優點和缺點
封閉式供熱網絡與過時的自然循環開放式系統之間的主要區別在於不與大氣接觸以及使用輸送泵。這帶來了許多優點：
- 所需管徑減少2-3倍；
- 高速公路的坡度被製成最小，因為它們用於排水以進行沖洗或維修；
- 冷卻液不會分別從敞開的罐中蒸發而損失，您可以安全地用防凍劑填充管道和電池；
- ZSO在加熱效率和材料成本方面更經濟；
- 封閉式供暖更適合調節和自動化，可以與太陽能集熱器配合使用；
- 冷卻液的強制流動使您可以使用嵌入熨平板內或牆溝中的管道來組織地暖。
重力（重力流動）開放系統在能量獨立性方面優於 ZSO - 後者在沒有循環泵的情況下無法正常運行。時刻二：封閉網絡中的水少得多，並且在過熱的情況下，例如 TT 鍋爐，沸騰和形成汽鎖的可能性很高。
鍋爐設計
在選擇加熱設備時，首先應該從能量載體的類型開始
在考慮這個問題時，您應該注意它的成本和交付的可能性。
影響鍋爐選擇的第二個最重要的因素是設備的功率。人們普遍認為，供暖 10 平方米。所需房間面積 1 kW
所需房間面積 1 kW
房間的面積需要1千瓦。
在設計鄉村供暖系統時，需要考慮鍋爐設備的安裝位置。建議把它帶到屋外，放在附件裡。無論如何，具體的安裝條件決定了鍋爐的放置方式。
考慮為夏季別墅選擇供暖設備。
燃油鍋爐
此類裝置使用柴油或廢油運行。後一種選擇更可取，因為燃料成本顯著降低。液體燃料設備的吸引力與其說是其效率，不如說是其操作完全自動化的可能性。
柴油燃料的使用不提供節省成本的機會。低溫下的燃料變得更加粘稠，從而阻礙了穩定的燃燒過程。對於這樣的鍋爐，需要建造單獨的房間，因為它的運行伴隨著強烈的噪音。
燃油鍋爐
固體燃料鍋爐
儘管必須不斷補充柴火，但固體燃料的成本無法與液體燃料相比，更何況是電和氣。您可以通過在最近的森林帶收集枯木來節省開支。
這種燃料的缺點是燃燒很快，一個書籤足以使鍋爐運行不超過六個小時。熱解鍋爐的安裝增加了設備在一個選項卡上的持續時間，但不建議將它們用於小區域。
固體燃料鍋爐的燃燒溫度無法調節。只有一種方法可以影響燃燒過程：用阻尼器改變空氣供應。此外，為了儲存燃料，需要以某種方式組織房間。
燃氣鍋爐
如果附近有主要的燃氣管道，燃氣設備將是最佳的供暖鍋爐。這些裝置的特點是可靠性和效率，因為效率通常不會低於 87%。昂貴的冷凝模型的效率為 97%。燃氣加熱器結構緊湊、安全且自動化程度高。這種類型的設備每年進行一次維護：通常需要檢查或更改設置。廉價燃氣鍋爐的成本將比固體燃料鍋爐便宜一個數量級。在這種情況下，還需要存在煙囪。
用太陽能集熱器加熱溫室
這種收集器是該加熱系統的主要元件。根據該收集器的位置，可以通過系統中的自然空氣循環或風扇進行加熱。
在第一種情況下，集熱器的出口必須位於溫室入口插座的下方。然後在集熱器中加熱的空氣，根據對流規律，將通過管道上升，進入溫室。排出的冷卻空氣通過返回管道進入收集器，加熱並返回溫室。這個循環是連續的，持續整個白天。
在第二種情況下，太陽能集熱器的位置無關緊要，因為空氣循環是由安裝在溫室內暖空氣入口處的風扇維持的。
使用這種方法，可以確保暖空氣團在整個受熱體積中均勻分佈，並且非常重要的是，土壤的均勻加熱。
