Схема отопления загородного дома своими руками схема: Отопление частного дома своими руками: схемы, виды, монтаж

Содержание

Монтаж системы отопления частного дома своими руками: схема

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Отопить свой дом не так уж и сложно. Вот то, что потребуется для сооружения системы отопления частного дома своими руками: схема монтажа оборудования и коммуникаций, необходимое количество материалов, знания и полезные советы, предлагаемые далее.

Котельная в частном доме

Содержание

1 Как устроить отопление частного дома своими руками: схемы различных вариантов
- 1.1 Твердотопливные источники тепла
- 1.2 Точечные газовые и электроприборы
- 1.3 Полноценные жидкостные системы
2 Инструкция по организации системы отопления частного дома своими руками: схема устройства
- 2.1 Система отопления частного дома своими руками (видео)

Как устроить отопление частного дома своими руками: схемы различных вариантов

Уже на этапе проектирования, будущие владельцы должны определиться с выбором типа системы отопления для загородного дома, призванной согревать теплом домочадцев на протяжении многих лет.

Он зависит от многих важных обстоятельств. Главными из них являются: наличие инженерных коммуникаций, подведенных к строительной площадке, стоимости того или иного ресурса в конкретной местности. По типу расположения источников тепла в помещении, все варианты можно разделить на:

точечные: печи, калориферы, газовые и электрические нагреватели;
распределенные: жидкостные радиаторы, связанные трубами.

Пример отопительной системы в двухэтажном доме

При наличии определенных знаний и умений можно создать любое из перечисленных отопление частного дома своими руками. Схемы с описанием можно без труда найти в сети, а с основными моментами монтажа необходимо ознакомиться заранее.

Твердотопливные источники тепла

По источнику энергии все обогревательные приборы можно поделить на: твердотопливные, на жидком топливе, газовые и электрические. К твердотопливным относят классические дровяные печи из металла или кирпича. Во многих местах они до сих пор исправно функционируют. Сегодня еще большое количество населенных мест не имеет газоснабжения, поэтому жители вынуждены делать выбор между обычной печью и электрическим котлом. Пока еще дрова стоят дешевле электроэнергии в пересчете на м² отапливаемого объема. К недостаткам такого варианта можно отнести наличие мусора в доме от дров, и необходимость дважды в день топить печи в зимний период.

Подключение одно- и двухтрубной системы отопления

Полезный совет! При невозможности устроить в доме более современное отопление, можно оптимизировать и использование печей. Для этого рекомендуется приобрести печь длительного горения и использовать ее как энергетический центр для питания жидкостной радиаторной системы отопления.

Отопление в доме с помощью теплых полов

Точечные газовые и электроприборы

Кроме прочего, можно устроить систему отопления частного дома своими руками, схема которой предусматривает только установку нескольких нагревательных приборов в разных комнатах. Имеются ввиду различные электрические или газовые нагреватели. Они могут быть конвекционного типа или инфракрасные. Первые предполагают распространение непосредственно тепла от нагретых элементов приборов посредством конвекции, а вторые излучают инфракрасные, невидимые человеческим глазом электромагнитные волны, которые способны вызывать ускорение движения молекул в окружающих предметах, чем способствуют выделению ими тепла. Эти приборы потребляют на 30% меньше электроэнергии.

Горячее водоснабжение и отопление частного дома

Проще всего создать такого типа отопление частного дома своими руками. Схемы, видео и инструкции к нагревательным приборам сможет понять каждый. Монтаж приборов такого типа не сложен. Прибор ставят в нужное место и включают в сеть. Сложность может возникнуть только с подключением газового нагревателя. Однако этот прибор не пользуется большой популярностью, так как не обладает достаточной мобильностью и стоит только в точке, куда выведен газопровод. Кроме того, в нем присутствует открытый огонь, что небезопасно для использования в жилых помещениях.

Схема отопления с использованием газового котла

Полезный совет! Калориферы, в отличии от обычных электронагревателей, подают горячий воздух от нагревательных элементов с помощью вентилятора, поэтому помещение нагревается значительно быстрее. При этом они, к сожалению, используют большое количество электроэнергии. Такие приборы рекомендуется использовать на дачах для быстрого нагрева в зимний период при нечастых посещениях.

Отопление дома с использованием твердого топлива

Точечные источники тепла не принято применять в роли основного отопления частного дома. Своими руками схему этой конструкции повторить не сложно, но она не отвечает всем предъявляемым к отоплению домов средних широт требованиям.

Полноценные жидкостные системы

Это самый популярный способ обеспечения теплом различных помещений, в том числе и жилых домов. Если в городских квартирах жидкий теплоноситель нагревается в центральных котельных и насосами перекачивается по всем квартирам, то в частном доме его нагревать нужно самостоятельно.

Это можно делать с помощью любой энергии: электрической или выработанной за счет сгорания какого-либо топлива. Зачастую не имеет значения, какое топливо горит. Это могут быть дрова, сухие брикеты, газ или мазут. Для каждого из них существуют свои печи и котлы, некоторые из которых нормально функционируют на различных видах топлива.

Двухтрубная схема с принудительной циркуляцией и теплыми полами

Безусловно, можно построить такую систему отопления частного дома своими руками. Схема ее монтажа всегда примерно одинаковая:

печь или котел, установленные в специальном помещении или в санузле. Котлы могут быть электрическими или газовыми. Некоторые современные модели имеют два контура и автоматическую систему управления. Газовые варианты снабжены трубой для выхода из них продуктов сгорания. Они бывают с естественной тягой или с принудительным выхлопом. Все котлы различаются по мощности, от которой зависит способность обогрева той или иной площади. Внутри всех котлов имеются так называемые колосники или контуры из тонких трубок, по которым циркулирует жидкий теплоноситель. Им может быть вода, антифриз или техническое масло. Каждый контур имеет вход и выход;

Элементы и комплектующие отопительной системы частного дома

система радиаторов, имеющих соединения между собой с помощью труб последовательно или параллельно. Она подключена к контуру котла. Так как жидкость подвержена термическому расширению в значительной степени, то в системе всегда присутствует расширительный бачок, который может быть отдельным элементом или являться частью котла;

Схема обустройства отопления с помощью электрического котла

при отоплении больших площадей или домов с двумя и более этажами в систему монтируют центробежный насос, который заставляет жидкость интенсивно циркулировать по трубам и радиаторам, более эффективно осуществляя теплообмен с окружающим воздухом.

