Система отопления трубы или радиаторы что лучше

Что лучше греет, радиаторы или регистры из труб?

В доме у нас на отоплении под окнами стоят регистры, сделанные из толстых гладких труб. Я задумался, стоит ли их менять на радиаторы, что лучше? Какие в них плюсы и минусы есть?

Радиаторы (батареи отопления) изготавливаются из различных материалов, чугун, алюминий, сталь, или несколько материалов в одном изделии, например биметаллические радиаторы.

Теплоотдача у них разная, к примеру алюминиевый радиатор гораздо быстрей прогревает помещение чем чугунный, но хуже держит тепло.

С регистрами тут особо сравнивать не чего, алюминиевые радиаторы греют лучше, чугунные лучше и дольше держат тепло чем стальные регистры, изготовленные даже из толстостенной трубы.

Регистры это больше промышленный вариант отопительных приборов (склады, производственные помещения, ангары различного назначения и.т.п),

Вот это их плюсы, а в частном доме, или тем более квартире (при центральном отоплении не советую использовать алюминиевые радиаторы, остальные можно, алюминий чувствителен к чистоте теплоносителя), лучше радиаторы отопления, эстетическая составляющая тут на первом месте.

Регистры придётся закрывать экранами (они внешне выглядят не однозначно) что снизит их теплоотдачу.

Радиаторы греют лучше в любом случае, но многое зависит от количества секций радиаторов и от диаметра труб и площади регистров.

Да и объём теплоносителя при использовании регистров нужен бОльший (я имею в виду водяные регистры), а это траты на топливо, энергии тратится больше на разогрев теплоносителя.

Источник

Чугунные радиаторы отопления

Рассмотрим наиболее простые и привычные чугунные радиаторы. Их рабочее давление составляет 9 атмосфер, максимальное испытательное достигает 15 атмосфер.

К достоинствам чугунных отопительных приборов относят отличную устойчивость к коррозии, нетребовательность к чистоте теплоносителя. Благодаря этому, чугунные радиаторы широко используются в городских домах, оснащенных центральным отоплением. Ведь устойчивость к коррозии – это очень важный параметр. Летом из систем отопления обязательно сливают воду, оставляя отопительный прибор на растерзание коррозии. Чугунный радиатор не будет ржаветь в ожидании нового отопительного сезона.

Внутреннее проходное отверстие чугунного радиатора имеет большой диаметр. Согласно законам физики, это приводит к малому гидравлическому сопротивлению потока. В связи с этим чугунные радиаторы успешно используются отопительными системами с естественной циркуляцией.

Но все-таки недостатки очевидны. Главный минус: чугун – слишком тяжелый металл. Следовательно, радиаторы имеют большую массу. Это приводит к усложнению процесса монтажа такой отопительной системы с необходимостью применения надежного крепежа.

Чугунные радиаторы характеризуются высокой тепловой инерцией. Поэтому они долго нагреваются, долго остывают. Такой режим температуры не очень комфортный: длительное время воздух остается холодным или, наоборот, слишком теплым.

Вряд ли чугунные радиаторы украшают интерьер. Громоздкие отопительные системы всегда хочется спрятать от постороннего взгляда. Уборкой придется заниматься часто и тщательно, ибо чугунная конструкция в виде секций имеет склонность обильно скапливать пыль.

Чугунные радиаторы отопления.

Трубы

На первый взгляд может казаться не важным, какие используются трубы для отопления. Но рассмотрев плюсы и минусы каждого материала, становится ясно, почему это серьёзный вопрос. Один из самых популярных видов труб – это металлопластиковые. Их диаметр бывает от 16 до 63 мм.

металлопластиковые трубы
Среди преимуществ этого материала есть:

теплопроводность низкая,
легко ремонтируется,
не нужно профессионального инструмента для монтажа.

К недостаткам можно отнести следующее:

в соединениях может произойти утечка,
остаются вмятины при ударе.

Ещё один вариант, который часто используется – полипропилен.

полипропиленовые трубы и фитинги
Он имеет такие сильные стороны:

большой диаметр – до 125 мм,
устойчивость к механическому давлению,
при замерзании системы, трубы не приходят в негодность,
после спайки не может быть утечки жидкости.

Однако есть и слабые стороны:

необходимость дорогого оборудования, чтобы сделать монтаж,
удлиняются при сильном нагреве теплоносителя,
при повреждении сложно ремонтируются.