自然，風道（尤其是熱風道）必須用隔熱材料覆蓋，以免空氣快速冷卻。在黑暗中，溫室中沒有熱妝的空氣可以很快冷卻。因此，為了維持熱狀態，有必要提供備用加熱電路。它可以是風扇加熱器，加熱器。
空氣太陽能集熱器本身就是一個極其簡單的設計。您可以在不到一個小時的時間內用即興材料自行組裝。這是一個密封的木箱，高10-15厘米，底部由纖維板製成。為了強度，側壁與截面為 5x5 厘米的木塊連接。
底部放置了隔熱材料 - 聚苯乙烯泡沫或礦棉。吸收器放置在絕熱層的頂部，例如鍍鋅鐵板。為了增加加熱面積，可以在該片材上附加額外的肋條。
盒子內部的所有接縫都用密封膠仔細處理，然後用黑色耐熱塗料從內部覆蓋盒子。根據收集器的安裝位置和方式，進氣口和出氣口的管道安裝在其側壁中。完成所有準備工作後，用鋼化玻璃封閉盒子，玻璃與身體的接縫用“密封劑”密封。
仍然需要將收集器放置到位並將其與空氣管道連接到溫室。在這種情況下，集熱器的出水管必須位於進水管的上方。集熱器的尺寸僅由金屬板和玻璃的尺寸決定。根據溫室的大小，可能有幾個這樣的收集器。
這種收集器中的空氣加熱到 45°C - 50°C 的溫度。加熱的空氣不僅為溫室中的植物保持舒適的溫度，而且在釋放熱量的同時，也加熱了土壤，為植物根系的發育創造了最有利的條件。
固體燃料鍋爐
固體燃料熱發生器分為三種類型——直接燃燒、熱解和顆粒。這種設備的流行是由於運營成本低，因為木柴和煤炭比其他類型的能源載體便宜一個數量級。俄羅斯的天然氣在這裡與眾不同：但是，如果您計算連接它的所有成本，那麼為此所需的金額有時足以在私人住宅中購買和安裝加熱鍋爐。這就是煤炭和木材鍋爐如此受歡迎的原因。
硬幣也有反面——這種設備的功能類似於傳統的爐灶。收穫和裝載木柴需要付出很多努力。為確保固體燃料鍋爐運行的耐用性和安全性，需要其高質量的管道。這完全與慣性有關，即使在關閉風門後，水加熱也會持續一段時間。為了使接收到的能量達到良好的利用效果，需要安裝蓄熱器。
對於固體燃料鍋爐來說，高效很少見：這裡的平均效率通常在 75% 的水平。熱解和顆粒模型的效率略高 - 80-83%。最舒適的設備被認為是顆粒狀的，其特點是自動化程度高且幾乎完全沒有慣性。它不需要蓄熱器和頻繁的燃料負載。唯一的缺點是顆粒鍋爐成本高。
兩管系統
在雙管加熱方案中，冷卻劑通過不同的管道從電池供應和排出。這在材料方面成本更高，但這個小缺點被整個房間的熱量均勻分佈以及通過恆溫器和控制裝置在各個房間內進行溫度調節的廣泛可能性所彌補。
在私人住宅中，這種方案最常用於較低的佈線。在大多數情況下，這是由於美學原因 - 管道可以部分隱藏在視線之外，如果即使在建造房屋的階段謹慎地將其引到地板上，暖氣也將幾乎看不見。
這種情況使我們對循環泵保持壓力和手動排出管道中的空氣的需求視而不見。此外，底部連接的電池更易於安裝和維護。
加熱兩層房子的理想選擇是帶有上部佈線的方案。它與之前的不同之處在於，冷卻劑通過管道從迴路的最頂部分配 - 從安裝在頂層或閣樓上的膨脹罐。
缺點包括許多人為了美觀而犧牲效率 - 為了隱藏管道，您將不得不犧牲大量有用的空間，在某些情況下這根本無法做到。如果樓層數較多，可能還需要循環泵。
