلمة، يتقدم مادة البولي بروبيلين بدون تقوية على الباقي: يصبح الأنبوب الذي يبلغ طوله مترًا والذي يتم تسخينه بمقدار 50 درجة أطول بمقدار 6.5 مم. يؤدي التعزيز بالألياف الزجاجية إلى تقليل الاستطالة إلى 3.1 مم، وبالألومنيوم إلى 1.5 مم/متر.

وعلى سبيل المقارنة، فإن الأنابيب الفولاذية في نفس الظروف سوف تطول بمقدار 0.5 ملم.

عند تركيب أقسام تعبئة طويلة ومستقيمة، يتم فتح الأنابيب بفواصل تمدد - حلقات أو انحناءات على شكل حرف U، والتي تتجنب تشوه خط الأنابيب.

  1. ما ينبغي أن يكون قطر الأنابيب؟?

يتم تحديد القطر الداخلي اعتمادًا على الحمل الحراري على القسم المقابل من الدائرة. بالنسبة للتعبئة، فإن الحمل الحراري يساوي قوة المرجل، للتوصيلات - قوة جهاز التسخين، للناهض - إجمالي نقل الحرارة لجميع الأجهزة المتصلة به.

يتم تحديد قيم القطر الداخلي من جدول آخر.

يمكن تقليل القطر عن طريق زيادة سرعة سائل التبريد (اقرأ: أداء المضخة). ومع ذلك، فإن الفخ ينتظرنا هنا: مع زيادة سرعة التدفق، ستظهر الضوضاء الهيدروليكية - أولا في صمامات الاختناق، ثم في جميع الاتصالات المناسبة. لذلك، من الأفضل تحديد السرعة من النطاق 0.4 - 0.6 م/ث (الأعمدة الزرقاء في الجدول).

في نظام التدوير الطبيعي، يزيد قطر التعبئة بخطوة واحدة على الأقل. تتعلق التعليمات بالحد الأدنى من الضغط الهيدروليكي الذي يضمن حركة سائل التبريد: مع زيادة القطر، تنخفض المقاومة الهيدروليكية لخط الأنابيب.

أجهزة التدفئة

  1. ما هي البطاريات الأفضل للشراء؟?

خيارنا هو مشعات مقطعية من الألومنيوم. رخيصة ومبهجة: الحد الأقصى لنقل الحرارة (مع حجم بطارية قياسي - حوالي 200 واط لكل قسم) والحد الأدنى للسعر (من 300 روبل).

  1. كيفية اختيار عدد الأقسام؟

يتم حساب قوة جهاز التدفئة لغرفة منفصلة وفقًا لنفس مخطط الطلب الحراري للمنزل. لتحويل الطاقة إلى عدد الأقسام يكفي تقسيمها على تدفق الحرارة من قسم واحد. يتم الإشارة إليه دائمًا من قبل الشركة المصنعة في الوثائق الفنية للجهاز.

هناك دقة واحدة هنا. كقاعدة عامة، تشير الشركة المصنعة إلى تدفق الحرارة لفرق محدد جدًا في درجة الحرارة بين سائل التبريد والهواء الموجود في الغرفة - 70 درجة (90 درجة مئوية/20 درجة مئوية).

عندما يبرد سائل التبريد أو يسخن الهواء، ستنخفض طاقة القسم بما يتناسب مع دلتا درجة الحرارة: على سبيل المثال، عند 60 درجة مئوية في البطارية و25 درجة مئوية في الغرفة، سيوفر القسم نصف الطاقة المقدرة.

أجهزة التدفئة

  1. ما هي التجهيزات اللازمة لفصل البطاريات وضبطها؟

إذا كنت تخطط فقط لإيقاف تشغيل المشعات (إذا كانت هناك حرارة زائدة أو للإصلاحات)، فقم بتثبيت الصمامات الكروية على كلا الوصلتين بالبطارية. إنها متينة وآمنة ضد الفشل وتغلق دائمًا في الوضع المغلق.

