Европейский опыт отопления частных домов: две схемы

«Теплый пол или радиаторное отопление?». Таким вопросом сегодня задаются многие продвинутые частные застройщики, которым “посчастливилось” строить свои дома в условиях кризиса последних лет, научившего их вдумчиво подходить к любым покупкам, особенно к таким серьезным, как система отопления. Выбрать подходящий способ отопления из двух указанных выше способов без предварительного изучения темы и анализа рынка вряд ли получится, ведь каждый из них имеет как преимущества, так и недостатки, которые так или иначе ограничивают область рационального применения. О том, как выбрать способ и принципиальную схему обогрева частного дома и пойдет речь в данной статье.

Так как уровень текущего этапа развития индивидуального строительства в России не позволяет принимать на его основе грамотные и взвешенные инженерные решения, то при выборе подходящей системы отопления для только что построенного дома мы вынуждены копировать опыт более преуспевших в этой области европейских стран. Итак, давайте посмотрим, как сегодня подходят к организации отопления малоэтажных жилых домов наши ближайшие соседи, такие как Германия, Финляндия, Норвегия и Швеция. Климатические условия этих странах практически не отличаются от наших, а значит и инженерные решения, эффективно работающие у них, с большой долей вероятности будут так же эффективно работать и у нас.

Отопление частных домов в Европе сегодня

Результаты исследований оказались довольно интересными. Было установлено, что и в Германии, и во всех указанных скандинавских странах в малоэтажной застройке популярны одни и те же тенденции и технологии отопления. Так, примерно 95% от общего объема введенных в эксплуатацию за год одноквартирных жилых домов в этих странах имеют смешанную (комбинированную) систему отопления, которая представляют собой сочетание теплых полов и классического радиаторного отопления, работающих параллельно. Одновременное использование двух источников тепла в домашних условиях, как оказалось, оправдывает высокую эффективность данного решения, обеспечивая тепловой комфорт и в то же время способствуя экономии энергии. Принцип смешанного отопления домов до неприличия прост.

Ключевая роль отводится системе теплого пола, которая обеспечивает равномерное распределение тепла в помещениях. В свою очередь, перед радиаторами стоит задача усиления получаемого теплового эффекта, способствуя тем самым поддержанию постоянной комфортной температуры в доме. Тепло, генерируемое теплым полом, равномерно распространяется по всей площади помещения и в процессе остывания, поднимается вверх к потолку. В свою очередь, вектор тепла, создаваемый радиаторами, направлен в противоположном направлении, т.е. стремится к полу. Таким образом, эффективность работы данной отопительной системы основан на взаимно противоположном направлении распространения тепла, вырабатываемого каждым из двух источников.

Теперь давайте рассмотрим конкретные схемы, по которым может быть реализована смешанная система отопления домов.

Схемы смешанного отопления индивидуальных домов

Схема №1: «Теплый пол снизу, радиаторы сверху»

Наиболее распространенным способом реализации смешанной системы отопления малоэтажных жилых домов в Европе является схема, при которой теплые полы устраиваются на нижнем этаже, а радиаторы – на верхнем. Такое решение идеально подходит для домов, имеющих в своем составе просторное двухсветное помещение.

При реализации указанной схемы, в комнатах второго этажа, расположенных вблизи лестницы, а также в помещениях с очень высокими потолками, теплый воздух может концентрироваться только на уровне пола в пределах высоты 30-50 см от его чистовой поверхности. Т.е. в тепле будут находится только ноги человека, чего явно недостаточно для обеспечения теплового комфорта. Другими словами, в таком помещении человеку в зимнее время года будет довольно холодно. Не забывайте об этом при планировании отопления дома по указанной схеме.

В некоторых помещениях система теплового пола устраивается по определению, вне зависимости от того, на каком этаже оно расположено. Речь идет о ванных комнатах, холлах (при входе), кухнях, столовых – т.е. там, где в качестве чистового покрытия пола используется керамическая плитка. Одного теплового пола будет достаточно для обогрева всего первого этажа, при условии, если дом будет качественно утеплен и построен в соответствии с современными стандартами энергоэффективности. В домах, в которых весь второй этаж отведен под спальную зону в большинстве случаев оказывается достаточно радиаторного отопления.

Радиаторное отопление предпочтительнее использовать в тех помещениях, которые не используются в течение всего дня, например, в спальнях. Как правило спальни гораздо меньше других комнат и комфортный тепловой режим в них может быть создан за относительно небольшое период времени перед сном.