Выбирая трубы, лучше учесть погодные условия, вид отопления и финансовые возможности.

Батареи отопления

Один из главных элементов в отопительной системе. От неправильного подбора батареи, может зависеть эффективность всего отопления. В наше время существует огромный выбор радиаторов. Если классифицировать их по материалу, из которого они выполнены, то можно выделить следующие виды: стальные, чугунные, биметаллические и алюминиевые. Чтобы не разбирать все возможные варианты, достаточно понять основные принципы для выбора батареи.

Тип системы. От того автономное или центральное отопление, зависят и необходимые критерии радиатора. Для централизованной системы лучше брать батареи, которые выдержат скачки давления и воду разной кислотности. Для автономного отопления можно использовать радиаторы разного давления.
Теплоотдача. По этому показателю на первом месте алюминий, затем сталь, а потом чугун. Но также стоит учесть, что например, тот же чугун дольше остывает.
Срок службы. В данном параметре на первом месте стоят чугунные радиаторы, затем биметаллические, стальные и чугунные.
Остальные критерии. Сюда входят более видимые параметры – дизайн, цена, производитель и так далее.

Учитывая все эти факторы, можно выбрать оптимальный для себя вариант.

Теплоноситель

Без этой составляющей отопительная система не будет работать. Самые распространённые теплоносители – это вода и антифриз.

Вода. Всё-таки чаще используют именно её. Так как воду для отопления покупать не нужно, то это очень экономный вариант, и тепло она передаёт отлично. Кроме того, вода не приносит экологического вреда.
Антифриз. Есть специально изготовленный для отопительной системы. Хотя за него нужно платить деньги, но главное его преимущество, что он не замерзает при низкой температуре.

Делая выбор между водой и антифризом, хорошо взвесить финансовые возможности, сбои отопительной системы, погодные условия и так далее. Перечисленная выше информация, поможет правильно выбрать разные элементы системы отопления. Перед выбором важно внимательно перечитать все преимущества и недостатки.

Сравнительный анализ радиаторов

Что в первую очередь заботит покупателя батарей отопления? Три вещи:

Чтобы отопительные приборы хорошо грели и долго служили.
Цена изделий.
Их внешний вид.

Сравнение по внешнему виду можно сразу исключить, поскольку дизайн современных секционных радиаторов практически одинаков, а на подавляющее большинство изделий наносится прочное полимерное покрытие белого цвета. Остается лишь выбрать обогреватель по высоте, соответствующей месту его установки.

Внешне биметаллические изделия неотличимы от алюминиевых

Остается первых 2 пункта, по которым и стоит судить, какие радиаторы лучше — алюминиевые или биметаллические. На техническом языке критерии сравнения звучат так:

хороший обогрев обеспечивает теплоотдача отопительного прибора;
длительность эксплуатации зависит от величины рабочего давления и способности противостоять воздействию некачественного теплоносителя (коррозионной стойкости);
понятие цены относится к 1 секции прибора.

Справка. Надобность в биметаллических батареях возникла по причине высокого давления в системах центрального отопления квартир и частных домов, а также из-за низкого качества теплоносителя. Поэтому сравнивать их с алюминиевыми лучше именно с такой точки зрения.

Различные виды бокового оребрения секций

Сравниваем теплоотдачу

Алюминий и его сплавы отличаются прекрасной теплопроводностью, составляющей 220 Вт/м*К. Для радиаторного силумина этот показатель равен 150—180 Вт/м*К. По передаче тепла лучше них только медь (λ = 380 Вт/м*К), но из нее батареи не изготавливают. В биметаллических радиаторах между теплоносителем и алюминиевым корпусом появляется стальной посредник с гораздо меньшей теплопроводностью — 70 Вт/м*К.

Если предположить, что скорость движения воды и ее температура одинаковы в приборах из силумина и биметалла, то теплоотдача вторых будет меньше. Сталь не успеет отобрать у теплоносителя такое количество теплоты, как силумин. Это – в теории.

На практике показатели теплопередачи, декларируемые производителями, у силуминовых и биметаллических секций практически одинаковы. Чтобы в этом убедиться, достаточно взглянуть на таблицу, где показаны данные для изделий от двух известных производителей – Global (Италия) и Rifar (Россия):

Примечание. Значения теплоотдачи указаны для определенных условий: разница температур теплоносителя и воздуха в помещении должна составлять 70 °С (соответственно, 90 и 20 °С). Это значит, что в реальности батареи отдадут тепла примерно в 1.5 раза меньше.