من أجل الاختناق (ضبط معدل التدفق) من المعتاد استخدام صمامات الإبرة الخانقة أو صمامات المشعات. الداخل عبارة عن صمام لولبي نموذجي بصمام معدني.

إذا كنت تريد ضبط مرور الوصلات تلقائيًا، فاختيارك هو الصمامات ذات الرؤوس الحرارية. بعد التعديل التقريبي، ستتغير قدرتها اعتمادًا على درجة حرارة الهواء في الغرفة.

الأسلاك

  1. كيفية تدفئة المنزل?

إن أبسط مخطط وأكثره تحملاً للخطأ هو لينينغراد ذو الأنبوب الواحد ، وهو عبارة عن حلقة تعبئة حول محيط المنزل مع أجهزة تدفئة متصلة بالتوازي معه. ها العيب الرئيسي- فارق كبير في درجة الحرارة بين المشعات الأولى والأخيرة.

إذا كان المنزل يحتوي على عدة طوابق ساخنة، وعادة ما يتم تثبيت نظام التدفئة من أنبوبين. يمكن أن يكون طريقًا مسدودًا (عندما يتحول سائل التبريد ، عند التدفق من الإمداد إلى العودة ، إلى 180 درجة) ويمر (يتم الحفاظ على اتجاه حركة سائل التبريد).

تتطلب الدائرة المسدودة موازنة إلزامية - مما يحد من مرور المشعات الأقرب إلى المرجل مع الإختناقات. بدون موازنة، يتم تداول الحجم الرئيسي لسائل التبريد من خلال هذه المشعات، ولا يتم تسخين الأجهزة البعيدة عمليا. في ذاكرتي، أدى هذا مرة واحدة على الأقل إلى حادث خطير - إزالة الجليد من الدائرة في البرد القارس.

تشكل الدائرة المرتبطة (حلقة Tichelman) عدة دوائر متوازية بنفس الطول. في ذلك، تكون درجة حرارة المشعات دائمًا هي نفسها تقريبًا دون موازنة.

يتم استخدام مخطط ذو أنبوبين مسدودين في الحالات التي تمنع فيها بعض العوائق (الفتحة العالية، والجدار الحامل، وما إلى ذلك) حلقة Tichelman من التكرار.

تثبيت

  1. كيفية لحام أنابيب البولي بروبلين بنفسك?

لهذا سوف تحتاج:

  • ماكينة حلاقة (تجريد) لإزالة التعزيز من منطقة اللحام؛

تقوم ماكينة الحلاقة أيضًا بإزالة الشطب الخارجي الموجود على الأنبوب، مما يسهل عملية تركيب التركيب.

  • مقص - قطع الأنابيب.
  • مكواة لحام بفوهات ذات قطر مناسب ودرجة حرارة تشغيل 260 درجة.

يتم تثبيت الاتصال على النحو التالي:

  • يتم وضع ماكينة الحلاقة على الأنبوب ويتم إجراء عدة لفات لإزالة رقائق الألومنيوم؛

إذا تركت، فإن الرقائق المعدنية الملامسة للماء سوف تتدهور تدريجياً. سيؤدي ذلك إلى فصل الأنبوب وتقليل قوة الاتصال.

  • يتم إدخال الأنبوب في المقبس الذي تم تسخينه إليه درجة حرارة التشغيلالفوهات في الوقت نفسه، يتم وضع المناسب على الجانب الثاني من الفوهة؛
  • يتم دمج الأجزاء المنصهرة في حركة انتقالية (بدون دوران) ويتم تثبيتها بلا حراك لعدة ثوانٍ. بعد ضبط البلاستيك المنصهر، يمكنك المتابعة لتثبيت الاتصال التالي.

  1. مكان تثبيت مجموعة الأمان?

عند مخرج المرجل. هذا هو المكان الذي يبدأ فيه الضغط في الزيادة عندما تكون سعة التعبئة غير كافية أو يكون معدل الدوران منخفضًا.