Следует отметить, что радиаторы оказываются эффективнее теплого пола в помещениях с паркетным полом, а также при наличии в помещении напольных ковровых покрытий, которые препятствуют утечкам тепла из помещения.

Схема №2: «Теплолюбивый интерьер»

Второй менее популярный способ смешанного отопления жилых домов состоит в том, что теплые полы и радиаторы устраиваются во всех отапливаемых помещениях дома. Нетрудно догадаться, что реализация данной схемы будет значительно дороже первой, однако в некоторых случаях решить проблему отопления каким-либо другим способом попросту невозможно. Одновременное использование теплового пола и радиаторов оправдывает себя в домах с уникальными архитектурно-планировочными решениями — большими панорамными или балконными окнами, застекленными террасами, зимними садами, витражами и любыми другими формами фасадного остекления.

Энергоэффективное отопление загородных домов развитых стран ЕС

Развитие ЕС в направлении энергосбережения и энергоэффективности. Перспективные и популярные в странах Евросоюза отопительные системы и теплогенераторы. Тепловые насосы в отоплении загородных домов Европы.

Евросоюз планомерно и уверенно продвигается в решениях вопросов энергосбережения и энергоэффективности. Об этом наглядно свидетельствует активно развивающаяся нормативно-правовая база (директивы ECCP, EPBD и EnEV), в том числе обновленная директива 2009/125/EC ErP/EuP, определяющая энергоэффективность, как продукции, использующей энергию (EuPs), так и связанной с потреблением энергии (ErPs) на протяжении всего цикла «жизни», а также de facto обязательные энергетические паспорта домов/зданий и действующая система государственных преференций в ряде стран для потребителей, использующих возобновляемые источники энергии, конденсаторные установки (типа укрм, крм) для повышения качества потребляемой электроэнергии и т.д.

Вносят свой вклад в энергосбережение и выполнение условий Киотского протокола производственно-коммерческие структуры и их объединения, особенно в Германии — Messe Frankfurt Exhibition, Федеральный промышленный союз Германии производителей техники для зданий, энергетического и экологического оборудования (BDH), Федеральный союз по возобновляемым источникам энергии (BEE), Федеральный союз по тепловым насосам (BWP), Союз производителей домашнего, отопительного и кухонного оборудования (HKI), Специализированный Союз по микроклимату зданий (FGK), Комитет по экономному и экологичному энергопотреблению (ASUE) и т.д., организующие ежегодные Форумы по сантехническим технологиям и энергиям и международные выставки ISH (последняя выставка ISH 2011 была в прошлом году), где демонстрируются имеющие применение в странах ЕС и перспективные энергосберегающие и энергоэффективные технологии. По результатам ISH 2011 сегодня видно, что ЕС ориентируется на энергоэффективные системы отопления загородных домов, причем конструктивно выполненные комплексными – из двух-трех и более подсистем, связываемых многофункциональными теплообменниками, поставляющими для бытовых нужд горячую воду и теплоноситель в отопительные магистрали, чаще комбинированные из высокотемпературных радиаторных и низкотемпературных панельных зон (теплые полы, стены, потолки).

На момент конца прошлого года в ЕС перспективными (на стадии доработки или проходящими полигонные испытания) оставались отопительные системы на цеолитовых, адсорбционных и абсорбционных тепловых насосах с электродвигателями и двигателями внутреннего сгорания, теплогенерирующие установки Power to Gas и когенерационные установки (KWK, или микро/мини тепло-электростанции), а также интенсивно развивающиеся системы энергетического менеджмента Smart Grid и Smart Home. На стадии активного внедрения находятся теплогенераторы, использующие биогаз и биотопливо, которые получают бактериальным разложением (биогаз) аккумулируемых осадков сточных вод и отходов органики (навоз, растения), и методами крекирования и гидрирования из отходов древесины или соломы (биотопливо). Причем внедряются водогрейные котлы, где биогаз и биотопливо применяется, как в качестве добавок к природному газу и жидкому топливу из нефтепродуктов, так и полностью работающие на биологических энергоресурсах.

Наиболее популярными в Европе на текущий момент остаются отопительные системы с:

• водогрейными котлами конденсационного типа на природном газе, переработанных древесных отходах (паллеты, щепа), жидком топливе (чаще всего в смесях с биотопливом), имеющие КПД от 96-98% и подачу первичного воздуха к топке, подогретого уходящими дымогарными газами;
• тепловыми насосами схем воздух-вода, вода-вода, рассол-вода, оборудованными электродвигателями, но с обязательным использованием устройств компенсации реактивной мощности (типа укм 58), что позволяет удерживать качество передаваемой распределительными сетями электроэнергии на стабильно высоком уровне.