Если сопоставить размеры секций представленных моделей, то станет заметно, что они способны передавать в помещение примерно одинаковый тепловой поток. Отсюда вывод: оба вида радиаторов греют одинаково эффективно и по этому критерию разницы между ними нет.

Какие батареи надежнее

Срок службы отопительных приборов, работающих в сети центрального отопления, зависит от коррозионной стойкости материала и давления, на какое рассчитан радиатор. По поводу давления по просторам интернета бродит множество страшилок, их содержание сводится к одному: алюминиевые секционные батареи нельзя ставить в квартирах с централизованным отоплением, потому что их разорвет гидроударами и повышенным напором воды.

В действительности силуминовые изделия всех известных производителей рассчитаны на рабочее давление минимум 16 Бар, а испытываются на 24 Бар. Это притом, что давление в сетях теплоснабжения редко достигает 14 Бар с учетом испытаний и других эксплуатационных условий. В качестве примера в таблице представлены рабочие характеристики изделий от нескольких популярных брендов:

А чтобы развеять миф о лопающихся алюминиевых батареях, предлагаем посмотреть видео нашего эксперта Владимира Сухорукова, где он проводит испытание стального радиатора на разрыв. Заметьте, стальные приборы, в отличие от алюминиевых, рассчитаны на давление всего 6 Бар.

Секции биметаллических моделей Global выдерживают при работе до 35 Бар, а испытываются на 50 Бар. Характеристики от других брендов показаны в очередной таблице:

Таких показателей давления просто не бывает ни в одной отопительной сети, кроме паровых систем промышленных предприятий. Отсюда закономерный вопрос: зачем ставить более дорогой биметалл, если вполне достаточно алюминия? Возможно, из-за коррозионного воздействия теплоносителя, о чем поговорим далее.

Чтобы убедиться в правильности рассуждений, посетите вашу теплоснабжающую компанию и попросите показать данные опрессовочных испытаний системы (обычно опрессовка производится давлением 12 Бар). А потом сравните их с техническими характеристиками отопительных приборов различных типов.

Осадок от теплоносителя в трубах отопления и каналах батарей
Плохой теплоноситель в системах центрального теплоснабжения – проблема всех стран постсоветского пространства, проистекающая из предельной изношенности подземных магистралей. Поэтому «дружат» с такой водой только чугунные батареи, остальным грозит такая участь:

Силумин остается стойким к коррозии, если водородный показатель pH теплоносителя не выходит из диапазона 7—8.5 единиц. Более кислая среда разрушительно действует на сплав.
Абразивные частицы, движущиеся вместе с водой по каналам отопительного прибора, неустанно бомбардируют поверхность алюминиевого сплава. Правда, свищ от подобного воздействия может появиться спустя много лет.
Стальные трубы биметаллических радиаторов тоже корродируют и «зарастают», хотя и здесь для вывода изделия из строя понадобится довольно длительное время.

Ведущие производители батарей из силумина практикуют нанесение на внутренние стенки каналов защитного слоя, состоящего из трех – либо шестивалентного хрома. Способ нанесения – электрохимический (пассивация). Подобные мероприятия практически уравнивают шансы биметаллических и алюминиевых радиаторов отопления в борьбе с коррозией.

Что дешевле?

По общей статистике цен биметалл обходится в среднем на 20—25% дороже, нежели алюминий. При этом батареи со стальным каркасом имеют ограничение на величину проходного сечения каналов из-за дополнительного элемента – трубы. Остальные достоинства и недостатки у секционных сплавных радиаторов практически одинаковы, в чем мы имели возможность убедиться.

Разницу в цене хорошо отражает таблица с продуктами тех же известных брендов:

Примечание: стоимость продукции разных фирм взята для самого популярного размера – 500 мм.

Основные варианты отопления коттеджа 1. Магистральный газ

Это решение кажется самым простым, однако может быть таким только при условии, что участок изначально газифицирован. В противном случае затраты на прокладку магистрали могут составить от 500 тысяч до трех миллионов рублей с каждого домохозяйства: все зависит от размеров поселка, удаленности газопровода и других условий.