還有最現代，同時也是最昂貴的兩管方案類型 - 梁（收集器）。通過這種方法，每個散熱器都獨立於其他散熱器，從而為局部溫度控制提供了充足的空間。
這種方法可以連接地暖。然而，需要通過供應和排氣歧管向每個電池供應管道，這顯著增加了此類系統的成本，這是它們的主要缺點。否則，許多專家稱此類方案為最佳方案。
熱水系統按工作原理分類
根據工作原理，加熱具有冷卻劑的自然和強制循環。
自然循環
用來給小房子取暖。由於自然對流，冷卻劑通過管道移動。
照片 1. 自然循環水加熱系統方案。管道必須安裝在略微傾斜的位置。
根據物理定律，溫暖的液體會上升。在鍋爐中加熱的水上升，然後通過管道下降到系統中的最後一個散熱器。冷卻後，水進入回水管，返回鍋爐。
使用在自然循環的幫助下運行的系統需要創建一個斜坡 - 這簡化了冷卻劑的運動。水平管道的長度不能超過 30 米——系統中最外面的散熱器到鍋爐的距離。
這種系統以其低成本吸引人，不需要額外的設備，它們在工作時幾乎不會發出噪音。缺點是管道需要大直徑並且應盡可能均勻鋪設（其中幾乎沒有冷卻液壓力）。給大型建築物供暖是不可能的。
強制循環方案
使用泵的方案更複雜。在這裡，除了加熱電池外，還安裝了一個循環泵，使冷卻劑通過加熱系統。它具有更高的壓力，因此：
- 可以鋪設彎曲的管道。
- 加熱大型建築物（甚至幾層樓）更容易。
- 適用於小型管道。
照片 2. 強制循環加熱系統方案。泵用於使冷卻劑通過管道。
通常這些系統是封閉的，這樣就消除了空氣進入加熱器和冷卻劑 - 氧氣的存在會導致金屬腐蝕。在這樣的系統中，需要封閉的膨脹罐，並輔以安全閥和排氣裝置。它們將為任何大小的房屋供暖，並且運行更可靠。
安裝方法
對於由2-3個房間組成的小房子，使用單管系統。冷卻液依次流過所有電池，到達最後一點，然後通過回流管返回鍋爐。電池從下方連接。不利的一面是，遠處的房間變暖得更厲害，因為它們會收到稍微冷卻的冷卻劑。
兩管系統更完美 - 一條管道鋪設到遠處的散熱器，並從它製作水龍頭到其餘的散熱器。散熱器出口處的冷卻液進入回水管並流向鍋爐。該方案均勻加熱所有房間，並允許您關閉不必要的散熱器，但主要缺點是安裝複雜。
集熱器加熱
單管和兩管系統的主要缺點是冷卻劑的快速冷卻；集熱器連接系統沒有這個缺點。
照片 3. 集水器加熱系統。使用了一個特殊的分配單元。
集熱器加熱的主要元素和基礎是一個特殊的分配單元，通常稱為梳子。通過單獨的管路和獨立的環、循環泵、安全裝置和膨脹箱分配冷卻劑所需的特殊管道配件。
用於兩管加熱系統的歧管組件由 2 個部分組成：
- 輸入 - 它連接到加熱設備，在該設備上接收並沿電路分配熱冷卻劑。
- 出口 - 連接到迴路的回流管，有必要收集冷卻的冷卻劑並將其供應給鍋爐。
集熱器系統之間的主要區別在於房屋中的任何電池都是獨立連接的，您可以調節每個電池的溫度或將其關閉。有時使用混合接線：幾個電路獨立連接到集電極，但在電路內部，電池串聯。
冷卻劑以最小的損失將熱量傳遞給電池，該系統的效率提高了，這使您可以使用更少功率的鍋爐並消耗更少的燃料。
但集熱器加熱系統並非沒有缺點，其中包括：
- 管道消耗。您將需要花費比串聯電池多 2-3 倍的管道。
