В предыдущих трех темах мы сделали фундамент, возвели стены и построили крышу. Далее - провели трубы отопления на этажах и залили их бетоном. Потом утеплили стены, провели коммуникации и закрыли их гипсокартоном. Для красоты их прошпаклевали и зашлифовали. Были уже готовы к финишной покраске. Однако - приехали дяди-газовщики - и провели мне к дому газ от улицы! Поставили счетчик. Все бесплатно и без всяких бумаг. Вот, что значит заинтересованность компании, чтобы клиент покупал у нее газ - и как можно быстрее! Конечно, для одного человека никто центральную линию газа тянуть не будет. Фирма тянет бесплатно газ только от улицы к дому. Есть места, где нет газовых линий. Там отапливают очищенной соляркой. Специальные цистерны стоят на улице и компании заполняют их время от времени. Или применяется сжиженный пропан. Но он обходится дороже.
Резко изменились планы на покраску. Поскольку отопление было временное и слабенькое, то я решил в первую очередь заняться именно им. И красить стены уже в полном комфорте и тепле.
Вся система отопления у меня уникальна и даже многие инспектора завороженно на нее смотрели и хвалили. Спроектирована система вначале на компьютере. Сделано это заранее - перед началом строительства долгими зимними вечерами еще год назад. Было заказано и доставлено очень много составляющих. Но - начнем с бойлера!
Этот бойлер спроектирован по новейшим Американским технологиям. Его максимальная мощность 105.000 БТЮ.(«бритиш термал юнитс» - английские единицы измерения тепла). Если перевести в киловатты, то получается 30 КВт / час. Этот бойлер достаточно дорогой (5.000$), но он того стоит!
Начну с того, что эффективность этого бойлера на определенных режимах достигает 96%! Отличный КПД! Это модулирующий бойлер и, одновременно, конденсирующий. Иначе говоря, горелка бойлера умеет изменять теплоотдачу в 5 раз! При необходимости, бойлер может уменьшать потребление газа и, соответственно, величину горящего пламени максимальной своей мощности до минимальной - 20 процентов. В нем стоит компьютер и измеряет температуру наружного воздуха (датчик размещен на улице); температуру воздуха внутри помещения; время, за которое он должен нагреть помещение до назначенной температуры воды в системе той зоны, которую он должен обогреть; время суток (день-ночь) и еще много других параметров. Просчитав эти все данные, он снижает или увеличивает пламя в горелке, чтобы выполнить параметры. Он не только добавляет или снижает поступление газа, но и закачивает строго определенную дозу воздуха для идеального сгорания газа. Для этого он имеет специальный "турбонаддув" с электромотором.
Бойлер оснащен возможностью "конденсировать". Что это такое? Все мы видели, как при включении холодной отопительной системы, бойлер начинает "потеть" пока не наберет свою температуру. Это выступает конденсат, который очень опасен для стальных и чугунных водогрейных котлов. Если их оставить в режиме недогретой воды, они очень быстро выйдут из строя и заржавеют. Для этого, все подобные бойлера имеют относительно большую горелку и совершенно неэкономический расход газа. Очень большой процент тепловых газов вылетают в трубу в прямом смысле этого слова. Мало того, если в дымоход подать температуру дыма ниже определенной температуры, то образуется слой сажи, который, порой, может привести к пожару. Поэтому такие бойлера совершенно малоэффективны - их КПД редко приближается к 50 %. Иначе говоря, из каждых 100$ уплаченных за отопление, 50$ мы выбрасываем на ветер!
Другое дело - "конденсирующий" бойлер. Он имеет теплообменник из нержавеющей стали или алюминия и не нуждается в высокой температуре обогрева. Заранее скажу, что расчетная температура подачи воды в линии полов, должна быть не более30-35 градусов, в зависимости от покрытия полов. У меня, например, 29 градусов Цельсия. При такой температуре, теплообменник бойлера нуждается в минимальном количестве потребления газа и соответственно начинает "потеть". Но это - умный бойлер. Даже температуру воды этого стекающего конденсата, бойлер отбирает еще одним специальным теплообменником и добавляет ее в обратную систему бойлера. Таким образом, потери тепловыделения снижаются почти до нуля! Из вытяжной пластиковой трубы бойлера выходит обычный холодный пар. Более того: почти 70 метров трубы было проведено под землей, вообще ее не раскапывая. Специальная машина просверливала землю буром на глубине где-то 60 см и тянула за собой специальную пластиковую трубу. Раскопали только в месте врезки в центральную магистраль. Вся работа заняла для трех человек около 5 часов. Забегая вперед, выкладываю всю мою панель отопления и контроля в сборе.