Как правило, водогрейные котлы или тепловые насосы являются в отопительных системах жилых домов стран ЕС основными теплогенерирующими агрегатами. Дополнительно энергоэффективность отопления повышается подключением через бивалентные теплообменные баки подсистем солнечных коллекторов (иногда солнечных батарей), производство и эксплуатация которых стимулируется правительствами через систему льгот по оплате за энергоносители.

В странах ЕС с умеренным климатом и зимними температурами до минус 7 — минус 10 градусов Цельсия популярны в качестве теплогенерирующих устройств тепловые насосы схем воздух-вода, использующие энергию наружного воздуха для нагрева теплоносителя.

При температурах ниже минус 7 — минус 10 градусов Цельсия объемы потребляемой из сети электроэнергии начинают превышать объемы вырабатываемой тепловой энергии и тепловые насосы воздух-вода становятся экономически нецелесообразными.

В странах с более суровыми зимами активно используют геотермальные тепловые насосы схем вода-вода, отбирающие энергию от выкачиваемой с глубинных скважин воды, и рассол-вода, в которых циркулирующие по теплообменникам-полям или трубам в глубинных скважинах водогликолевые смеси нагреваются геотермальным теплом и затем в тепловом насосе передают аккумулированное тепло используемому в системе отопления теплоносителю.

К недостаткам таких систем относят их значительную финансовую затратность на стадии проектирования и установки, что в ЕС решается с помощью государственных дотаций, как производителям тепловых насосов и компаниям-инсталляторам в виде налоговых льгот, так и потребителям в виде льгот по уплате за электроэнергию и частичной компенсации банковских кредитов на приобретение и установку. В России срок окупаемости тепловых насосов в зависимости от ценовой политики продающей компании, компании-инсталлятора и кредитной политики банка может в несколько раз превышать сроки гарантии на тепловой насос.

По материалам компании «НЮКОН»

Как обстоят дела с отоплением в разных странах?

Россия славится традициями. Например, отопительным сезоном: обитатели средней полосы с нетерпением ждут заветную дату 15 октября. Когда все получают тепло, часть населения все равно стабильно мерзнет, а остальным постоянно жарко. И хотя отопление может регулироваться исходя из температуры воздуха за окном, происходит все не по хотению жильцов, а по велению чиновников из ЖКХ. С другой стороны, за рубежом к понятиям «центральное отопление» и «отопсезон» вообще относятся как к экзотике, так как в большинстве стран такие термины отсутствуют как явление. Попытаемся понять: каково им, иностранцам, без отопления?

Великобритания

Photo: allispossible.org.uk

Дом обогревают индивидуально, устанавливая бойлер для горячей воды и теплых батарей. Британцы не из тех, кто будет равнодушно оплачивать счета за коммунальные услуги, особенно, если те расходуются вхолостую. Поэтому на тепле стараются экономить. Делают два крана — отдельно с горячей и холодной водой — для того, чтобы набрать раковину с теплой водой, а не позволять жидкости утекать в трубу (именно англичане придумали донный клапан, позволяющий экономить воду и деньги). Предпочитают стирать холодной водой, а не нагревать горячую. Обогревать ванную и туалет никогда не станут, не допустят ночное отопление спальни: ведь лучше облачиться в теплую пижаму!

Финляндия

Photo: skniht_em

В домах наших соседей встречается как централизованное газовое отопление, так и индивидуальное электрическое. И то и другое стоит достаточно дорого. Газовое обходится примерно в половину стоимости коммунальных услуг (на деле выходит порядка 150 евро), только в счёт его включают не на период отопсезона, а круглогодично. Электрическое обходится дешевле (около 100 евро), и в целях экономии его подача регулируется — снижается температура батарей. Теплее становится разве что на душе.

Франция

Photo: EUROVIZION

Страна находится южнее Англии и Финляндии, но, тем не менее, зимой температура воздуха здесь легко падает до 5-6 градусов по Цельсию. Здесь распространено два вида подачи тепла. Первый – общедомовое отопление, вроде российского gold-статуса — «дом со своей котельной». Всегда тепло, и не нужно самостоятельно следить за температурой. Такая система внедрена в дома-панельки с 1950-х годов и пользуется спросом (квартиры тут дороже). Второй вид – индивидуальное отопление, чаще всего встречается в старом жилфонде. В этом случае в квартире оборудованы электрические обогреватели и нагреватели, которые обходятся дорого. Поэтому хозяин сам решает, когда ему топить, а когда лучше сэкономить и согреться горячим глинтвейном. Французская отопительная модель характерна для стран Евросоюза.