- 需要安裝循環泵。需要增加系統中的壓力。
- 能源依賴。不要在可能停電的地方使用。
品種和設備
電池分為大型光伏裝置和小型光伏裝置。對於小型電池，電池電壓範圍為 12 至 24 V .：此電量足以操作電視和照明設備。大型裝置將為中型房屋提供電力和熱量。
設備
用於標準太陽能電池板加熱的全套設備包括：
- 真空收集器，其功率的計算被排斥在房子的面積上；
- 用於加熱水的 500 至 1000 升水箱（熱水器）；
- 控制工作過程的設備；
- 加熱元件或熱泵；
- 將冷卻劑從收集器輸送到儲罐的泵。
住宅供暖選項
為自己的房屋或公寓供暖的眾所周知且最常見的方法是製作供水系統。工作原理：冷卻液由鍋爐或其他來源加熱，然後通過管道輸送到加熱設備 - 散熱器、地暖（簡稱 TP）或踢腳線加熱器。
放置在爐子內的熱交換器加熱泵送至電池的水
現在我們列出替代加熱選項：
- 爐。正在安裝一個金屬大肚爐或正在建造一個成熟的磚爐。如果需要，可以在爐子或爐子的煙道中內置水迴路（如上圖所示）。
- 純電動 - 對流器、紅外線和油加熱器、螺旋風扇加熱器。更現代的方法是使用電阻電纜或聚合物薄膜安裝加熱地板。後者稱為紅外線，碳。
- 空氣。熱源加熱過濾後的室外空氣，由強大的風扇強制進入房間。一個更簡單、更便宜的選擇是在住宅場所安裝氣體對流器。
- 組合-燃木爐+任何類型的電加熱器。
帶電地暖的浴室供暖方案
要繼續前進，您需要決定哪種加熱方式更好——更有利可圖、更高效、更方便。我們絕對建議選擇供水系統。原因：
- 加熱水，您可以使用任何能量載體或通過安裝 2-3 個鍋爐組合多種燃料；
- 對室內設計要求高，管道隱蔽安裝，使用踢腳線加熱器或TP電路代替電池；
- 組織熱水供應（DHW）的能力 - 安裝雙迴路鍋爐或間接加熱鍋爐（取決於消耗的水量）；
- 可將替代能源連接到系統 - 太陽能集熱器、熱泵；
- 如有必要，私人住宅的供暖完全自主 - 根據重力（重力）方案鋪設管道，並安裝不需要連接到電源的鍋爐單元；
- 該系統非常適合通過蜂窩通信或互聯網進行調整、自動化和遠程控制。
供水網絡的唯一缺點是安裝、設備和閥門的成本。購買和連接電加熱器的成本會降低，但燃料選擇方面的限制會增加運營成本。
在完全成熟的空氣加熱的鄉村小屋中，該設備的成本甚至比建造一個爐子還要高。有必要購買帶有熱交換器的通風裝置，它起到鼓風機、淨化器和空氣加熱器的作用。然後組織供應和排氣 - 將風管引導到所有房間。專家將在視頻中講述空氣加熱的陷阱：
方面
計算太陽能電池板的大小需要房屋的確切面積和家庭每月用電量等參數。所以，平均一個三口之家在使用家用電器時的花費約為250-450千瓦。為此，有必要根據水箱的容量添加水加熱。
要滿足每1人的電費成本，需要1平方米的電池面積，要加熱10平方米的佔地面積，還需要1平方米的太陽能電池板。應進行電池輻照計算，重點是每年每1平方米1000千瓦/小時。產生的電力將等於 100 升天然氣消耗的能量。
面積為 5 平方米的太陽能集熱器能夠為中型房屋提供熱水。它們每年產生的電力約為 2100 千瓦時。
完全關閉公共供暖是不值得的——在寒冷的季節，太陽能被動地為電池供電，你不能依賴天氣。最好將太陽能加熱與另一種類型相結合：如果電池無法獲得所需的太陽能量，則可以輕鬆更換。