Камера сгорания бойлера полностью герметична, а для сгорания газа воздух подается с улицы. Вытяжная труба и подача воздуха для этой модели бойлера сделана из пластика АБС, клееная, диаметром 75 мм.
Вот эти трубы на улице. Верхняя - вытяжка, нижняя - свежий воздух для бойлера. Забор воздуха производится вентилятором в строго нужном количестве.
Теперь расскажу о котле для подогрева воды. Это емкость на 200 литров. Очень хорошо утеплена. Тепловые потери воды в состоянии ожидания составляют всего 0.5 градуса в час! Этот водонагревающий танк, как мы видим, не имеет ни горелок, ни подвода газа, ни дымохода. Зато он имеет большой змеевик внутри, по которому протекает горячая вода от бойлера и нагревает питьевую воду. За счет того, что котел в максимальном режиме развивает 30 киловатт мощности, емкость с холодной водой он нагревает за полчаса. А это - 200 литров!
Реплика: Зачем всё медью паял? Я предпочитаю комбинацию пластика и металлопласта. Бывало, что лет через 5 - 7 после очень хорошего мастера медная пайка все же протекала....А какой теплоноситель? Вода дистиллированная?
На емкости для горячей воды мы видим несколько труб и непонятных "девайсов". Правая труба - это магистраль подачи холодной воды.
Левая труба, которая оканчивается внизу - это клапан, который срабатывает при избыточном давлении, а так же при критических температурах. Он сбрасывает горячую воду, которая стекает через смонтированный трап в полу и далее удаляется на улицу.
Следующая труба – левее - это дополнительная линия рециркуляции. На ней установлена бронзовая помпа и обратный клапан. Дело в том, что линия горячей воды достаточно длинная, например, от котельной до кухни. И если система долго не была в работе (например никто не пользовался в течении целой ночи), то вода в трубах остывает и приходится сливать по ведру воды из системы, пока до кранов дойдет горячая вода. Или стоять утром голым в душевой и дожидаться появления теплой воды. Мало того, что неудобно ждать, но и очень неэкономично. Дело в том, что сливая холодную воду из системы, мы, тем самым, разбираем горячую воду из емкости, заполняя его снова тем же количеством холодной воды. Каждый знает, сколько времени и дров или газа нужно потратить на то, чтобы на рыбалке нагреть ведро воды для приготовления ухи.
Поэтому, мы просто нажимаем кнопку и за три секунды помпа прогоняет воду по кругу и в кранах появляется горячая вода. Конечно, такая прогонка применяется довольно редко - только если система долго стояла без дела.
Крайняя левая труба с серебристым специальным краном, которая, изгибаясь, выходит к центру бака – это магистраль с готовой горячей водой. Как мы видим этот специальный кран имеет подключение и к подаче холодной воды. Для чего?. Поскольку наш бак имеет хорошую теплозащиту и падение температуры в нем минимально, то выгоднее закачивать в него воду погорячее, что бы бойлер подогревал его как можно реже. Однако такую горячую воду мы не можем держать в трубах горячей воды и вот почему: чем больше разница между температурой горячей трубы и внешней средой, тем быстрее стынет сама горячая вода и трубы. А у нас идет война за каждый ватт! Вторая проблема - при большом количестве таких труб они превращаются в систему отопления, которая летом нам совсем не нужна. Значит - нам надо сделать температуру воды при выходе из танка намного холоднее. Для этого был изобретен специальный автоматический регулятор, который смешивая на выходе горячую и холодную воду, снижает ее температуру и в то же время резко ограничивает расход воды из бака. Теперь нам уже почти не нужно добавлять холодной воды на кранах потребления, чтобы достичь требуемой температуры. Вода поступает смешенная, готовая к потреблению. Ну, разве ,что немного холодной водички подмешаем, если вообще нужна только теплая. Такой кран называется "Tempering valve" или "Thermostatic mixing: . В нем имеется возможность установить любую температуру по своим потребностям. Он, снабженный биметаллической пружиной с клапаном, автоматически поддерживает нужную температуру.