Собственно, газ является пока что самым дешевым в России видом топлива, но рублевая себестоимость его добычи растет, а мировые цены имеют тенденцию к снижению. Поэтому прогнозировать ситуацию надолго трудно. Мы же исходим из того, что адекватный расчет стоимости отопления предполагает анализ затрат за какой-то достаточно продолжительный отрезок времени с учетом ремонтно-эксплуатационных расходов. В частности, для загородного дома целесообразно рассматривать 50-летний период эксплуатации.

Будем считать, что для отопления двухэтажного коттеджа площадью 300 м2 с кухней нужен автоматический котел мощностью 15 кВт.

Какой выбрать котёл?

Когда речь идёт о выборе, то следует отталкиваться от 4 основных вариантов. Рассматривая каждый, надо учитывать, какое топливо доступное и дешёвое в определённой местности.

Газовый

Газовый котёл является самым популярным, за счёт доступности этого топлива. Если говорить о его сильных сторонах, то можно отметить следующее:

долгий срок службы,
высокий КПД, а значит экономия средств,
простота в обслуживании,
не нужно тратить силы на заготовку топлива, когда есть доступ к магистрали.

Теперь о некоторых слабых сторонах:

обязательно разрешение на установку котла,
для подключения необходимо вызывать специальные службы,
из-за скачков давления в газопроводе, агрегат отключается,
при сгорании газ шумит.

В целом экономичный и надёжный вид отопления, требующий только правильного монтажа.

Электрический котёл

Этот аппарат тоже довольно популярный. Здесь нагрев теплоносителя происходит благодаря электричеству. Так как оно повсеместно доступно, стоит рассмотреть такой способ с разных сторон. Плюсы электрического оборудования:

работает без шума,
сравнительно невысокая стоимость,
не вредит здоровью или окружающей среде,
простота в управлении.

К минусам можно отнести:

при скачках напряжения происходит отключения аппарата, а также выводится из строя автоматика,
расход электричества,
для мощного агрегата нужна 3-х фазная сеть на 380 В.

Такой котёл особенно подойдёт, когда недорогая цена электроэнергии.

Твёрдотопливные котлы

Довольно известный вид котлов. Здесь в виде топлива используются уголь, дрова и так далее. Говоря о преимуществах такого оборудования, следует вспомнить о таких моментах:

недорогой вид топлива,
простота в эксплуатации,
не требует каких-либо документов для установки,
легко ремонтируется.

А вот некоторые минусы:

расходуется немало времени и сил на заготовку топлива и обслуживание котла,
обязательно должен быть дымоход.

Этот способ отопления довольно часто используется в населённых пунктах без газовой магистрали.

Жидкотопливные котлы

Здесь используется жидкое топливо, такое как мазута, керосин и так далее. Перечисляя достоинства жидкотопливного оборудования, следует назвать такие области:

независимое от коммуникаций отопление,
простота в использовании,
высокий КПД,

Говоря о минусах, необходимо вспомнить такие нюансы:

обязательно отдельное помещение для котла,
дорогостоящее оборудование,
высокая стоимость топлива,
потребность в больших баках для топлива.

Обычно, отопительные агрегаты на жидком топливе используются не часто.

Основные варианты отопления коттеджа 2. Газгольдер

Если нет магистрального газа — можно запасать сжиженный. Многие так и поступают, хотя этот способ предполагает, что у вас на участке будет постоянно зарыта огромная емкость со взрывоопасным сжиженным газом. Как минимум это требует наличия довольно большой огороженной площади, где нельзя ничего сажать или строить, и специальных мер безопасности. Кроме того, необходим доступный источник сжиженного газа с возможностью доставки до участка.

Стоимость и КПД котлов для сжиженного газа примерно такие же, как и для магистрального. Установка газгольдера будет стоит около 400 000 руб. В пересчете на 50 лет получим 800 000 руб., или 16 000 руб. в год.

При стоимости сжиженного газа 15 рублей за литр (с доставкой в пределах 100 км от крупного города) и удельной теплоте сгорания пропан-бутановой смеси порядка 12,8 Квт*ч/л получим стоимость 1 кВт*ч тепла в 1,23 руб., что равносильно затратам в объеме 104 550 руб. в год.

А с учетом стоимости эксплуатации — 120 550 руб. в год.

Виды энерго- и теплоносителей

Системы теплоснабжения можно классифицировать следующим образом:

традиционные, использующие жидкостные теплоносители, передающие тепло от отопительного агрегата по трубопроводу к отопительным приборам;
воздушные, использующие теплоносителем воздух, который подогревается и подается в отапливаемое помещение;
прямые электрические, обходящиеся без теплоносителя, а напрямую преобразующие электроэнергию в тепло.

