Elegir un sistema de calefacción de cabaña

calentamiento de aire

El sistema de calentamiento de aire consta de un generador de calor y un calentador de agua encargado de calentar el aire. Gracias a los ventiladores y cabezales de distribución, las masas de aire se distribuyen por toda la casa.

Características

Las ventajas del sistema de calefacción por aire son: alta eficiencia (93%), la capacidad de calentar la habitación en el menor tiempo posible, manteniendo la temperatura óptima. Además, el sistema de calefacción con toma de aire puede equiparse con ionizadores de aire o filtros de limpieza.

De las desventajas del calentamiento del aire, se deben mencionar las siguientes:

• un sistema de calefacción de aire solo se puede instalar en la etapa de construcción de una casa;
• se requiere un servicio regular;
• alta demanda de electricidad (se requerirá una fuente adicional de suministro de energía);
• Los filtros de aire deben cambiarse con frecuencia
• altos costos de instalación y mantenimiento;
• extracción de polvo de la calle (aplica sólo al sistema con tiro forzado).

El sistema de calentamiento de aire puede usar gas o combustible diesel. El cálculo del consumo de combustible es similar al ejemplo No. 1.

Estufa de calefacción

Un método anticuado probado es calentar una casa de campo o una casa de campo con una estufa. Ahora bien, esta opción es más bien una excepción. Mientras tanto, calentar la estufa es algo indispensable, porque:

• confiable e independiente del gas o la electricidad;
• barato;
• Amigable con el medio ambiente.

Algunas desventajas más:

• baja eficiencia (sin embargo, si coloca la estufa en el centro de la casa y abre la chimenea en el centro, puede calentar toda la casa);
• calentamiento prolongado;
• hollín, hollín;
• se requiere arrojar combustible, monitorear las brasas;
• Necesito un rincón para guardar leña.

Si no está satisfecho con la estufa, puede reemplazarla por una caldera de combustible sólido. No solo se arroja leña a tales calderas, sino también carbón, turba, aserrín. Las ventajas de las calderas de combustible sólido están en consonancia con las ventajas de la calefacción por estufa. Las desventajas son las mismas.

Los propietarios experimentados de casas de campo notan que la mejor opción para calentar una casa de campo a menudo consiste en una combinación de varios métodos. La calefacción por horno o una caldera de combustible sólido coexiste perfectamente con la calefacción eléctrica. Durante el día se utiliza la estufa, y por la noche se pasa a la calefacción eléctrica a tarifa reducida. Costará un poco más, pero una opción asegura la otra, y varios casos de fuerza mayor no son terribles.

Otra gran opción es una caldera combinada. Varias combinaciones, por ejemplo, gas + leña, electricidad + leña. La ventaja es que el primer tipo de calentamiento se reemplaza fácilmente por el segundo. La automatización integrada controla de forma independiente las transiciones de combustible.

Esquemas de calefacción para una casa privada.

El calentamiento de agua se considera una de las soluciones más efectivas para una casa privada. Es un circuito cerrado con cableado. El refrigerante se mueve constantemente a través de la tubería, calentado por la caldera.

El sistema se puede instalar de diferentes maneras. Para cada cabaña específica, se selecciona el mejor esquema de calefacción en la etapa de diseño.

Para tomar la decisión correcta, es importante que se familiarice con los esquemas que se enumeran a continuación, evalúe sus ventajas y desventajas

Dependiendo del tipo de movimiento del refrigerante, existen:

1. Esquemas con circulación natural: el movimiento se realiza debido a la diferencia de presión. El agua caliente se suministra a través de los elevadores, luego ingresa a la red eléctrica, radiadores. Al colocar tuberías, se observa una ligera pendiente, aproximadamente 3-5 ° С. La principal ventaja de esta solución es la total independencia energética, un mínimo de equipos en el sistema.
2. Esquemas con circulación forzada: el movimiento del refrigerante se realiza mediante una bomba que bombea agua calentada y aspira agua enfriada. La ventaja de tal sistema es la posibilidad de calentar habitaciones de cualquier área, sin necesidad de soportar la pendiente. La desventaja es la volatilidad.

Por número, las características de conectar los elevadores del esquema de conexión son diferentes.

Tubo único: el refrigerante se suministra a todos los radiadores en serie. Las ventajas de esta opción incluyen la facilidad de instalación, el costo asequible y los bajos costos de mano de obra. Las desventajas son la necesidad de usar una bomba, la incapacidad de regular la temperatura en habitaciones individuales.