Если электричество отключат, что бывает в момент урагана - то мои бетонные теплые полы будут отдавать тепло еще несколько суток! Это же десятки тонн теплого бетона в подвале и наверху. Медь - это единственный утвержденный материал в Канаде на такие системы. Пластик для применения в системах отопления запрещен. У меня медные паяные трубы текут очень редко. В то же время запаять их - дело нескольких минут. Такой котел сейчас уже стоит около 2700 - 3200$. Но он хорош только на систему с теплыми полами, как у меня. Для отопления по классической схеме он, конечно, нерентабелен.
Вопрос: У нас "выхлопная" труба от газовой печки должна быть выше самой верхней точки крыши на полметра. И печка требует отдельного помещения с окном.
У нас тоже на трубы с атмосферной тягой. В моем бойлере имеется принудительная продувка и в никакой тяге он не нуждается .Более того, его запрещено подключать к камину. От него не то что жара, даже дыма нет! Только почти холодный пар. Бак горячей воды подключен к бойлеру, как отдельная отопительная зона. Он имеет свой встроенный термостат, который при падении определенного выставленного уровня температуры воды, включается и просит у бойлера подогрева. Если до этого бойлер работал в режиме отопления, то он временно вырубает все отопление и дает всю свою 100% мощь на нагрев горячей воды. После срабатывания термостата, он выключает насос и линию на водогрейный бак и снова переходит в режим отопления на малую температуру подачи и подогрева воды. Или ,если отопление еще не работает (например, летом) - просто переходит в режим ожидания.
Вот, те три зоны отопления, которые вы видели, когда мы протягивали трубы отопления еще в первой теме. Трубы – те же, а вот подключение - другое.
Этот же узел - но с другого ракурса. На «обратках» стоят термометры воды. Для контроля протока в каждой зоне. Перепад температуры подачи и «обратки», примерно 10-20 градусов. Температура на шкале - в Фаренгейтах. Температура в 78 фаренгейтов, соответствует примерно 25 градусов Цельсия.
В моем котле имеется еще много интересных и полезных функций. Например, если датчик в котле определяет, что вода близка к замерзанию, а термостаты в этот момент не требуют дополнительно тепла, то он автоматически сам включает все циркуляционные насосы, для предотвращения замерзания. Если это не помогает и температура падает до критической, то котел сам включает газ и греет систему до 5 градусов Цельсия. Затем выключается. Замерзнуть он себе не позволяет!
Вторая функция такова, что если его подключить к телефонной линии, то в случае какой-нибудь экстремальной ситуации он автоматически позвонит на заранее заложенный в его память телефонный номер хозяина или ближайшего сервиса. Для оснащения этой функцией, надо докупить специальную систему автодозвона. Кроме того им можно управлять из этого же телефона или Интернета: поднимать или опускать температуру; включать и выключать бойлер. Это очень удобно иметь информацию о температуре в своем доме в случае отъезда в отпуск или в другую страну.
Вот сейчас на дисплее видно, на каком проценте мощности бойлер работает; какая температура воды с него на подаче, а так же - максимальная температура, которую он может подать в систему.
Сейчас у нас всего - 8 градусов мороза. При более холодной температуре, бойлер после просчета всех параметров, увеличит пламя форсунки на нужный процент и автоматически увеличит температуру воды на выходе. 88 фаренгейта соответствуют температуре воды в подаче системы примерно 31 градус Цельсия.
Существуют разные режимы, которые можно индивидуально установить на компьютере бойлера. Можно поставить так, что система отопления не будет выключаться полностью, а будет работать на 25% в время нагревания горячей воды с мощностью уже не 100%, а всего 75%. Я установил так, что отопление выключается полностью. Дело в том, что у меня огромный потенциал тепла в бетонных теплых полах. Разницу в комнатной температуре не будет заметно не то, что за 25 минут отключения, а и через 6 часов. Дом хорошо утеплен. Тепловые потери - минимальны. Но, повторяю, все устанавливается по своим нуждам, в зависимости от конфигурации системы отопления.
Вопрос: «А подключение электроэнергии тоже бесплатно? И разрешение на выделение мощности? Про телефон на котле жена верит с трудом - говорит такого быть не может…»
Подключение от уличного столба до счетчика - абсолютно бесплатно. Счетчик, основание под него под него, толстые медные кабеля от улицы к дому, а если надо - то и дополнительная установка индивидуального столба - полностью за счет компании, у которой мы будем покупать электричество. Все эти затраты уже вложены в цены за электричество на многие годы вперед. Компания в любом случае не прогадает. Получать разрешение на выделение электрической мощности не требуется. Когда человек делает генеральный план дома, то автоматически получает разрешение на подключение ко всем возможным коммуникациям. Такое разрешение надо отправить в контору электроснабжение по почте или по интернету со своим кодом разрешения и адресом. Остальное это забота компании по продаже электричества. Они только рады, если появляется новый клиент, который будет платить им долгие годы. Они высылают контракт, в котором указывается, что они обязуются, и что должен выполнить абонент. Ты его подписываешь и высылаешь факсом либо по интернету. Все! Моя задача была только выкопать траншею от столба на улице к месту ввода в дом и проложить в нее 100 мм пластиковую трубу с двумя коленами вверх до уровня грунта. В трубе должен быть капроновый шнур, за который электрики позже протянут силовые кабеля через трубу к дому.