  1. أين يتم تركيب خزان التوسع؟?

في أي نقطة في الدائرة، على ألا يكون أقرب من قطرين للملء من المضخة عند تركيبها أمامها ولا أقرب من عشرة أقطار للتعبئة عند تركيبها بعد المضخة. خلاف ذلك، فإن الاضطراب الذي يحدث أثناء دوران المكره سوف يقلل بشكل حاد من عمر غشاء الخزان.

  1. هل يمكن تحويل نظام التسخين بالجاذبية إلى دوران قسري؟

تمامًا: يمكن تركيب المضخة في دائرة مغلقة ومفتوحة.

عادة، يتم تركيب التدفئة مع القدرة على العمل مع كل من الدورة الدموية الطبيعية والقسرية على النحو التالي:

  • يتم تصنيع قطر وتكوين الحشوة (المنحدر، ومشعب التسارع، وفرق الارتفاع بين الغلاية وأجهزة التسخين) بشكل نموذجي لنظام الجاذبية؛
  • أمام المرجل، يتم لحام منفذين بالتوازي مع الحشوة، حيث يتم توصيل المضخة؛
  • يتم تثبيت صمام فحص الكرة بين الصنابير.

عند تشغيل المضخة، يتم تنشيط الصمام ويغلق الممر الجانبي. يدور المبرد بسرعة عالية بالقوة. بمجرد إيقاف تشغيل المضخة بسبب انقطاع التيار الكهربائي، يتحول النظام تلقائيًا إلى وضع الدوران الطبيعي: يفتح الصمام ويتحرك الماء بحرية عبر التعبئة.

بدلاً من صمام الفحص، يتم في بعض الأحيان تركيب صمام عادي أو صمام كروي. في هذه الحالة، يجب تحويل النظام إلى وضع الدورة الدموية الطبيعية بيديك.

خاتمة

بالطبع، في كمية صغيرة من المواد، من الصعب الإجابة على جميع الأسئلة المتعلقة بالتدفئة المستقلة. ستجد المزيد من المعلومات في الفيديو في هذه المقالة. لا تتردد في ترك تعليقاتك على البوابة. حظا سعيدا أيها الرفاق!

لقد ولت الأيام التي كانت فيها الطريقة الوحيدة لتدفئة منزل خاص هي الموقد. هذا على وجه التحديد بسبب عدم وجود التدفئة الكافية والمياه الجارية الماء الساخنلم يرغب الكثيرون في العيش خارج المدينة، والانتقال إلى المباني الشاهقة المريحة. لكن فوائد الحضارة وصلت بيوت البلد. تتيح لك التقنيات والمواد الحديثة تجهيز تدفئة منزل خاص بيديك حتى لا تضطر إلى تحمل المصاعب بعد الآن. الآن وسائل الراحة موجودة منزل ريفيلن تكون أسوأ من المدينة. هناك عدة طرق للتدفئة في منزل خاص، والتي تختلف في عناصر التصميم ومصادر الطاقة. سنتحدث عنهم في هذا المقال.

ما هو نوع نظام التدفئة الذي يمكن أن يتوفر في منزل خاص؟

بادئ ذي بدء، تختلف أنظمة التدفئة في نوع المبرد، الذي يسخن المبنى مباشرة عن طريق إطلاق الحرارة. هناك أنظمة المياه والبخار والهواء والكهرباء والنار المكشوفة. يتم تنفيذ هذا الأخير في المواقد والمواقد الروسية واليرقات. في الغرف التي يتم فيها التدفئة بهذه الطريقة، يتم توزيع الحرارة بشكل غير متساو: يوجد هواء بارد بالقرب من الأرض، وهو ساخن بالقرب من مصدر الحرارة (الموقد)، ويكون الهواء باردًا على مسافة بعيدة. من حيث المبدأ، يمكن تسخين منزل صغير بكفاءة تامة باستخدام الموقد، لكننا لن نركز على هذه الأنظمة، لكننا سنتحدث عن تلك التي يمكن أن توفر تدفئة أكثر اتساقًا لمنزل كبير.