Зная основные принципы, можно приступить к созданию системы отопления частного дома своими руками. Схема ее была изложена выше, а с порядком монтажа можно ознакомиться далее.

Схема комбинированной отопительной системы

Инструкция по организации системы отопления частного дома своими руками: схема устройства

Перед тем как приступить собственно к монтажу, необходимо рассчитать потребность в материалах. Сделать это можно только, если знать необходимую мощность котла и нормы распределения килокалорий от радиаторов. Чтобы рассчитать количество секций в радиаторах частного дома, необходимо знать, что на 1 м² необходимо 150 Вт мощности. Зная, что средняя мощность стандартной секции батареи составляет 15 Вт, можно посчитать количество секций для любой комнаты. Мощность самого котла должна превышать на 10% требуемую для отопления всего дома. Например, для нормальной работы котла по отоплению дома, площадью 100 м², необходимо, чтобы он имел мощность более 15 кВт.

Примеры однотрубных систем отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя

Продолжим инструкцию по сооружению отопления частного дома своими руками. Схемы, видео и нюансы различных вариантов этого процесса можно почитать здесь. В общих же чертах можно следовать следующему алгоритму:

Местом для установки котла должно быть отдельное помещение, особенно если он газовый.
В нужные места устанавливаем батареи с необходимым количеством секций.
Соединяем их между собой одной или двумя трубами, в зависимости от выбранного варианта разводки. При этом следим за уровнем относительно горизонта.
В обратную трубу устанавливаем расширительный бак, а в подачу центробежный насос если их нет в самой конструкции котла.

Входящую и выходящую трубы приворачиваем к соответствующим патрубкам котла.
Заполняем систему водой через расширитель или непосредственно из водопровода, если такая возможность предусмотрена в конструкции и запускаем котел.

Подключение радиаторов через распределительный коллектор

Полезный совет! В верхней части батарей должны присутствовать сливные краны для стравливания воздуха. В противном случае заполнить систему полностью не удастся.

Существует много видов организации отопления в частном доме и способов его монтажа. Какой выбрать, каждый хозяин решает сам в соответствии с предпочтениями и экономическими соображениями.

Система отопления частного дома своими руками (видео)

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

Закрыть

ОПРОСЫ

ЕЩЕ ОПРОСЫ

Что бы вы обустроили на свободном месте участка?

Бассейн
Теплицу
Детскую игровую площадку
Беседку с барбекю
Баню

Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.

ТЕСТЫ

ЕЩЕ ТЕСТЫ

Что вы знаете о физических свойствах строительных материалов? Тест

ПРОЙТИ ТЕСТ

Схема разводки отопления частного дома

1. Типы и схемы обустройства теплоснабжения
2. Однотрубная схема разводки отопления частного дома
3. Двухтрубный проект отопления дома

Многие люди мечтают о загородном доме, но только современном, уютном и непременно теплом, чтобы в нем можно было жить на протяжении многих лет в комфорте и уюте. Но обеспечить подобные условия проживания невозможно без эффективной схемы разводки отопления в частном доме. Для этого следует все тщательно спланировать, уделяя внимание даже кажущимся незначительными деталям.

Выбирать схему создания отопления по дому следует на этапе составления проекта здания. Благодаря такому подходу, задачи, связанные с теплоснабжением частного дома, будут решаться в комплексе.

Также удастся избежать излишних финансовых трат и форс-мажорных ситуаций в процессе проведения строительных работ.

Существует несколько схем, согласно которым обычно обустраивают отопление в небольших дачных домах и фешенебельных особняках:

Однотрубная разводка отопительной конструкции в частном домовладении. Стоимость такой системы доступна, а простота реализации позволяет сделать ее самостоятельно, без привлечения профессионалов (подробнее: «Схема однотрубного отопления частного дома закрытого типа на примерах»). Один из лучших вариантов для любого дома.
Двухтрубная разводка отопительной системы. Ее создание будет более дорогим, но затраты того стоят, поскольку данная схема теплоснабжения частного дома характеризуется высокой производительностью, эффективностью и отличным качеством. Чтобы в двухтрубной системе обогрева дома произвести замену радиатора, не прибегая к сложным в исполнении работам, на входе в каждый прибор и на байпасе специалисты рекомендуют монтировать специальные краны.

Однотрубная схема разводки отопления частного дома

Если запроектирована однотрубная разводка отопления в частном доме схема подразумевает последовательное соединение радиаторов. Особенность ее заключается в передвижении жидкого теплоносителя (например, воды или антифриза) от одной батареи ко второй, третьей и т.д. по «цепочке». В итоге носитель тепла постепенно остывает и в последнем приборе он буде гораздо холоднее, чем в первом радиаторе. Таким образом, для подачи горячей воды из нагревательного котла используется единая труба.

То, что батарея, расположенная в конце «цепочки», содержит практически холодный теплоноситель, является серьезным недостатком системы и чтобы не пострадал уровень комфорта в самой дальней от котла комнате, увеличивают количество секций в последнем радиаторе схемы. На сегодняшний день однотрубная разводка отопительной конструкции в частном домовладении имеет несколько способов обустройства.

Вариант первый – горизонтальный или «Ленинградка». Все трубопроводы в схеме располагают горизонтально над полом или под напольным покрытием, желательно с небольшим уклоном. Радиаторы монтируют на одном уровне, как на фото, на них устанавливают краны Маевского.

Горизонтальная схема разводки отопления в частном доме, благодаря своей простоте, позволяет сделать ее собственными руками даже в двухэтажных зданиях. Но для создания такой схемы стояк на верхний этаж пускают до места нахождения первого радиатора. Регулировка температуры теплоносителя выполняется с помощью специальных кранов, которые устанавливают на каждом этаже перед первым смонтированным радиатором.