(См. также: Отопление деревянного дома твердотопливным котлом)

Традиционные системы могут использовать в качестве теплоносителя газ, жидкие виды топлива – дизтопливо, мазут, электричество, твердое топливо.

Наиболее экономичным и оптимальным видом топлива является газ. Самым большим недостатком данных систем является значительная стоимость и сложность документального оформления присоединения к централизованной системе.

Использование жидкого топлива несет в себе массу неудобств: сложность доставки и хранения энергоносителя, необходимость в повышенных мерах безопасности. (См. также: Котёл отопительный с водяным контуром)

Недостатком традиционных систем теплоснабжения является возможность аварийных протечек теплоносителя, особенно если используется антифриз, ядовитое и опасное соединение. Периодическое включение отопительных агрегатов и насосов создает шум и вибрацию. Для безаварийного функционирования отопительной системы необходима периодическая профилактика котлов.

Для работы воздушных отопительных систем также необходима установка котельного оборудования, что влечет все вышеперечисленные недостатки. Но с экологической точки зрения данная система является более приемлемой и перспективной. Использующая воздух в качестве теплоносителя отопительная система является надежной и легко регулируемой. Однако даже при использовании специальных фильтров не предохраняет помещение от попадания в воздух частиц пыли и другой органики, которые сгорают на поверхности котельного оборудования и образуют угарный газ.

Прямое электрическое отопление является малозатратным при установке, но использует крайне дорогой источник тепловой энергии – электричество. (См. также: Схема и монтаж разводки отопления металлопластиком)

Алюминиевые радиаторы

Заслуживают внимания алюминиевые секционные радиаторы. Они стремительно завоевали рынок отопительных приборов. Легкие и удобные в монтаже они уверенно вытеснили тяжеловесов – чугунные радиаторы. Рассмотрим явные их преимущества.

Алюминиевые радиаторы обладают отличной теплоотдачей. Поэтому в холодную погоду помещение нагревается очень быстро. Небольшая масса радиатора облегчает их легкую транспортировку и монтаж. И еще одно преимущество: красивые алюминиевые радиаторы отлично вписываются в любой современный интерьер.

Наиболее популярные модели алюминиевых радиаторов: 350мм и 500 мм. Мощность и количество секций отопительного радиатора зависит от площади и высоты отапливаемого помещения.

В основном, изготавливают два варианта радиаторов: экструдированные и литые. В зависимости от назначения помещения, применяют алюминиевые радиаторы с параметром давления в 6 или 12 атмосфер.

Алюминиевые радиаторы, фронтальный вид и вид сбоку.

Основные варианты отопления коттеджа 3. Дизтопливо

Дизельное топливо предпочтительнее использовать в отдаленных населенных пунктах, поскольку его обычно проще купить и доставить на участок. К тому же, перевозить его можно самостоятельно. КПД у дизельного котла на несколько процентов ниже, стоит он чуть дороже (15-киловаттный около 40 000 руб.), а служит чуть дольше — до 15 лет. Подземная емкость для топлива с системой подачи и установкой обойдется примерно в 200 000 руб. Кроме того, дизельный котел зависим от электроэнергии: при частом отключении света придется позаботиться о покупке генератора. Стоимость обслуживания мы будем везде считать примерно одинаковой — 5 000 руб. в год. Если оперировать этими цифрами, то эксплуатационные расходы за 50 лет в текущих ценах составят 610 000 руб. или 12 200 руб. в год. Стоимость дизельного топлива для котельных с учетом доставки возьмем равной 36 руб. за литр (варьируется в зависимости от региона). Удельная теплота его сгорания — 10,3 кВт*ч/л. Т.е. стоимость 1 кВт*ч тепла с учетом КПД дизельных котлов составит 3,93 руб., а затраты на отопительный сезон — 333 800 руб.

С учетом эксплуатационных расходов — 346 000 руб. в год.

На какие критерии опираться при выборе радиаторов отопления

Несомненно, в первую очередь важными показателями являются надежность, долговечность и безопасность. Конечно, вы заинтересованы, чтобы отопительная система работала исправно и долго многие годы. Вряд ли кому понравятся варианты неожиданного затопления соседей из-за повреждения радиаторов. Такая возможность должна быть минимальной. Длительность безаварийной эксплуатации – очень важный параметр, который следует принимать во внимание при покупке радиатора.