Al instalar una tubería de derivación, llaves de paso en cada radiador y otros equipos, puede reducir el impacto negativo de las desventajas. Sin embargo, el costo de instalación del sistema aumentará.

Vertical de dos tubos: un esquema similar le permite llevar una línea de retorno directa a cada batería. Desde la caldera se puede hacer un cableado superior o inferior. Tal solución aumentará significativamente el costo del sistema de calefacción, pero brindará la posibilidad de controlar la temperatura en cada habitación.

Horizontal de dos tubos: el esquema implica la conexión paralela de la línea de suministro y retorno, ubicada horizontalmente. Una solución similar se usa con mayor frecuencia para calentar cabañas. El agua caliente se suministra a todos los radiadores casi simultáneamente, lo que facilita garantizar una temperatura agradable en todas las habitaciones. Si la cabaña tiene varios pisos, se crea un circuito separado para cada uno.

Los esquemas horizontales de dos tubos se dividen en las siguientes subespecies:

• callejón sin salida: se distingue por un bajo nivel de costos, facilidad de instalación, cálculos, sin embargo, en lugares con baja velocidad de movimiento del agua, pueden aparecer zonas de estancamiento;
• paso: implica la conexión en serie de todos los radiadores alrededor del perímetro de la casa, la longitud total del suministro, el retorno es aproximadamente el mismo, por lo que todos los dispositivos funcionan en las mismas condiciones hidráulicas;
• colector: el esquema más complejo, pero le permite ahorrar en tuberías, proporciona un calentamiento uniforme de la habitación, una vista atractiva de la habitación debido al cableado oculto.

Al elegir un esquema de calefacción, los profesionales recomiendan cada vez más sistemas de dos tubos con circulación forzada.Esto asegura una distribución uniforme del calor, reduce la probabilidad de congelamiento de áreas individuales en días fríos.

Tubería

metal-plástico

Entre las ventajas de este material se encuentran:

• la conductividad térmica es baja,
• fácilmente reparado
• no necesita herramienta profesional para la instalación.

Las desventajas incluyen lo siguiente:

• las conexiones pueden tener fugas,
• dejando abolladuras en el impacto.

polipropileno

Tiene estos puntos fuertes:

• gran diámetro - hasta 125 mm,
• resistencia a la presión mecánica,
• cuando el sistema se congela, las tuberías no se vuelven inutilizables,
• después de soldar, no puede haber fugas de líquido.

Sin embargo, también hay debilidades:

• la necesidad de equipos costosos para hacer la instalación,
• alargar con fuerte calentamiento del refrigerante,
• cuando está dañado, es difícil de reparar.

Baterías de calefacción

1. Tipo de sistema. Los criterios necesarios para un radiador también dependen de si es calefacción autónoma o central. Para un sistema centralizado, es mejor llevar baterías que puedan soportar picos de presión y agua de diferente acidez. Para calefacción autónoma, se pueden usar radiadores de diferentes presiones.
2. Disipación de calor. Según este indicador, el aluminio ocupa el primer lugar, luego el acero y luego el hierro fundido. Pero también vale la pena considerar que, por ejemplo, el mismo hierro fundido se enfría por más tiempo.
3. Toda la vida. En este parámetro, los radiadores de hierro fundido están en primer lugar, luego los bimetálicos, el acero y el hierro fundido.
4. otros criterios. Esto incluye parámetros más visibles: diseño, precio, fabricante, etc.

refrigerante

1. Agua. Aún así, lo usan más a menudo. Como no es necesario comprar agua para la calefacción, esta es una opción muy económica y que transfiere perfectamente el calor. Además, el agua no trae daño ambiental.
2. Anticongelante.Hay un hecho especialmente para el sistema de calefacción. Aunque hay que pagar dinero por él, su principal ventaja es que no se congela a bajas temperaturas.

Tipos de calderas y otros calentadores de agua.

La eficiencia de la calefacción en una casa privada depende de la instalación que calienta el fluido de trabajo (agua). Una unidad seleccionada correctamente genera la cantidad de calor necesaria para los radiadores y una caldera de calefacción indirecta (si la hay), ahorrando energía.

El sistema de agua autónomo puede ser alimentado por:

• una caldera de agua caliente que utiliza un determinado combustible: gas natural, leña, carbón, combustible diesel;
• caldera eléctrica;
• estufas de leña con circuito de agua (metal o ladrillo);
• bomba de calor.