Теперь время перейти от бойлера к системе отопления в целом. Вот контрольная панель для отопления всего дома и горячей воды. Она спроектирована мною с одной интересной особенностью: бойлер нагружен на свое личное кольцо или петлю со своим насосом. Размер труб в этом кольце - дюйм с четвертью. За температуру воды именно в этом основном кольце и ответственен наш бойлер для системы отопления. Не взирая ни на что, бойлер должен поддерживать стабильную, запрограммированную мной, индивидуальную температуру. Допустим, включилась одна из шести зон. Понятно, что нагрузка на бойлер, в этом случае, небольшая. Бойлер легко поддерживает разбор этой зоной воды из его главного кольца. Теперь представим, что включилось еще несколько зон одновременно. При разборе теплой воды из главного кольца, назад поступает уже холодная «обратка» и температура в главном кольце резко падает. У бойлера задача - держать температуру строго заданной. Делать нечего, и бойлер он плавно подымает мощность на горелке, пламя увеличивается - и температура в центральном кольце также увеличивается. По мере достижения заданной точки температуры, пламя горелки уменьшается и в заданной точке остается минимально необходимым для поддержания ее температуры. Как только зоны насытились теплом и начали отключаться, то, соответственно, возрастает температура в центральном кольце и бойлер вынужден уменьшать свою мощность. Таким образом, подключение или отключения разного количества зон, никак не влияет на стабильную температуру в каждой зоне отдельно.
Подвал имеет 3 зоны и имеет на свой индивидуальный насос. Верхний этаж имеет так же три независимых зоны и свой насос. На каждой линии после насоса находятся три электроклапана (electrical zone valve), которые открывают нужную зону отопления. Это электромоторы напряжением 24 вольт, которые медленно и плавно открывают шарики от своих посадочных мест.
Вот они вблизи. На них также установлены специальные концевики, которые включаются тогда, когда клапаны полностью открылись. Эти концевики сообщают бойлеру, что пора подать тепло. Бойлер – включается.
Вот такие у меня установлены трехскоростные насосы.
В каждой зоне или комнате установлен свой термостат. Температура выставляется любая, кто что любит. Или вообще опускается до минимума, если в комнате никто не живет. Если порог температуры падает ниже установленного, то термостат включает свой электроклапан. Тот, в свою очередь, открывает свою линию и концевиком запускает бойлер, который уже знает свою поставленную задачу. Он начинает работать до тех пор, пока не сработает термостат. Он выключается и ждет следующего "похолодания".
Для бака горячей воды есть своя отдельная линия и насос для его теплообменника.
Это мембранный расширительный бачок для отопления. В его середине запрессована специальная мембрана и в одной ее половине закачан под определенным давлением воздух. При нагревании вода, расширяясь, перетекает в этот бачек, прогнув мембрану и вдавив воздух за ней.
Вся система отопления подключена на постоянно от центральной линии холодной воды через редуктор давления и обратный клапан, не позволяющий воде из отопления, попасть в трассу холодной воды. Я держу ее закрытой. Утечек нет. Давление уже пять лет стабильно и неизменно.
Трубы, идущие наверх, к распределительным узлам.
Такая отопительная система достаточно сложна и дорога. Конечно, она есть не у всех. Но тот, кто все же раскошелился, тот имеет "Top of the line" - систему и самую большую экономию в оплате за газ. Поскольку я занимаюсь этим профессионально, не хотелось для себя выглядеть"Сапожником без сапог". Теплоизоляция на горячей воде и отоплении конечно имеется. Только не у бойлера и бака. Котельная используется моей женой также как сушилка. Не скажу, что там очень горячо. Может +25. Вода в системе отопления редко достигает +33. Нерационального расхода тепла нет. Все тепло в любом случае идет в дом.
Источник: zarechie-village.