نظام تسخين المياه عبارة عن دائرة مغلقة يتم من خلالها الدوران الماء الساخن. تعمل الغلاية كعنصر تسخين، وتشع منها الأنابيب في جميع أنحاء المنزل، ويتم تركيب مشعات في كل غرفة، يمر من خلالها الماء الساخن ويطلق الحرارة. بعد أن تنطفئ الحرارة، يعود الماء إلى المرجل، حيث يتم تسخينه، وتتكرر الدورة.

بالنسبة لنظام المياه، فإن المرجل الذي يستخدم أي وقود متاح مناسب. الأكثر شيوعا هي غلايات الغازلأنها اقتصادية. لا يمكن التدفئة في منزل خاص باستخدام الغاز الطبيعي إلا في حالة توصيل مصدر غاز رئيسي بالمنزل. عيب آخر هو أن غلايات الغاز تتطلب صيانة منتظمة ومراقبة من قبل خدمات خاصة. ومع ذلك، هناك طلب كبير على تسخين الغاز.

إذا لم يتم تغويز المنطقة، يمكنك استخدامها غلاية الوقود الصلب(الفحم والحطب والمنصات). في هذه الحالة، سيكون التدفئة مستقلة تماما ومستقلة عن إمدادات الطاقة. ولكن لتخزين الوقود الصلب، سيتعين عليك تجهيز منشأة تخزين مريحة وجافة.

غلايات الوقود السائلعلى سبيل المثال، يمكن استخدام الديزل أيضًا لتسخين المياه. هذه الطريقة لها عدد من العيوب: وقود الديزل باهظ الثمن، والتدفئة غير اقتصادية، ولتخزين الوقود ستحتاج إلى خزان مدفون في الأرض، والذي، على الرغم من كل الاحتياطات، يشكل خطر الحريق.

غلاية كهربائية، المتصل بمصدر الطاقة المركزي، سوف يؤدي أيضًا وظائفه بشكل جيد. ولكن إذا كنت قد قررت بالفعل استخدام الكهرباء كمصدر للطاقة، فسيكون من الأفضل تركيب مشعات كهربائية للتحويل المباشر طاقة كهربائيةفي الحرارة دون وساطة الماء.

لإعداد تدفئة مستقلة تمامًا، يمكنك استخدام الكهرباء البديلة ومحولات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ومحطات الطاقة المائية الصغيرة والمزيد.

يتم اختيار قوة الغلاية حسب مساحة المنزل. يمكن رؤية الخصائص التقريبية في الجدول.

يمكن أن يدور كل من الماء ومضاد التجمد في نظام تسخين المياه. قد يحتوي النظام أيضًا على عناصر إضافية لتعديله. يتم استخدام خزان التمدد لتجميع السوائل الزائدة، وتكون منظمات الحرارة ضرورية للتحكم في درجة الحرارة أمام كل مشعاع، ولا يتم دائمًا استخدام مضخة دوران لحركة المياه القسرية، بالإضافة إلى فتحة تهوية أوتوماتيكية وصمامات إغلاق وأمان.

إذا كنت مهتمًا بمعرفة تكلفة تدفئة منزل خاص، فيمكنك حسابها بنفسك. تحتاج أولاً إلى تحديد نوع حامل الطاقة. سننظر في الخيار مع غلاية الغاز. لذلك، نحن بحاجة لشراء غلاية، وأنابيب، ومشعات لكل غرفة، وخزان التوسع، والصنابير، والتجهيزات، وجميع المواد اللازمة ذات الصلة. ولكن قبل شراء كل هذا، يجب عليك رسم مخطط التدفئة لمنزل خاص، والذي سيشير بدقة إلى موقع المرجل والمشعات، وطول خط الأنابيب وأكثر من ذلك. ستكلف أعمال التصميم فلسًا واحدًا، والتصاريح، والموافقات، بالإضافة إلى التثبيت. ونتيجة لذلك، فإن تدفئة منزل خاص سيكلف حوالي 9000 - 11000 دولار أمريكي.