En la mayoría de los casos, las calderas se utilizan para organizar la calefacción en las casas de campo: gas, electricidad y combustible sólido. Estos últimos se fabrican solo en la versión de piso, el resto de los generadores de calor, de pared y estacionarios. Las unidades diesel se usan con menos frecuencia, la razón es el alto precio del combustible. En una guía detallada se explica cómo elegir la caldera de agua caliente sanitaria adecuada.

La calefacción por estufa, combinada con registros de agua o radiadores modernos, es una buena solución para calentar casas de verano, garajes y una pequeña casa residencial con una superficie de 50-100 m². Desventaja: el intercambiador de calor colocado dentro de la estufa calienta el agua sin control

Para evitar la ebullición, es importante garantizar la circulación forzada en el sistema.

Moderno sistema de gravedad sin unidad de bombeo, alimentado por el circuito de agua de un horno de ladrillos

Las bombas de calor no se utilizan mucho en los países de la antigua Unión Soviética. Las razones:

• el principal problema es el alto costo de los equipos;
• debido al clima frío, los dispositivos de aire a agua son simplemente ineficientes;
• los sistemas geotérmicos "tierra - agua" son difíciles de instalar;
• Las unidades electrónicas y los compresores de las bombas de calor son muy costosos de reparar y mantener.

Debido al alto precio, el período de amortización de las unidades supera los 15 años. Pero la eficiencia de las instalaciones (3-4 kW de calor por 1 kilovatio de electricidad consumida) atrae a los artesanos que intentan ensamblar análogos caseros de viejos acondicionadores de aire.

Cómo hacer la versión más simple de una bomba de calor con sus propias manos, vea el video:

Calderas eficientes para la calefacción de espacios

Para cada tipo de combustible, existe un equipo que funciona mejor.

gas de condensación

La calefacción económica en presencia de una red de gas se puede realizar utilizando calderas de condensación.

La economía de combustible en una caldera de este tipo es del 30-35%. Esto se debe a la doble extracción de calor en el intercambiador de calor y el condensador.

Producimos calderas de los siguientes tipos:

• montado en la pared: para áreas pequeñas de apartamentos, casas y cabañas;
• calefacción por suelo radiante edificios de apartamentos, instalaciones industriales, grandes oficinas;
• circuito único - solo para calefacción;
• doble circuito - calefacción y agua caliente.

Además de todas las ventajas, las instalaciones también tienen inconvenientes:

1. Precio más alto en comparación con equipos de diseños obsoletos.
2. La caldera debe estar conectada a un sistema de alcantarillado para drenar el condensado.
3. El dispositivo es sensible a la calidad del aire.
4. Dependencia energética.

pirólisis

Los generadores de calor de pirólisis funcionan con combustible sólido. Estas son calderas relativamente económicas para una casa privada.

El principio de su funcionamiento se basa en el proceso de pirólisis: la liberación de gas de la madera durante su combustión lenta. El refrigerante se calienta por la combustión del gas que ingresa a la cámara desde el compartimiento de carga y la subsiguiente combustión posterior del carbón.

Los sistemas de tipo pirólisis se realizan con ventilación forzada, alimentada por una red eléctrica, o natural, creada por una chimenea alta.

Antes de iniciar una caldera de este tipo, debe precalentarse a + 500 ... + 800 ° C. Después de eso, se carga el combustible, se inicia el modo de pirólisis y se enciende el extractor de humo.

El carbón negro se quema por más tiempo en la instalación: 10 horas, luego el carbón marrón: 8 horas, madera dura: 6, madera blanda: 5 horas.

combustible sólido

Además de los sistemas de pirólisis, que cuestan 2-3 veces más que los clásicos, no funcionan con combustible húmedo, tienen humo contaminado con cenizas para calentar la casa y usan versiones automatizadas de calderas estándar de combustible sólido.

Para la elección correcta del equipo, debe determinar qué tipo de combustible está más disponible en la región de residencia.

Si hay tarifas de electricidad nocturnas, se pueden usar sistemas combinados, por ejemplo, madera y electricidad, carbón y electricidad.

Para obtener agua caliente, deberá comprar una caldera de doble circuito o utilizar el calentamiento indirecto de una caldera conectada a un equipo de un solo circuito.

Caldera eléctrica

La calefacción económica de una casa privada sin gas al costo más bajo se puede realizar con calderas eléctricas.