Вариант второй — вертикальный план разводки отопления в собственном доме. Подобная схема монтажа трубопровода отличается тем, что теплоноситель в системе циркулирует самостоятельно, без применения специальных насосов и поэтому не нуждается в наличии электроэнергии. Ее недостатки связаны с необходимостью использовать элементы, имеющие большой диаметр. Кроме этого, их невозможно скрыть в стенах или полу и поэтому они помешают реализовать дизайнерские решения в интерьере.

Двухтрубный проект отопления дома

Безусловно, двухтрубная схема предпочтительнее однотрубной системы, поскольку за счет наличия отдельных труб подачи и обратки к каждой батарее существенно повышается эффективность теплоотдачи, а на обогреве удается значительно сэкономить.

Особенности ее устройства позволяют применять разнообразные специальные элементы, такие как радиаторные регуляторы, термоклапаны и балансировочные вентили, при помощи которых можно легко сбалансировать теплоотдачу по приборам и в итоге обеспечить стабильный режим обогрева.

Двухтрубная схема разводки отопления частного дома обходится дороже однотрубной в несколько раз за счет использования большего количества стройматериалов и комплектующих (детальнее: «Двухтрубное отопление с нижней разводкой — схема и монтаж»). Кроме этого, реализовать ее гораздо сложнее. Правда, при правильном подходе к этапу проектирования и тщательном выборе элементов системы можно сэкономить, даже при необходимости обеспечить теплоснабжение в большом доме (прочитайте также: «Проект отопления частного дома — проектируем систему правильно»).

Выполняется схема разводки отопления частного дома в одном из двух возможных вариантов:

при лучевой разводке системы отопления котел является своеобразным центром отопительной конструкции, от которого к радиаторам идут трубы;
коллекторная схема считается самой производительной и эффективной. На чердаке или в другом помещении размещают коллектор, распределяющий подачу горячего теплоносителя по трубам. Благодаря запорной арматуре, при необходимости можно отключить один из отопительных контуров (подробнее: «Коллекторная система отопления частного дома — схема разводки»).

Когда разводка отопления реализуется по двухтрубной системе, непременно нужно установить регулирующие термокраны и сливной кран (он должен находиться в нижней точке схемы теплоподачи).

Выбор варианта конструкции отопления в собственном доме зависит от решения владельца объекта недвижимости и его финансовых возможностей.

Выбор схемы разводки отопления частного дома на видео:

Оценка энергопотребления дома своими руками | Министерство энергетики

Энергосбережение

Изображение

Несмотря на то, что профессиональная оценка энергопотребления – это лучший способ определить, где в вашем доме теряется энергия, а где можно сэкономить, вы можете провести собственное простое, но тщательное обследование и выявить множество проблем в любом типе дома. Эта оценка энергопотребления дома «сделай сам» не будет такой тщательной, как профессиональная оценка энергопотребления дома, но она может помочь вам определить некоторые из областей, которые проще решить. Прогуливаясь по дому, ведите контрольный список осмотренных вами мест и проблем, которые вы обнаружили. Этот список поможет вам определить приоритеты повышения энергоэффективности. Не думайте, что из-за того, что ваш дом недавно построен или даже новый, нет возможности экономить энергию. Энергосберегающие технологии быстро развивались за последние несколько лет, опережая обучение, обычно доступное многим строителям, в том числе некоторым из самых авторитетных.

Самостоятельно проведите энергоаудит дома и определите приоритеты повышения энергоэффективности.

Найдите утечки воздуха

Сначала составьте список очевидных утечек воздуха (сквозняков). Потенциальная экономия энергии за счет уменьшения сквозняков в доме может составлять от 10% до 20% в год, и после этого в доме обычно становится намного комфортнее.

Проверьте наличие утечек воздуха в помещении, таких как щели вдоль плинтуса или края пола, а также на стыках стен и потолка. Также проверьте наличие утечек снаружи вашего дома, особенно в местах, где встречаются два разных строительных материала. Другие места, которые необходимо проверить на наличие утечек, включают окна, двери, осветительные и сантехнические приборы, выключатели и электрические розетки. Также проверьте открытые заслонки камина. Подробные инструкции по самостоятельному обнаружению утечек воздуха см. в разделе «Обнаружение утечек воздуха».

Герметизация утечек воздуха

Вы должны заткнуть и заделать отверстия или отверстия для кранов, труб, электрических розеток и электропроводки. Ищите трещины и дыры в растворе, фундаменте и сайдинге, а также протечки вокруг окон и дверей. Запечатайте их соответствующим материалом. Узнайте больше о выборе и применении герметика и герметика.

Подумайте о вентиляции

При герметизации любого дома необходимо всегда помнить об опасности загрязнения воздуха внутри помещений и «обратных тяг» топочных приборов. Обратная тяга — это когда различные устройства для сжигания топлива и вытяжные вентиляторы в доме конкурируют за свежий воздух. Вытяжной вентилятор может вытягивать дымовые газы обратно в жилое пространство, повышая уровень угарного газа в помещении. Очевидно, что это может создать очень опасную и нездоровую ситуацию в доме.

В домах, где для обогрева используется топливо (например, природный газ, мазут, пропан или дрова), убедитесь, что к устройству имеется достаточная подача воздуха. Как правило, на каждые 1000 британских тепловых единиц тепла, подаваемого прибором, требуется один квадратный дюйм вентиляционного отверстия. Следы пригара или копоть вокруг горелки прибора или на вентиляционном отверстии, или видимый дым в любом месте подсобного помещения во время работы прибора указывают на плохую тягу. В случае сомнений обратитесь в местную коммунальную компанию, к специалисту по энергетике или к подрядчику по вентиляции. Узнайте больше о правильной вентиляции.