تعتمد تكلفة معدات نظام التدفئة إلى حد كبير على المواد. على سبيل المثال، مشعات الحديد الزهر, فُولاَذ,الألومنيوم, الفولاذ المقاوم للصدأ. الأرخص هو الحديد الزهر، كما أنها الأثقل وقصيرة العمر. يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ هو الأغلى ثمناً، ولا يستطيع سوى عدد قليل من الناس تحمل تكاليف تركيبه في جميع أنحاء المنزل. تصنع أيضًا أنابيب لوضع خط أنابيب التدفئة مواد متعددة: فُولاَذ(الفولاذ المقاوم للصدأ، الفولاذ المجلفن)، نحاس, البوليمر(المعدن والبلاستيك والبولي بروبيلين والبولي ايثيلين). تعتبر الأنابيب النحاسية الأكثر موثوقية، حيث يمكنها تحمل التغيرات الكبيرة في درجات الحرارة، ويتم الاتصال عن طريق اللحام باستخدام لحام الفضة. على الرغم من سهولة تركيب أنابيب البوليمر ولا تخاف من التآكل، إلا أن لها عيبًا كبيرًا - فهي تخاف من التغيرات في درجات الحرارة وتفقد قوتها في حالة ثنيها. نادرًا ما تم استخدام الأنابيب الفولاذية مؤخرًا، على الرغم من أن الأنابيب غير القابلة للصدأ والمجلفنة لا تخاف من التآكل، فهي متينة ومتصلة بقوة.

تتأثر أيضًا تكلفة المواد والعمل على تركيب التدفئة في منزل خاص بنوع نظام تسخين المياه، والذي يمكن أن يكون عبارة عن أنبوب واحد أو أنبوبين أو مجمع. سنتحدث عن هذا أدناه.

نظام تسخين المياه له عدة عيوب: التركيب المعقد والمستهلك للوقت، والصيانة الدورية للنظام وفحص الغلاية، ولكنه في الوقت نفسه يحظى بشعبية كبيرة بين سكان البلاد مقارنة بالأنظمة الأخرى.

التدفئة بالبخار لمنزل خاص

يتم تنفيذ نظام التسخين بالبخار وفقًا للمبدأ التالي: تقوم الغلاية بتسخين الماء تحت الضغط إلى حالة الغليان، ويمر البخار الناتج عبر الخط الرئيسي إلى المشعات، حيث يطلق حرارته، ويتكثف مرة أخرى في الماء ويعود مرة أخرى إلى السخان. يتم طرد الهواء من النظام بواسطة البخار الساخن. بناءً على مبدأ عودة المكثفات إلى المرجل، هناك نوعان من الأنظمة: مفتوح (مفتوح) ومغلق (مغلق). في الأنظمة المفتوحة يوجد خزان يتراكم فيه المكثفات ثم يدخل إلى المرجل. في الأنظمة المغلقة، يعود المكثف بشكل مستقل إلى المرجل من خلال أنبوب واسع.

مهم! لا يتم استخدام التدفئة بالبخار في المباني السكنية الخاصة. يُطلق على التسخين "البخاري" خطأً اسم تسخين "الماء". في الواقع، غلاية التدفئة بالبخار هي وحدة ضخمة، بحجم غرفة، من الصعب جدًا تشغيلها وخطيرة أيضًا. يتم استخدام هذا التسخين فقط في المؤسسات التي تتطلب البخار لتلبية احتياجات الإنتاج. وحتى في هذه الحالة، يتم عزل العناصر المطلقة للحرارة بعناية عن البشر، حيث تبلغ درجة حرارة البخار 115 درجة مئوية.