Si la potencia del dispositivo es de hasta 9 kW, no es necesario coordinarse con los proveedores de electricidad.

Los equipos económicos, que utilizan elementos calefactores como elemento calefactor, ocupan el 90% del mercado, pero son menos económicos y fáciles de usar.

Las calderas de inducción modernas carecen de una serie de desventajas (el elemento calefactor no entra en contacto con el agua), pero al mismo tiempo ocupan mucho espacio y tienen un precio alto.

Puedes ahorrar en electricidad si:

• controlar el estado del refrigerante;
• limpie periódicamente los elementos calefactores;
• utilizar tarifas nocturnas para el costo de la electricidad;
• instale una caldera con control de potencia de etapas múltiples, que funciona según las condiciones climáticas.

Comparación de costos de diferentes sistemas de calefacción.

A menudo, la elección de un sistema de calefacción en particular se basa en el costo inicial del equipo y su posterior instalación. En base a este indicador, obtenemos los siguientes datos:

• Electricidad. Inversión inicial de hasta 20.000 rublos.

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

• combustible sólido. La compra de equipos requerirá de 15 a 25 mil rublos.

• Calderas de gasoil. La instalación costará 40-50 mil.

• Calefacción de gas con deposito propio. El precio es de 100-120 mil rublos.

• Gasoducto centralizado. Debido al alto costo de comunicación y conexión, el costo supera los 300,000 rublos.

El dispositivo y los elementos de un sistema de calefacción de tubería única.

Un sistema de tubería única, como ya se mencionó, es un circuito cerrado que incluye una caldera, una tubería principal, radiadores, un tanque de expansión, así como elementos que hacen circular el refrigerante. La circulación puede ser natural o forzada.

Con circulación natural, el movimiento del refrigerante está asegurado por diferentes densidades de agua: el agua caliente menos densa, bajo la presión del agua enfriada proveniente del circuito de retorno, es forzada al interior del sistema, sube por el tubo ascendente hasta el punto superior, desde donde se mueve a lo largo de la tubería principal y se desmonta a través de radiadores y otros elementos del sistema. La pendiente de la tubería debe ser de al menos 3-5 grados. Esta condición no siempre se puede cumplir, especialmente en casas grandes de un piso con un sistema de calefacción extendido, porque la diferencia de altura con tal pendiente es de 5 a 7 cm por metro de longitud de tubería.

La circulación forzada se realiza mediante una bomba de circulación, que se instala en la parte inversa del circuito justo delante de la entrada de la caldera. Con la ayuda de una bomba se crea la presión suficiente para mantener la temperatura del agua de calefacción dentro de los límites establecidos. La pendiente de la tubería principal en un sistema con circulación forzada puede ser mucho menor; por lo general, es suficiente para proporcionar una diferencia de 0,5 cm por 1 metro de longitud de tubería.

Bomba de circulación para sistema de calefacción monotubo

Para evitar el estancamiento del refrigerante en caso de corte de energía, en los sistemas con circulación forzada, se instala un colector de aceleración, una tubería que eleva el refrigerante a una altura de al menos un metro y medio. En el punto superior del colector de aceleración, una tubería se drena en un tanque de expansión, cuyo propósito es regular la presión en el sistema y excluir su aumento de emergencia.

En los sistemas modernos, se instalan tanques de expansión de tipo cerrado, que excluyen el contacto del refrigerante con el aire.Se instala una membrana flexible dentro de dicho tanque, en un lado del cual se bombea aire con exceso de presión, en el otro lado, se proporciona la salida de refrigerante. Se pueden instalar en cualquier parte del sistema.

Un ejemplo de conexión de un tanque de expansión a un sistema de calefacción de tubería única

Los tanques de expansión de tipo abierto tienen un diseño más simple, pero requieren una instalación obligatoria en la parte superior del sistema, además, el refrigerante en ellos está saturado activamente con oxígeno, lo que puede provocar una falla prematura de las tuberías de acero y los radiadores debido a la corrosión activa.

La secuencia de instalación de elementos es la siguiente:

• Calefacción por caldera de calefacción (gas, gasóleo, combustibles sólidos, eléctrica o mixta);
• Colector de aceleración con acceso al vaso de expansión;
• La tubería principal que rodea todas las instalaciones de la casa a lo largo de una ruta determinada. En primer lugar, es necesario trazar un circuito a las habitaciones que más necesitan calefacción: una habitación infantil, un dormitorio, un baño, ya que la temperatura del agua al comienzo del circuito siempre es más alta;
• Radiadores instalados en ubicaciones seleccionadas;
• Bomba de circulación inmediatamente antes de la entrada de la parte de retorno del circuito en la caldera.