冷卻液的選擇
在研究私人住宅的供暖系統如何佈置的問題時，有必要單獨考慮冷卻劑。大多數情況下，為此使用過濾的軟化水。為了避免在系統定期使用的情況下凍結，在其成分中引入了特殊的防凍添加劑 - 防凍劑。這涉及將所有橡膠墊圈替換為更耐化學腐蝕的氟塑料墊圈。
同樣重要的是要注意，某些鍋爐並非設計用於加熱非冷凍液體。
通常，冷卻劑使用補水閥和止回閥直接從供水系統中註入系統。在此過程中，空氣通過自動通風口和 Mayevsky 手動水龍頭釋放。壓力計用於控制封閉系統的壓力；開放式系統需要不斷檢查水箱中的水位。如果補水從溢流管中流出，則必須將其關閉。
要將防凍劑泵入封閉系統，需要使用特殊的手動或自動泵，該泵具有內置壓力表。為了確保程序的連續性，液體預先在一個特殊的大容量罐中準備好，然後從該罐中泵入管道。要用防凍劑填充開放系統，只需將其倒入膨脹水箱即可。
在嚴格遵守所有建議和具備適當技能的情況下，可以在私人住宅中組織自己動手取暖。不用著急，工作完成後，建議進行徹底的測試。
安裝
供暖裝置從 可以製作太陽能電池板 自己動手，但最好求助於專家 - 太陽能電池板價格昂貴，其耐用性和效率取決於正確的安裝。
太陽能集熱器本身放置在光線充足的一側，從南到東或西的最大偏差為 30°。存儲系統可以安裝在房子的地下室：它被拆卸成零件，直接安裝在計劃安裝的房間裡。通常，安裝是從幾個小型驅動器安裝的。
在這種情況下，最好結合良好的家庭絕緣選擇面板類型的加熱。
收集器選擇標準
在選擇集熱器時，要注意太陽能電池板的質量、系統組件和吸收器的壽命（暴露在陽光下的表面）。
太陽能係統的成本取決於其性能，這取決於收集器區域、地理緯度、一年中的時間和許多其他特徵。最便宜的是中國的，德國的面板更貴，但它們的使用壽命通常更高，可以推薦用於重要任務，例如全年供應熱水。
系統的準確計算應由經驗豐富的專家完成。簡化後，我們可以假設，例如，在中間車道和冬季的可用面積為 3 m² 的集熱器系統可以在冬季提供約 150 升熱水（溫度約為 50°C） 2-3小時2-3小時。實踐表明，對於一個小家庭（兩三個人）來說，一個集熱面積為2-4平方米的太陽能係統和一個容量為200-300升的鍋爐就足夠了。這樣的系統將花費大約 100-30 萬盧布。收集器的一個模塊（面積約為 2 平方米）的成本在 20-25 千盧布之間。 （中國製造商）高達 50-6 萬盧布。（阿里斯頓、布德魯斯、菲斯曼等歐洲廠商）；另外40-60千盧布。您將不得不支付鍋爐和 10-20 千盧布的費用。用於安裝所需的控制器、泵和材料。
在一個小房子裡，太陽能可以提供高達 60% 的生產熱水所需的能量。
菲斯曼
Thermosiphon 太陽能係統 Vitosol 111-F (Viessmann) 用於在夏季提供熱水。熱虹吸的原理使得利用熱載體的自然對流進行傳熱成為可能。這樣的系統不需要使用泵和任何復雜的控制系統。
分區
廚房和客廳的內部從兩個區域的對接開始思考。
- 以下是一些劃定空間的方式和對象：
- 安裝吧台；
- 廚房島；
- 大桌子；
- 安裝低隔斷。