لا يمكن تركيب نظام تسخين الهواء في المنزل إلا في مرحلة البناء، وهذا مستحيل في مبنى سكني جاهز.

مبدأ تشغيل هذا النظام هو كما يلي: يقوم مولد الحرارة بتسخين الهواء، الذي يرتفع بعد ذلك عبر مجاري الهواء إلى الغرف ويخرج تحت السقف بطريقة تحل محل الهواء البارد المتراكم بالقرب من النافذة أو باب. يتم دفع الهواء البارد إلى مجاري الهواء المؤدية إلى مولد الحرارة. هذه هي الطريقة التي تحدث بها الدورة الدموية، والتي يمكن أن تكون الجاذبية أو القسرية.

تداول الجاذبيةيحدث بسبب الاختلافات في درجات الحرارة، عندما يكون حجم الهواء الدافئ كبيرًا بدرجة كافية، فإنه يزيح الهواء البارد نحو مجاري الهواء. عيب هذه الطريقة هو أنه متى النوافذ المفتوحةأو الأبواب، تعطلت الدورة الدموية.

ل الدورة الدموية القسريةيتم استخدام المروحة لزيادة ضغط الهواء.

ويبين الشكل التدفئة الخاصة منزل من طابقينباستخدام الهواء.

يمكن لمولد الحرارة حرق الغاز الطبيعي أو الكيروسين أو الديزل. في هذه الحالة، يمكن أن يكون الغاز الطبيعي إما من الخط الرئيسي أو معبأ في زجاجات. تدخل منتجات الاحتراق إلى المدخنة.

لتجديد الهواء، قم بخلطه في النظام هواء نقيوالتي يمكن تنفيذ سياجها خارج المبنى.

يمكن أن تكون مجاري الهواء مصنوعة من المعدن أو البلاستيك أو النسيج، كما يمكن أن تكون مستديرة أو مستطيلة الشكل. يمكن أن يكون هيكل مجاري الهواء جامدًا أو مرنًا. يجب أن تكون مجاري الهواء المجاورة للجدران الخارجية أو الغرف غير المدفأة معزولة حرارياً. لحساب كيفية وضع نظام تسخين الهواء في المنزل بشكل صحيح، وما هو حجم مجاري الهواء، وما يجب أن تكون عليه طوبولوجيا الشبكة، يجب عليك الاتصال بالمتخصصين. يمكن أن يكلف تركيب مثل هذا النظام لمنزل من طابقين 11000 دولار أمريكي.

التدفئة الكهربائية لمنزل خاص

يمكن تحقيق تدفئة المنزل باستخدام الكهرباء بعدة طرق: الاستخدام المسخنات الكهربائية, أنظمة "الأرضية الدافئة"., سخانات الأشعة تحت الحمراء طويلة الموجة(سقف).

لا يمكن وصف تدفئة المنزل بالكهرباء بأنها اقتصادية. في بعض الأحيان يقومون بتجهيز نظام تسخين المياه وتوصيله بغلاية تعمل بالكهرباء. هذه الطريقة لها عيب كبير: ارتفاع تكاليف الطاقة وفقدان الحرارة. لذلك ينصح بتركيب غلاية كهربائية كاحتياط بالإضافة إلى غلاية الغاز (بشرط وجود مصدر غاز رئيسي).

ولكن إذا لم يكن هناك مصدر طاقة آخر متاح، عليك استخدام ما لديك. بعد ذلك سيكون أكثر اقتصادا وملاءمة لاستخدام المسخنات الكهربائية بدلا من الغلاية.