Esquemas de calefacción para una casa privada.

El calentamiento de agua se considera una de las soluciones más efectivas para una casa privada. Es un circuito cerrado con cableado. El refrigerante se mueve constantemente a través de la tubería, calentado por la caldera.

El sistema se puede instalar de diferentes maneras. Para cada cabaña específica, se selecciona el mejor esquema de calefacción en la etapa de diseño.

Para tomar la decisión correcta, es importante familiarizarse con los esquemas que se enumeran a continuación, evaluar sus ventajas y desventajas.

Dependiendo del tipo de movimiento del refrigerante, existen:

1. Esquemas con circulación natural: el movimiento se realiza debido a la diferencia de presión. El agua caliente se suministra a través de los elevadores, luego ingresa a la red eléctrica, radiadores. Al colocar tuberías, se observa una ligera pendiente, aproximadamente 3-5 ° С. La principal ventaja de esta solución es la total independencia energética, un mínimo de equipos en el sistema.
2. Esquemas con circulación forzada: el movimiento del refrigerante se realiza mediante una bomba que bombea agua calentada y aspira agua enfriada. La ventaja de tal sistema es la posibilidad de calentar habitaciones de cualquier área, sin necesidad de soportar la pendiente. La desventaja es la volatilidad.

Por número, las características de conectar los elevadores del esquema de conexión son diferentes.

Tubo único: el refrigerante se suministra a todos los radiadores en serie. Las ventajas de esta opción incluyen la facilidad de instalación, el costo asequible y los bajos costos de mano de obra. Las desventajas son la necesidad de usar una bomba, la incapacidad de regular la temperatura en habitaciones individuales.

Al instalar una tubería de derivación, llaves de paso en cada radiador y otros equipos, puede reducir el impacto negativo de las desventajas. Sin embargo, el costo de instalación del sistema aumentará.

Vertical de dos tubos: un esquema similar le permite llevar una línea de retorno directa a cada batería. Desde la caldera se puede hacer un cableado superior o inferior. Tal solución aumentará significativamente el costo del sistema de calefacción, pero brindará la posibilidad de controlar la temperatura en cada habitación.

Horizontal de dos tubos: el esquema implica la conexión paralela de la línea de suministro y retorno, ubicada horizontalmente.Una solución similar se usa con mayor frecuencia para calentar cabañas. El agua caliente se suministra a todos los radiadores casi simultáneamente, lo que facilita garantizar una temperatura agradable en todas las habitaciones. Si la cabaña tiene varios pisos, se crea un circuito separado para cada uno.

Los esquemas horizontales de dos tubos se dividen en las siguientes subespecies:

• callejón sin salida: se distingue por un bajo nivel de costos, facilidad de instalación, cálculos, sin embargo, en lugares con baja velocidad de movimiento del agua, pueden aparecer zonas de estancamiento;
• paso: implica la conexión en serie de todos los radiadores alrededor del perímetro de la casa, la longitud total del suministro, el retorno es aproximadamente el mismo, por lo que todos los dispositivos funcionan en las mismas condiciones hidráulicas;
• colector: el esquema más complejo, pero le permite ahorrar en tuberías, proporciona un calentamiento uniforme de la habitación, una vista atractiva de la habitación debido al cableado oculto.

Al elegir un esquema de calefacción, los profesionales recomiendan cada vez más sistemas de dos tubos con circulación forzada. Esto asegura una distribución uniforme del calor, reduce la probabilidad de congelamiento de áreas individuales en días fríos.

Sistemas geotérmicos

Una innovación en la calefacción de una casa privada es la toma de calor del suelo, que se encuentra en la parcela adyacente. Para ello se utiliza una instalación geotérmica. Su diseño consiste en una bomba de calor que funciona según el principio de un frigorífico, solo para calefacción.

Se está creando un pozo cerca de la casa, donde es necesario colocar un intercambiador de calor. A través de él, el agua subterránea fluirá hacia la bomba de calor, emitirá calor, que se utilizará para calentar el edificio.
Al calentar una casa de campo, el anticongelante se usa como refrigerante.Para esto, se instala un depósito especial en la mina.