Проверьте уровни изоляции

Потери тепла через пол, потолок и стены в вашем доме могут быть очень большими, если уровни изоляции ниже рекомендуемого минимума. Когда ваш дом был построен, строитель, вероятно, установил рекомендуемое на тот момент количество изоляции. Учитывая сегодняшние цены на энергию (и будущие цены, которые, вероятно, будут выше), уровень изоляции может быть недостаточным, особенно если у вас старый дом.

Если чердачный люк расположен над кондиционируемым помещением, проверьте, не менее ли он изолирован, чем чердак, защищен от атмосферных воздействий и плотно ли закрывается. На чердаке определите, загерметизированы ли отверстия для таких предметов, как трубы, воздуховоды и дымоходы. Заделайте все щели пенопластовым герметиком или другим постоянным герметиком. При герметизации щелей вокруг дымоходов или других тепловыделяющих устройств обязательно используйте негорючий герметик.

При осмотре чердака проверьте, есть ли пароизоляция под утеплением чердака. Пароизоляцией может быть толь, крафт-бумага, прикрепленная к стекловолокну, или пластиковый лист. Если кажется, что пароизоляции нет, вы можете подумать о покраске внутренних потолков пароизоляционной краской. Это уменьшает количество водяного пара, который может пройти через потолок. Большое количество влаги может снизить эффективность изоляции и способствовать повреждению конструкции.

Убедитесь, что наружные вентиляционные отверстия на чердаке не заблокированы изоляцией. Для доступа воздуха в чердачное помещение могут быть установлены дефлекторы. Вы также должны заделать любые отверстия или проходы (например, электрические коробки) в потолке гибким герметиком (со стороны гостиной или со стороны чердака) и покрыть весь чердачный этаж, по крайней мере, рекомендуемым в настоящее время количеством изоляции.

Проверить уровень изоляции стены сложнее. Выберите внешнюю стену и выключите автоматический выключатель или выкрутите предохранитель для любых розеток в стене. Обязательно проверьте розетки, чтобы убедиться, что они не «горячие». Проверьте розетку, включив исправную лампу или портативное радио. Убедившись, что в ваши розетки не подается электричество, снимите накладку с одной из розеток и аккуратно прощупайте стену тонкой длинной палкой или отверткой. Пластиковый крючок особенно подходит, так как он достает небольшие кусочки любого изоляционного материала для легкой идентификации. Если вы сталкиваетесь с небольшим сопротивлением, у вас есть некоторая изоляция. Вы также можете сделать небольшое отверстие в шкафу, за диваном или в другом незаметном месте, чтобы увидеть, чем заполнена полость в стене. В идеале полость стены должна быть полностью заполнена каким-либо изоляционным материалом. К сожалению, этот метод не может сказать вам, утеплена ли вся стена или изоляция осела. Это может сделать только термографический контроль.

Если ваш подвал или подвал не кондиционирован и открыт наружу, определите, есть ли изоляция под полом жилой зоны. Изоляция рекомендуется в некоторых ситуациях, когда подвал кондиционирован. В большинстве районов страны значение R 25 является рекомендуемым минимальным уровнем изоляции для подвалов и подвальных помещений. Если подпространство закрыто и содержит отопительные или охлаждающие приборы, воздуховоды или водопровод, утеплять следует периметр подпространства, а не пол жилого помещения. Изоляция в верхней части стены фундамента и по периметру первого этажа должна иметь R-значение 19.или больше. Если подвал намеренно кондиционируется, стены фундамента также должны быть утеплены не ниже R-19. Ваш водонагреватель, трубы горячей воды и каналы печи (особенно если они расположены в некондиционируемом помещении, например в открытом подвале) должны быть изолированы. Для получения дополнительной информации см. раздел «Изоляция».

Осмотрите нагревательное и охлаждающее оборудование

Осматривайте нагревательное и охлаждающее оборудование ежегодно или в соответствии с рекомендациями производителя. Если у вас печь с принудительной вентиляцией, проверьте фильтры и при необходимости замените их. Как правило, вы должны менять их примерно раз в месяц или два, особенно в периоды интенсивного использования или если в вашем доме плохое качество воздуха в помещении. Раз в год проводите профессиональную проверку и чистку вашего оборудования.

Если устройству более 15 лет, вам следует подумать о замене системы на одно из более новых энергосберегающих устройств. Новый блок значительно снизит потребление энергии, особенно если существующее оборудование находится в плохом состоянии. Проверьте воздуховод на наличие пятен грязи, особенно вблизи швов. Они указывают на утечки воздуха, и их следует загерметизировать мастикой для воздуховодов. Изолируйте все воздуховоды или трубы, которые проходят через неотапливаемые помещения. Для воздуховодов рекомендуемым минимумом является R-значение изоляции 6.

Осветительные приборы

Энергия для освещения составляет около 10% вашего счета за электроэнергию. Изучите лампочки в вашем доме и подумайте о замене неэффективных ламп на более эффективные, такие как светодиодные лампы ENERGY STAR или энергосберегающие лампы накаливания. При покупке ламп учитывайте яркость ламп, которые вы хотите, и ищите люмены и этикетку с информацией об освещении. Ваша электроэнергетическая компания может предлагать скидки или другие поощрения за покупку энергосберегающих ламп. Также ищите способы использования подключенных домашних устройств или элементов управления освещением, таких как датчики, диммеры или таймеры, чтобы сократить использование освещения.

Бытовая техника и электроника

Приборы и электроника, которые вы выбираете, и то, как вы их используете, влияют на потребление энергии и ваши расходы. Изучите бытовую технику и электронику в вашем доме и оцените их энергопотребление. Рассмотрите стратегии по сокращению энергопотребления ваших приборов и электроники.

Вы можете рассмотреть следующее:

Отключение элемента, когда он не используется, для предотвращения фантомных загрузок
Изменение настроек или использование предмета реже
Приобретение нового, более эффективного продукта. Узнайте больше о покупке эффективной бытовой техники и электроники
Использование систем управления энергопотреблением «умный дом» для мониторинга и контроля энергопотребления устройств.