Безусловно вторым самым важным критерием является эффективность функционирования отопительного оборудования. Ведь радиаторы устанавливаются, чтобы независимо от холодной погоды в помещении всегда была оптимальная температура воздуха. Радиаторы с лучшей теплопроводностью обеспечат хозяевам наиболее комфортное проживание.

Важно подобрать радиаторы с идеальным сочетанием: «цена – качество». Ни для кого не секрет: современный уровень жизни вынуждает многих экономить. Поэтому стоимость радиаторов отопления имеет немалое значение. Кстати , каждый тип радиаторов обладает и недостатками, и преимуществами, ведь идеального оборудования пока не изобрели.

В современных многоэтажных домах в качестве теплоносителя служит вода. Но проходя по трубам, такой теплоноситель является довольно агрессивной средой. Поэтому многие радиаторы подвергаются внутренней коррозии. Большинство современных отопительных радиаторов с внутренней стороны покрыты полимерной защитой. Учтите: стальные радиаторы подвергаются коррозии меньше, чем алюминиевые. Но самыми надежными остаются привычные нам чугунные изделия, а также некоторые биметаллические радиаторы.

Важным параметром эффективной работы радиатора является рабочее давление. Поэтому в выбираемом вами радиаторе, этот показатель не может быть меньше минимального значения, которое составляет 7 Атм. Радиаторы с характеристикой показателя давления в 15 атмосфер, являются наиболее оптимальными и способны выдерживать гидроудары.

Все бытовые радиаторы квалифицируются в зависимости от применяемого материала, конструкции. Современный рынок предлагает потребителям стальные, чугунные и наиболее популярные алюминиевые и биметаллические отопительные радиаторы. Попробуем разобраться, какие из них выбрать в том или ином случае.

Основные варианты отопления коттеджа 4. Твердое топливо

В этом качестве могут использоваться дрова, пеллеты (брикеты) или уголь. Однако нужно понимать, что твердотопливный котел не бывает полностью автоматическим. Значит, кто-то постоянно должен работать кочегаром. В случае с пеллетными котлами уровень автоматизации выше, но выше и уровень опасности возгорания топлива.

Это нужно учитывать и при использовании угольных котлов. Поэтому в обоих случаях потребуются дополнительные меры безопасности. Стоимость оборудования разнится очень сильно. Например, 15-киловаттный котел с ручной загрузкой обойдется примерно в 25 000 руб., однако вряд ли вам улыбается перспектива постоянно бегать в котельную и подбрасывать дрова или уголь вручную. Котел же с автоматической подачей топлива может стоить от 100 000 (пеллетный) до 200 000 руб. (угольный). Правда, служат они все по 20–25 лет.

В итоге эксплуатация дровяного котла обойдется в 6250 руб. в год, автоматического пеллетного — в 10 000, а автоматического угольного — в 15 000 (все — с учетом стоимости ежегодного обслуживания).

Стоимость топлива существенно зависит от региона. Например, в Московской области 1 кубометр (в среднем 650 кг) березовых дров по оптовой цене на сегодняшний день обойдется в 1400 руб. (считаем, что при заказе сразу большого объема доставка будет бесплатной), каменный уголь приемлемого качества — в 6000 руб. за тонну, топливные брикеты — примерно в такую же цену.

Если принять, что удельная теплота сгорания дров приблизительно равна 3,4 кВт*ч/кг, угля — 7,5 кВт*ч/кг и брикетов — 5,6 кВт*ч/кг; что КПД дровяного котла примерно равен 75%, а автоматического — 80%; то получим стоимость 1 кВт*ч тепла, соответственно равную 0,84, 0,64 и 0,85 руб. (дрова, уголь и брикеты). То есть в год отопление дровами обойдется в 71 400 руб., углем — в 54 060 руб. и брикетами — в 72 420 руб.

А с учетом эксплуатационных расходов: дрова — 77 650 руб. в год; уголь — 69 060 руб. в год; брикеты — 82 420 руб. в год.

Угольное отопление, как видим, обходится дешевле обогрева другими видами твердого топлива, а вот дрова в 2021 году стали выгоднее брикетов. Но любое твердое топливо выходит дороже магистрального газа.