لحساب عدد الأجهزة اللازمة، يجب عليك معرفة حجم الغرفة ودرجة عزلها الحراري. على سبيل المثال، لتدفئة منزل مساحته 100 متر مربع، مع ارتفاع السقف 3 أمتار، يكون الحجم 300 متر مكعب؛ إذا كانت الغرفة معزولة بشكل سيئ، فإن متطلبات التدفئة الخاصة بها هي 40 وات / م 3. في المجموع، نضرب حجم الغرفة حسب الطلب، ونحصل على 12000 واط. يمكن تلبية هذه الحاجة عن طريق تركيب 4 مسخنات حرارية بقدرة 2.5 كيلووات لكل منها ومسخن واحد بقدرة 2 كيلووات. تكلفة المعدات حوالي 1300 - 1500 دولار أمريكي. وهذا أقل بكثير من تركيب تسخين المياه بغلاية غاز، ولكنه أقل اقتصادا بكثير عند دفع ثمن الطاقة.

عيب استخدام المسخنات الكهربائية هو التسخين غير المتكافئ للغرفة: فهي باردة بالقرب من الأرض، ويتراكم الهواء الساخن بالقرب من السقف. لتدفئة الغرفة بشكل متساوٍ، يمكنك أيضًا تثبيت نظام "الأرضية الدافئة".

رسم تخطيطي لنظام التدفئة لمنزل خاص مع سائل التبريد

يمكن أن يكون نظام تسخين المياه دائرة واحدةأو دائرة مزدوجة. يتم استخدام الدائرة الواحدة للتدفئة فقط، بينما تستخدم الدائرة المزدوجة لتسخين وتسخين المياه لتلبية الاحتياجات المنزلية. في الممارسة العملية، في المنازل الخاصة، غالبا ما يتم تثبيت نظامين أحادي الدائرة: أحدهما مخصص لتسخين المياه، والثاني للتدفئة. وهذا مناسب أيضًا لأن المرجل الثاني لا يعمل خلال موسم عدم التسخين.

واستنادا إلى مبدأ حركة المياه في النظام، يتم تمييز أنظمة الأنبوب الواحد والأنبوبين والمجمع.

نظام تسخين المياه بأنبوب واحد

في نظام أنبوب واحديمر الماء بالتتابع من مشعاع إلى آخر. في الوقت نفسه، في كل مشعاع لاحق، ستكون درجة حرارة سائل التبريد أقل وأقل. في الحالة الأخيرة، قد لا يكون ذلك كافيًا لتدفئة الغرفة. يكاد يكون من المستحيل ضبط هذا النظام، لأنه من خلال منع الوصول إلى أحد المبردات، سيتم حظر وصول المياه إلى جميع المبردات الأخرى. أيضًا، في حالة فشل أحد المبردات، سيتعين عليك إيقاف تشغيل النظام تمامًا، وتصريف الماء، ثم استبداله بآخر جديد أو إصلاحه.

نظام تسخين المياه ثنائي الأنابيب

يمكن لنظام ثنائي الأنابيب تدفئة المنزل بشكل أكثر كفاءة، حيث يتصل أنبوبان بكل مشعاع: أحدهما به ماء ساخن، ومن خلال الآخر يخرج الماء المبرد. في هذه الحالة، يتم توصيل أنبوب الماء الساخن بجميع المشعات بالتوازي. إذا قمت بتركيب صنابير أمام كل مشعاع، فيمكنك فصل أي مشعاع من النظام. في المبرد الأخير، الذي يتصل به أنبوب الماء الساخن، ستكون درجة الحرارة أقل مما كانت عليه في الأول، ولكن الخسائر ستكون ضئيلة مقارنة بنظام الأنبوب الواحد.

نظام تسخين المياه المجمع

نظام المجمع يعني أن الأنابيب تنتقل من المجمع إلى كل مشعاع على حدة: واحد به ماء ساخن والآخر يعيد الماء المبرد. يتيح لك هذا النظام تنظيم درجة الحرارة في أي غرفة، وكذلك استبدال أو إصلاح أي جزء من النظام بسهولة دون إيقاف تشغيل التدفئة. نظام التجميع هو الأكثر تقدمًا. عيبه الوحيد: تركيب إضافي لخزانة متعددة واستهلاك مرتفع للأنابيب.