Ваш план всего дома

После того, как вы узнаете, где ваш дом теряет энергию, составьте план, задав себе несколько вопросов:

Сколько денег вы тратите на энергию?
Где ваши самые большие потери энергии?
Сколько времени потребуется, чтобы инвестиции в энергоэффективность окупились за счет экономии затрат на энергию?
Дают ли меры по энергосбережению важные для вас дополнительные преимущества, например, повышенный комфорт при установке окон, сертифицированных ENERGY STAR?
Как долго вы планируете владеть своим нынешним домом и какую ценность вы хотите получить от него?
Сможете ли вы выполнить работу самостоятельно или вам нужно нанять подрядчика?
Каков ваш бюджет?
Сколько времени у вас есть на обслуживание и ремонт?

Профессиональная оценка энергии дома

Завершив самостоятельную оценку, рассмотрите возможность вызова специалиста для проведения более тщательной оценки. Многие коммунальные предприятия предлагают своим клиентам профессиональные оценки энергопотребления бесплатно или по сниженной цене. Ваша самооценка может помочь аудитору лучше проанализировать ваш дом, включая такие вопросы, как комфорт и качество воздуха в помещении, а также потенциальные области для экономии энергии и денег. Узнайте больше о профессиональной оценке энергопотребления дома.

Узнать больше
Ссылки

Энергоаудит дома своими руками

Профессиональная оценка энергопотребления дома Узнать больше

Energy Saver 101 Инфографика: Энергоаудит дома Узнать больше

Energy 101 Video: проверка энергии дома Узнать больше

Видео Energy 101: Проверка домашнего энергопотребления (текстовая версия) Узнать больше

Термографические проверки Узнать больше

Оценки энергопотребления помогают сохранить холод снаружи и тепло внутри Узнать больше

Домашняя производительность с ENERGY STAR
Домашнее энергосбережение

Установка теплового насоса своими руками – бесплатное отопление и охлаждение на всю жизнь?

Произведение искусства.

Большинству пользователей Интернета Мистер Денежный Усик известен как причудливый финансист, досрочно ушедший на пенсию, и этот блог посвящен Деньги.

Но на самом деле я не финансист — человек, который большую часть своего времени посвящает оптимизации денег. Я скорее общий Life Engineer — тот, кто пытается оптимизировать все, что весело и интересно в жизни, и деньги — лишь одна из этих вещей.

Оптимизация означает получение максимальной пользы от чего-либо – будь то деньги, время, здоровье или счастье, при минимизации потерь. Именно это позволяет нам принимать беспроигрышные решения (например, что делает вас богаче 9).0143 и здоровее и счастливее), а не компромиссы «выигрыш/проигрыш» (отказ от чего-то, что вам действительно нравится, просто для того, чтобы сэкономить или заработать больше денег)

Одной из беспроигрышных вещей для меня всегда была оптимизация моих собственных домов и построек. быть более удобным и стильным, при этом обходясь меньшими затратами на владение и обслуживание, а также на обогрев и охлаждение. В конце концов, из всех возможных решений ваш выбор дома может оказать наибольшее влияние как на ваше финансовое, так и на эмоциональное благополучие. Получите разумный дом, который равен рядом с друзьями и работой, и вы отлично начали.

Так или иначе, этим прошлым летом все мои любимые факторы оптимизации, обучения, усилий, экономии дерьмовых тонн денег и сокращения количества отходов и загрязнения объединились в форме установки теплового насоса своими руками в нашем коммерческом здании в центре города, дом коворкинга MMM HQ.

Чем интересны тепловые насосы?

Тепловые насосы — это технология, которая недавно вышла в прайм-тайм и вот-вот изменит все, что касается домов, точно так же, как iPhone сделал с индустрией высоких технологий около двенадцати лет назад, и точно так же, как электромобили делают с транспортом прямо сейчас. Причина в том, что они обладают следующими фундаментальными преимуществами:

Тепловые насосы выполняют двойную функцию по обогреву и охлаждению любого здания лучше, чем наши существующие системы, но только с одним агрегатом.
Они очень просты в установке и намного дешевле в эксплуатации. Они также позволяют строить дома и здания дешевле (меньше материалов и рабочей силы).
Они устраняют большую часть мирового загрязнения, вызванного сжиганием нефти или газа для получения тепла (при условии, что вы получаете электричество из экологически чистых источников).
И да, в настоящее время они работают практически во всех климатических условиях (до -20F / -29C): технические усовершенствования разрушили старое ограничение, согласно которому они работали только в местах без настоящей зимы.

Каким образом тепловой насос волшебным образом высасывает тепло из холодного воздуха?

Тепловые насосы экономят деньги и энергию, потому что они не производят тепло напрямую, как старый электрический обогреватель плинтуса. В основном это просто тепло, перемещающееся вокруг — изнутри наружу летом и снаружи внутрь зимой.

Многим эта вторая ситуация кажется волшебством, но это только из-за нашего искаженного восприятия людей — существ, которые эволюционировали в теплых тропиках планеты Земля. Действительно, даже в зимнем воздухе много тепла — если посмотреть на это глазами физики:

Каждое место на нашей питающей жизнь Земле содержит огромное количество тепловой энергии (Кельвины), а значит, часть ее легко собрать.

Таким образом, современный тепловой насос может легко всасывать большое количество тепла даже из холодного воздуха. Делается это так:

Летний и зимний режимы работы теплового насоса. Ключ ко всему — холодильникам, кондиционерам и тепловым насосам — заключается в том, что газообразный хладагент отдает тепло (нагревается), когда вы его сжимаете, и поглощает тепло (остывает), когда вы его расширяете.

Знаете, что еще делает этот точно такой же трюк? Ваш собственный МОРОЗИЛЬНИК! Эти штуки обычно поддерживают внутреннюю температуру около -10F, а это означает, что каким-то образом высасывает тепло из воздуха даже при отрицательных температурах, перекачивая его к змеевикам под ним с помощью вентилятора, обдувающего их. И если вы поместите туда руку, чтобы почувствовать этот воздушный поток, что вы почувствуете? Тепло!