Китай

Photo: IsaacMao

Официально централизованное отопление охватывает только самый холодный регион страны – к северу от реки Янцзы. В остальных районах, в том числе и Шанхае, в домах зимой холодно. Люди греются сплит-системами, во всю используют китайские электрические устройства вроде электроодеял или электропростыней. Бедные районы забиты печками, которые топят дровами или углем. Зимние туристы жалуются на холод в отелях, где температура порой опускается ниже 10 градусов. Кое-кто, стуча зубами, хвастается, что у себя в номере нашел сосульки.

Канада

Photo: Martin Cathrae

Наши братья по климату из западного полушария от центрального отопления отказались и выбрали внутридомовое отопление. Если разговор идет о многоэтажке, то в подвале дома расположен бойлер, обогревающий один конкретный дом. Если же речь о частном строении, то о тепле заботится его хозяин. Часто в многоэтажных домах вместо батарей вовсю работают кондиционеры. Такой «воздушный» способ отопления удобен тем, что используется круглый год: летом с его помощью без проблем охлаждают воздух.

Исландия

Photo: Lukas Sutcliffe

Уникальную модель придумали жители далекого и холодного острова. В Исландии правит экологически чистое геотермальное отопление, иными словами, в батареях течет горячая вода из гейзеров. Отапливается дом круглый год, так что замерзнуть не получится, зато воздух будет сильно пересушен. Спасаются открытыми окнами: приток свежего исландского воздуха делает пребывание в квартире комфортным. Кстати, горячая вода в краны исландцев нередко подается из сероводородных источников, а как мы помним из уроков химии, сероводород имеет яркий четкий запах тухлых яиц. Воду многократно очищают, однако, с непривычки можно и поморщиться.

ЮАР

Photo: ale_speciale

Подумать только: зачем в африканской стране нужны тёплые батареи? Затем, что июльской ночью в Кейптауне температура падает до 4-5 градусов, а днём в летнее время (за экватором это самое холодное время года) температура опускается аж до 11-12. По нашим стандартам — отличный повод включить отопление. Но не для африканцев, которые вполне довольствуются сплит-системой или камином. Ванную и туалетную комнаты не отапливают. Усугубляется всё тем, что дома не приспособлены к «зимовке»: везде одинарный стеклопакет и тонкие стены.

Южная Корея

Photo: nagranee

Страна славится уникальным отоплением, которое называется «ондоль». По сути, это батарея, встроенная в пол. От нее нагревается все остальное пространство квартиры. Мы знаем, что корейцы традиционно много времени проводят на полу: спят, едят, принимают дорогих гостей, поэтому наличие теплых полов здесь обязательное условие. Ондоль – вещь индивидуальная и ею распоряжаются хозяева дома. Видов устройства ондоли много, начиная от стандартной электрической до той, что работает на циркуляции горячей воды.

Япония

Photo: Marcelo Quinan

Официально считается, что централизованное отопление подается только в северном губернаторстве Хоккайдо. Однако суровые российские путешественники-блогеры (которые, как выясняется, часто мерзнут за границей) высказывают недовольство: где же теплые батареи? Выясняется, что централизованным в Японии называется некий аналог общедомового, по такому принципу отапливаются, например, некоторые общественные места или университетские кампусы. В целом, японцы отапливают квартиры самостоятельно с помощью электроприборов и прочих гаджетов умного дома.

США

Photo: Ivy Dawned

Америка – первая страна, опробовавшая централизованное отопление. Схему теплоснабжения сразу нескольких домов запатентовал Бертсилл Холли в 1876 году. С помощью нового метода изобретатель избавлялся от каминов и печей — пожароопасных элементов, которые сложно разжигать и чистить. Но современная Америка против системного отопления. В городских апартаментах используют электроприборы, в загородных коттеджах – автономную газовую подачу. Американские власти разделяют позицию современных государств не для того, чтобы помучить своих граждан холодом. Во-первых, отопление многих тысяч домов из единого пункта – процесс энергозатратный и нерациональный в масштабах государства. Во-вторых, обеспечить стабильную работу всей структуры сложно: тепломагистраль прорвётся в одном месте, а в холоде сидит весь район. В-третьих, это способ дать жителям возможность экономить, а не платить в течение всей зимы, независимо оттого, холодно вам или жарко.

Мария Соловьёва

Тоже про то же

Сообщаем точный адрес и исследуем волшебную жилплощаль