تركيب نظام التدفئة لمنزل خاص

بادئ ذي بدء، عليك أن تقرر نظام التدفئة الأفضل لمنزل معين. سيكون الحل الأمثل هو تركيب نظام يكون فيه حامل الطاقة أكثر سهولة واقتصادية، فالتدفئة الاقتصادية للمنزل الخاص مهمة جدًا بالنسبة للكثيرين. على سبيل المثال، إذا تم توفير الغاز للمنزل، فيمكنك التثبيت نظام مائيالتدفئة بغلايتين: الأولى - غاز (رئيسي)، والثانية - كهربائية (احتياطية) أو وقود صلب، بحيث تكون مستقلة تمامًا عن الطاقة في حالة القوة القاهرة.

في المرحلة التالية، يجب عليك الاتصال بمكتب التصميم، حيث سيقومون بإجراء الحسابات المناسبة، وإعداد وثائق التصميم ورسومات التدفئة لمنزل خاص. فقط بعد ذلك يمكنك شراء المعدات والمواد اللازمة.

الخطوة الأولى هي تركيب غلاية التدفئة. لأي غلايات تحتوي على منتجات احتراق، باستثناء الكهربائية، من الضروري تجهيز غرفة المرجل. هذه غرفة منفصلة، ​​أو غرفة في الطابق السفلي، حيث توجد تهوية جيدة. يتم تركيب الغلاية على مسافة من الجدران لضمان سهولة الوصول إليها. الأرضية والجدران المحيطة بالغلاية مبطنة بمادة مقاومة للحريق. يتم إخراج المدخنة من المرجل إلى الشارع.

يتضمن التثبيت الإضافي للتدفئة في منزل خاص تركيب مضخة دورانية (إذا لزم الأمر)، ومشعب توزيع (إذا تم توفيره بواسطة النظام)، وأجهزة قياس ومراقبة بالقرب من المرجل.

عندها فقط تؤدي خطوط الأنابيب من المرجل إلى مواقع تركيب الرادياتير. لتمرير الأنابيب عبر الجدران، سيتعين عليك عمل ثقوب فيها، والتي يجب تغطيتها بعد سحب الأنابيب من خلالها. ملاط الاسمنت. يتم تصنيع وصلات الأنابيب بناءً على المادة المصنوعة منها.

تم تثبيت المشعاعات أخيرًا. يتم تثبيتها على أقواس أسفل فتحة النافذة. إذا لم يكن حجم الرادياتير كافيًا لتغطية الفتحة، فيجب عليك تركيب مشعاعتين أو إنشاء أقسام، إن أمكن. يجب أن تكون المسافة من الأرضية 10 - 12 سم، ومن الجدار 2 - 5 سم، ومن عتبة النافذة إلى الرادياتير - 10 سم، ونقوم بتركيب تجهيزات الإغلاق والتحكم وأجهزة استشعار درجة الحرارة عند مدخل ومخرج المبرد. المبرد حتى تتمكن من تنظيم درجة الحرارة ومنع حركة الماء.

بعد تركيب جميع العناصر الهيكلية، يتم اختبار ضغط النظام. لا يمكن بدء تشغيل الغلاية لأول مرة إلا بحضور ممثل عن مؤسسة الغاز.

في الختام، أود أن أشير إلى أنه من الأفضل اختيار نظام التدفئة مع مراعاة عاملين: توافر الطاقة وانخفاض تكلفتها واستقلالية النظام في حالة القوة القاهرة. يعد تركيب نظام التدفئة في منزل خاص مهمة مسؤولة ومعقدة ولا ينصح بالقيام بها بنفسك. على الأقل الشيء الأكثر أهمية هو أن الحسابات والرسوم البيانية والتصميم يجب أن يتم إجراؤها بواسطة محترفين. ولتوفير المال، يمكنك محاولة تثبيت عناصر النظام بنفسك، ولكن تحت إشراف صارم من أحد المتخصصين.

منشورات حول هذا الموضوع