Покажи мне деньги

Вот наша история счетов за газ – Фу! Наиболее важным является тот факт, что ежемесячная плата за ничего не ALONE поднялась до 40 долларов.

480 долларов в год еще до того, как вы получите хоть какое-то тепло!

Прежде чем мы перейдем к реальным деталям, посмотрите краткие цифры для теплового насоса, который я только что установил. Обратите внимание, что я живу в Колорадо, где очень жарко и умеренно холодно — примерно то, что вы ожидаете от нашего положения на полпути между Мэном и Калифорнией.

Стоимость системы, включая все материалы для установки: около 4500 долларов
Предыдущий годовой счет за газ в моем доме: 951
Наш новый годовой счет за отопление и охлаждение (оценочный): 177 19047 9000 в год экономия: $676

Годовая рентабельность инвестиций (ROI): 15%

Еще лучше: годовая цифра в 275 долларов за наше потребление электроэнергии — это то, что мы заплатил бы , если бы нам пришлось покупать всю нашу электроэнергию вне сети по 10 центов за кВтч. Но поскольку мы генерируем излишки энергии из нашей солнечной батареи, наша себестоимость намного меньше.

Можно даже сказать, что все наше отопление и охлаждение «бесплатны» на постоянной основе, хотя мы потратили 5000 долларов на создание солнечной установки мощностью 5,5 кВт.

Так действительно ли тепловой насос можно сделать своими руками?