設計師建議安裝一個寬的架子，因為它可以像坐在普通桌子上一樣坐在它上面，而且高腳椅非常適合全家。
但狹小的房間（16平方米）安裝了窄架子，廚房島使用方便，但只適用於大廚房-餐廳（25平方米或30平方米）。只有事先確定了它們的用途（例如，作為電視架），才會安裝資本低的隔板。
選擇加熱系統的標準
鑑於安裝的便利性和材料的可用性，許多工匠用自己的雙手進行安裝，遵守 SNiP 的規則和規範。
汽油種類
私人住宅的自主供暖需要考慮燃料的可用性、氣候條件、建築物的熱損失。用主氣加熱被認為是最方便的解決方案。
另一種選擇是通過儲氣罐供應液化氣，並允許您安裝緊湊型煙囪，即小型鍋爐。
更換氣體：
- 液體燃料，允許鍋爐運行自動化並確保能源的可用性。
- 電是一種環保、安全、靜音的供暖選擇。您將需要能夠承受 9 kW 功率的單獨接線 - 一個 380 V 的三相網絡。一個絕緣良好的房間由一個電對流器、一個紅外發射器加熱。
- 固體燃料，需要一個儲存區域（公用房或建築物）來存放柴火、顆粒、煤、焦炭，並忍受形成的煤煙、煤煙，經常清理。
- 組合加熱選項。
為什麼我們房子的屋頂上看不到太陽能植物
互聯網上充斥著帶有精美圖片的宣傳材料，這些圖片講述了太陽系的非凡好處。工匠們在 youtube 上發布關於“用自己的雙手從太陽加熱”主題的視頻，講述他們自己的專有技術，這些視頻是用臨時材料收集的。網絡上充斥著大量關於太陽能加熱的神奇好處的文章。但是，您家附近近幾年出現了多少屋頂安裝太陽能集熱器的房屋？沒有人？太陽能供暖在我們地區不被認可的原因是什麼？
不幸的是，用於家庭取暖的太陽能並沒有在需要的時間和地點出現。冬天和晚上，靠近兩極的地方都很冷。最大的太陽輻射落在赤道地區，在夏季和白天。蓄熱器至少有助於消除日常波動，而不是季節性波動。
俄羅斯境內陽光分佈強度圖。在該國西部大部分人口居住的地方，幾乎沒有陽光。而在輻射比例明顯較高的東西伯利亞，天氣寒冷，這使得有源系統難以使用。順便說一句，發電的太陽能電池闆對嚴重的霜凍不太敏感。相當強大的太陽能發電廠已經建成，並在寒冷但陽光充足的雅庫特成功運行。
太陽能被動供暖效率低下，在俄羅斯冬季的條件下無法嚴重加熱房屋。 “朝南的窗戶”是一種非常有用的設計方法，它不需要任何成本，但有助於優化供暖成本。但曾經在美國比較流行的日光溫室、特朗布牆及其衍生品即使在他們的家鄉也逐漸淡出。
私人住宅的主動式太陽能供暖系統非常昂貴，必須為設備支付很多錢。與某些說法相反，操作絕不是免費的：消耗電力，需要維護設備。以目前的價格，不僅與廉價的天然氣相比，即使與相當昂貴的顆粒、柴油燃料相比，在俄羅斯聯邦絕大多數領土上安裝真空太陽能集熱器也永遠不會有回報，投資回收期超過設備的使用壽命。只有在該國的一些南部地區，私人住宅的太陽能供暖系統在某些條件下可能不會無利可圖。
奧爾洪島（俄羅斯）的科學站。使用真空收集器（屋頂右側）準備熱水和使用太陽能電池板（左側）發電是有道理的，因為在這個多岩石的貝加爾湖島上沒有中央通信系統。然而，在布里亞特的氣候下，要全面供暖，太陽能係統是不夠的，“普通”的爐子取暖，燃料是從“大陸”進口的，因為不可能為了柴火而騷擾當地的森林