Наша монтажная группа празднует окончание успешного проекта. Справедливости ради Мистер 1500 и я оба довольно опытные торговцы, но этот проект показался нам относительно простым.
Одним словом: да, если вы достаточно компетентный мастер-сделай сам и выбираете комплект для теплового насоса, который можно сделать своими руками. Это значительно проще, чем установить газовую печь или металлическую крышу, но не так просто, как собрать мебель из ИКЕА.
Наша первая установка заняла около 16 человеко-часов основной работы (два человека работали полный день). Кроме того, я провел еще около шестнадцати пыльных часов, модернизируя воздуховоды и изготавливая нестандартные металлические формы для направления воздуха, потому что наш коворкинг был настолько стар, что оригинальные воздуховоды из асбеста и мышиного дерьма просто не стоили сохранения.
Хм.. Хорошо, да, я думаю, что я пойду дальше и заменю эти воздуховоды.
Ценность того, чтобы сделать это самостоятельно, заключается в том, что работа с печью является одной из самых больших отдачи от вашего времени в качестве домовладельца. Там, где я живу, даже замена газовой плиты + кондиционера может стоить 10 000 долларов. И хотя аппаратное обеспечение теплового насоса стоит примерно столько же, сколько обычная печь + кондиционер (4000 долларов США), компании любят брать больше за более новое оборудование (или, что еще хуже, пытаются убедить вас, что вы глупы, даже спрашивая об этом). !).
Другими словами, даже с консервативной точки зрения, при базовой установке вы экономите около 6000 долларов в обмен на 16 часов работы, что составляет солидные 375 долларов в час.
Но подождите! Не забывайте о скидках!
Даже если вы не мастер, есть несколько хороших программ, которые помогут субсидировать стоимость такого обновления. Агентство по охране окружающей среды США предлагает федеральные налоговые льготы для многих вещей, включая тепловые насосы, а местные агентства имеют свои собственные программы — например, соседний Форт-Коллинз скинет 2200 долларов на установку, подобную нашей, что может покрыть большую часть стоимости профессиональной установки.
.
Итак, если вы готовы перейти на тепловой насос, вам нужна либо честная компания HVAC, которая установит для вас машину по разумной цене и будет взимать с вас разумную почасовую ставку. Или вам нужно напрячь свои Денежные Усы на проекте и сделать это самостоятельно.
Конечно, я, как всегда, выбрал последний вариант, так что давайте углубимся в детали нашей установки!
Шаг первый: выбор теплового насоса
Здесь вам нужно учитывать две вещи: физический размер и тепловую мощность.
Размер и форма внутренней части (обработчик воздуха) новой системы должны быть аналогичны вашей старой печи, или вам нужно иметь план, как адаптировать новую печь для продувки ваших старых труб. Как вы увидите ниже, я решил сделать адаптацию.
Что касается тепловой мощности, то старая печь имела мощность «100 000 БТЕ», что является мерой количества природного газа, который она может всосать и сжечь каждый час. Поскольку его эффективность составляла всего около 75%, тепловая мощность составляла около 75 000 БТЕ (настоящими единицами здесь являются архаичные «британские тепловые единицы в час», но все, что вам действительно нужно знать, это то, что этого все еще более чем достаточно, чтобы поддерживать наши дырявое, растянутое кирпичное здание площадью 2400 квадратных футов легко согревает даже в самые холодные зимы.)
В самой экстремальной ситуации (для нас это был бы 24-часовой период, когда температура едва превышала 0 градусов по Цельсию, и обычно это случается не реже одного раза в несколько лет) я измерил, что наша старая печь работала около 8 часов. часов в день, что означает, что наши средние потери тепла непрерывно составляли около 25 000 БТЕ (75 000, умноженные на ⅓ общего количества часов в день)
Что касается охлаждения, то у нас практически не было кондиционеров. Всего несколько дрянных переносных блоков, разбросанных по всему зданию, с общей мощностью охлаждения около 20 000 БТЕ. Этого было недостаточно, чтобы победить жару в случае полностью занятого здания в день с температурой 100F.
Таким образом, решение для меня было довольно простым: самая большая комбинированная система обогрева/охлаждения Mr. Cool «Universal», для которой я начал удобно видеть рекламу Google везде, как только начал свое исследование. Эта красота хороша примерно на 60 000 BTU как на нагрев, так и на охлаждение, что также можно было бы выразить в еще более архаичной форме «5 тонн»
Поэтому я купил вариант, обведенный выше. В моем случае я разместил заказ через веб-сайт Home Depot с бесплатной опцией «доставка в магазин», но вы также можете попробовать местный Lowe’s, Alpine Home Air хорош, и Ingrams теперь продает это устройство (включая необходимые 25 футов). lineset) через Amazon.
Шаг второй: Снимите старую печь
Эта часть была довольно простой, за исключением того, что нужно было вынести этот старый железный блок из подвала.
Совет по безопасности: Убедитесь, что вы отключили подачу газа и электричества к вашей печи, прежде чем возиться с ней, а также откройте некоторые окна и включите вентилятор, чтобы удалить остатки газа, когда вы отсоединяете трубы.
Но как только вы благополучно его отключите, это так же просто, как аккуратно отвинтить, отвинтить и отрезать части старой печи (при этом бережно сохраняя существующие воздуховоды), пока вы полностью не удалите старую. Вы можете продать или подарить его на Craigslist или бесплатно сдать на завод по переработке металла.
Прощай, старая печь, пусть твоя сталь найдет новую веселую жизнь где-нибудь еще.
Шаг второй: адаптируйте воздуховод по мере необходимости
Вверху слева: коробку адаптера выходного воздуха, которую я сделал для направления воздуха в нужные места. Справа: Сборный фильтр/блок ввода, который я купил у своего соседа (который тоже строитель). Внизу: Вы можете видеть, как эти две детали встают на свои места вместе с горизонтально установленным устройством обработки воздуха теплового насоса.
Если вам повезет (старая печь и новый тепловой насос почти одного размера), этот шаг будет легким. Вы просто подсоединяете возвратный воздуховод к нижней части машины, а подающий воздуховод к верхней части. Однако мне не повезло.
Из-за того, что потолок в нашем подвале очень низкий, мне пришлось установить тепловой насос горизонтально (он спроектирован таким образом), а затем сделать несколько адаптеров, чтобы воздух мог течь так, как мне нужно. Вдобавок ко всему, большинство наших воздуховодов разваливались, имели плохую форму и были бесполезны, поэтому я отремонтировал или заменил несколько из них, пока был в процессе. Это потребовало много работы, но моими самыми большими союзниками были огромный рулон широкой армированной серебряной ленты и простые инструменты из листового металла, такие как ножницы, угловая шлифовальная машина, саморезы, хорошая дыхательная маска, налобный фонарь и рабочие перчатки.
Вот еще один переходник, который я сделал для подачи воздуха. Изогнутая коробка ниже была спасена от старого воздуховода, но я добавил торцевую крышку и два 7-дюймовых выхода воздуха, чтобы разорвать этот поток воздуха и обслуживать две разные части здания.
Третий этап: установка нового теплового насоса
Выполняется установка воздуховода. Хорошо, я признаю, что это выглядит немного неоднородно, но это прекрасно работает! Такая работа — это компромисс между временем, стоимостью и красотой. Поскольку это старое здание, которое, вероятно, будет снесено и заменено роскошным многофункциональным жилым комплексом, когда мы его продадим, я стараюсь, чтобы все было функционально, но просто. В элитном постоянном доме вам потребуется больше времени, чтобы сделать воздуховоды красивыми.
Помимо того, что эта штука тяжелая (наша весила около 250 фунтов), это соединение на удивление легко, если у вас есть готовые воздуховоды. Вы просто привинчиваете и герметизируете коробки из листового металла к нижней и верхней части теплового насоса. И в этот момент вы должны волноваться, потому что конец близок.
Шаг четвертый: Разместите наружный блок там, где вы хотите
Поскольку наружный блок весит еще 300 фунтов, вам понадобится высококачественная тележка и несколько ремней с храповым механизмом, а также сильный друг, который поможет вам справиться это на место. Ваша цель — поставить эту штуку где-нибудь рядом с вашим домом, чтобы она не мешала, но также и рядом с тем местом, где вы только что разместили вентиляционную установку в подвале. Затем вам нужен набор строк, достаточно длинный, чтобы соединить их вместе, а более короткий, как правило, лучше как по соображениям стоимости, так и по соображениям производительности (мы использовали 35-футовый колонтитул).
Мы поставили наш конденсатор на пару прочных, ровных бетонных подушек.
Шаг пятый: прокладка линии
Вам необходимо отверстие диаметром около 4 дюймов в вашем доме, чтобы пропустить изолированную линию. Поскольку наше здание построено из кирпича, мне понадобился этот сумасшедший бур для каменной кладки — надеюсь, у вас получится проще! ПРИМЕЧАНИЕ: это незавершенное изображение, позже я закрыл эти линии защитной стальной коробкой.
Линейка представляет собой пару гибких медных трубок, обернутых изоляцией. Они громоздкие, поэтому даже наш 35-футовый телевизор был упакован в БОЛЬШОЙ рулон размером с телевизионную коробку с большим экраном. Вам нужно аккуратно развернуть и выпрямить его, а затем вставить через отверстие диаметром примерно 4 дюйма, которое вы просверлите в стене вашего дома, чтобы вы могли подключить конденсатор снаружи к блоку обработки воздуха внутри.
У нас была дополнительная задача: пробить КИРПИЧНУЮ СТЕНУ толщиной восемь дюймов, поэтому мне пришлось потратить немало времени на тренировку, борясь с этой массивной бетонной коронкой, прикрепленной к низкоскоростной дрели с высоким крутящим моментом.
Скручивание комплекта трубопроводов перед выпуском газа (и затем проверка на наличие утечек). С каждой стороны линии всего две гайки.
После того, как комплект трубопроводов будет установлен, соединение будет освежающе простым: вы тщательно следуйте инструкциям, чтобы затянуть нужные гайки с помощью гаечного ключа, открыть несколько клапанов с помощью шестигранного ключа, и вы услышите освежающий PSSSSsssssssshhhh, когда хладагент выпущен в систему. (Это та часть, которую обычно должен делать специалист по системам ОВиКВ. Мистер Кул решает эту проблему, используя специальные клапаны и предварительно заряженные трубопроводы. Это дороже, но оно того стоит, учитывая экономию времени и труда!)
Последний этап: прокладка электрических проводов
Просверливание отверстия для электрического провода (который мы проложили в кабелепроводе, новый 40-амперный выключатель, проводка внутри блока, включая термостат, Карл отмечает завершение монтажа проводки наружного блока.
Это будет варьироваться в зависимости от системы, но наша требовала следующую проводку, которую я передал моему партнеру г-ну 1500: провод калибра и добавление в коробку выключателя на 40 ампер)
Цепь 20 А/240 В к основному блоку
Стандартный шестижильный провод термостата между внутренним и наружным блоками
И, наконец, такой же провод термостата между внутренним блоком и вашим термостатом. Мы воспользовались возможностью, чтобы перейти на супер-прекрасный интеллектуальный Wi-Fi-термостат Ecobee Lite , который я теперь использую (и люблю) во всех своих проектах.
Круг Победы: Зажигай!
Он жив!
Мы тщательно выполнили все эти шаги, а затем с большой помпой включили выключатели: УСПЕХ! – Ecobee загорелся и начал показывать нам экраны настройки. После завершения мы снизили желаемую температуру в надежде испытать столь необходимое кондиционирование воздуха в этот жаркий июльский день.
И ничего не произошло. Мы побежали к внешнему блоку и обнаружили, что он просто стоит там, с горящими светодиодами, но больше ничего не происходит.
Мы оба начали потеть пулями. Неужели мы совершили глупую ошибку и купили неисправный прибор? Мы что-то напортачили при установке?
Нет, оказывается, между первой активацией и моментом, когда Мистер Кул начинает охлаждение, просто трехминутная задержка. Очень медленно и очень грациозно большие лопасти вентилятора начали вращаться, аааааааааааааааааааааааааааалально, ускоряясь, а гул компрессора был таким тихим фоном, что мне пришлось приложить ухо к этой штуке, чтобы убедиться, что она действительно работает.
Но мальчик это когда-нибудь работало – мы забежали внутрь и обнаружили, что этот ледяной холодный воздух просто выбрасывал из каждого из семи больших вентиляционных отверстий, разбросанных по всему зданию, а горячий горячий воздух теперь вырывался из наружный блок. Мы мгновенно победили летнюю жару, и все внутри приветствовали эту новую роскошь.
Эпилог, три месяца спустя: насколько хорошо это работает?
Сцена из «Необычайного события» — серии лекций и занятий на выходных с участием основателей бизнес-школы Rebel Алана и Кэти Доноган. Видео скоро будет на моем Youtube канале!
В течение оставшейся части лета мы с удовольствием тестировали эту систему, и она зарекомендовала себя как невероятная охлаждающая машина. У нас было несколько мероприятий, на которых собралось более пятидесяти горячих тел для некоторых наших деловых и общественных мероприятий, в то время как температура на улице была в 90-х годах, и мы смогли без особых усилий поддерживать комфорт.
Следующим испытанием, конечно же, будет зима. Здесь, в начале октября, у нас есть , только что свернули за угол, где зданию требовалось совсем немного тепла, чтобы начать утро. С помощью нескольких нажатий на телефонное приложение Ecobee я смог переключить систему в режим нагрева и запустить ее. Он отлично работал – нагревал здание быстро и бесшумно.
Но я буду обновлять эту статью по мере того, как мы переходим в более прохладные времена года. Я ожидаю, что он продолжит работать просто великолепно, но будет интересно проверить и обнадежить скептиков, когда мы увидим это своими глазами.
Очень интересная деталь: сколько электроэнергии он потребляет?
Скриншоты из приложения для отслеживания энергии Emporia
Конечно, будучи МММ, я не был доволен тем, чтобы просто сидеть сложа руки и впитывать прохладный ветерок достижений. Мне нужен был последний бит данных — отчет о том, сколько энергии потреблял этот тепловой насос как в режиме нагрева, так и в режиме охлаждения, чтобы мы могли получить более точную оценку того, сколько денег он сэкономил нам за эти годы.
Итак, я установил систему под названием Emporia Energy Monitor на печатную плату, которая в настоящее время является лучшей на рынке для такого хорошо спроектированного устройства. Это позволяет мне отслеживать и записывать все детали потока энергии — через каждую цепь в доме , если я захочу это сделать. Пока он просто присматривает за тепловым насосом.
Я обнаружил, что в режиме охлаждения Mr. Cool постоянно потребляет около 2600 Вт (примерно столько же, сколько два больших оконных кондиционера), что составляет 26 центов за час электроэнергии. Я обнаружил, что в самые жаркие дни с наибольшим количеством людей система работала около шести часов, то есть наше пиковое потребление электроэнергии составляло 9 часов.0147 всего около 1,50 доллара в день!
Для меня это было довольно примечательно — это был 35-градусный день с 50 людьми в здании, что примерно эквивалентно попытке охладить ресторан среднего размера в Техасе. Тем не менее, даже если бы мы повторяли эту экстремальную ситуацию каждый день, наш счет за кондиционирование воздуха составил бы всего около 90 147 долларов США в месяц!
Я обнаружил, что режим нагрева был немного более жадным, с потреблением 4000 Вт или 40 центов в час. Основываясь на моих предыдущих оценках потерь тепла в самые холодные из возможных дней, мы могли бы работать около 18 часов в день, что составило бы 7,20 доллара за электроэнергию. Таким образом, если бы штаб-квартира была перемещена в чрезвычайно холодный климат и погрузилась бы в бесконечные условия 0F / -18C в течение всего месяца (что сделало бы его холоднее, чем в Дулуте, штат Миннесота, или в Оттаве, Канада), мы все равно столкнулись бы с счетом за отопление не выше, чем 210 долларов в месяц. Но в более реальных условиях для Колорадо мы могли бы ожидать около половины этого уровня потребления энергии. И конечно это только на месяц-два нашего короткого холодного сезона. В остальное время года обогрев еще проще.
Вывод: тепловые насосы — это бомба
Итак, вот оно: мы мечтали об этом много лет, наконец-то это сделали, и я не мог нарадоваться. Это такое радость даже не иметь счета в газовой компании, и знать, что эта часть наших расходов будет равна нулю, навсегда.