Сравнение эффективности различных систем отопления

Статья эта писалась очень долго и тяжело. Не потому, что приходилось что-то придумывать, а лишь из-за того, что объяснить простыми понятными для большинства словами в чем преимущества, например, водяного теплого пола перед радиаторным отоплением в энерго-сберегающем отношении оказалось не такой уж и простой задачей. Без введения специальных физических терминов и определений это попросту невозможно. Пришлось как-то обмусоливать эти аспекты и объяснять их более привычным для нас с вами языком.

Итак, многие наверняка уже слышали о том, что отопление водяным теплым полом эффективнее радиаторного отопления. Эффективнее радиаторов и отопление теплым плинтусом. Но вот в чем же кроется эта самая эффективность, выражающаяся в конечном итоге в ежемесяных коммунальных платах, наверное понимают не все. Попробуем разобраться.

Отопление при помощи радиаторов в принципе ведет свою историю из далекого 1875 года, когда в России да и во всей Европе появилась первая квартира с водяным отоплением. В роли радиаторов в те времена выступали достаточно громоздкие пилястры. До этого отопление было преимущественно печным. Проблема состояла в том, что для больших, многокомнатных помещений система печного отопления не подходила, т.к. в комнате, в которой непосредственно находилась печь, создавались комфортные условия за счет лучистого теплообмена, а остальные оставались за конвективной теплопередачей. Ввиду низкой эффективности последней приходилось топить печи значительно сильнее, что увеличивало и без того немалый расход топлива.

Ввиду того, что теплофизические свойства воды, такие как теплоемкость и теплопроводность на несколько порядков превосходят в этом отношении воздух, система радиаторного отопления позволила значительно повысить эффектиность обогрева зданий и снизить расход дров и угля.

Прошло уже почти 140 лет с тех пор. Конструкция радиаторов совершенствовалась, в результате чего увеличился теплосъем с единицы поверхности этих приборов, но вот основного и главного недостатка эти усовершенствования не устранили.

Дело в том, что по сравнению с площадью помещения поверхность радиаторов сравнительно мала. Это создает необходимость нагрева подаваемого теплоносителя, до высоких температур (70-90 оС). А имея такую высокую температуру, радиатор по-сути перестает быть радиатором, т.е. главным способом передачи тепла становится уже не излучение, а конвекция.

Поле температур же при таком способе выглядит так: нагретый от радиатора воздух естественным

способом устремляется вверх под потолок, где первоначально имея температуру порядка
+ 30 оС, охлаждаясь воздух опускается вниз, постепенно теряя свою температуру. В районе ступней температура воздуха составляет 17-20 оС. Температура пола при этом – 16-17 оС. На рисунке наглядно видно, что в помещении постоянно поддерживается циркуляция воздуха, которая во-первых переносит пыль и взвешенные частицы, а во-вторых, что немаловажно, на циркуляцию затрачивается определенная тепловая работа. То есть радиаторы не просто нагревают воздух, но и придают ему энергию движения. Ничего не появляется из ниоткуда и на циркуляцию воздушной массы затрачивается дополнительно от 4 до 7% всей тепловой энергии.
Самым же главным недостатком радиаторов, как Вы вероятно успели заметить из схемы, является то, что вне полезного объема помещения температуры сравнительно высоки (до 30 оС), что не имеет никакого бытового смысла (какая Вам разница, сколько градусов в 1 метре над вашей макушкой. ), а при этом наоборот значительно увеличивает потери тепла через потолок и на вентиляцию.

Короче говоря, отопление радиаторами требует прогрева всего объема помещения определенным образом. Температуры помещения по высоте в среднем располагаются так: 1,5 метра над уровнем пола (60% объема помещения) – средняя температура около + 20 оС, уровень пола от 1,5 м до 2,5 м (40% помещения) – средняя температура около +26 оС. Таким образом, средняя фактифеская температура в помещении объемом V определится по уравнению:

Тсррад. = (0,6×22 +0,4×26) = 24 оС.

Заметим, что чем выше температура в помещении тем естественным образом выше и его тепловые потери.

Для того, чтобы начать рассматривать системы лучистого отопления, к коим относятся система теплого водяного пола и система теплого плинтуса, необходимо ввести еще один важный физический термин – коэффициент облученности. Не прибегая к замысловатым формулировкам из физики и тригонометрии поясним. Коэффициент облученности – это та порция тепловой энергии, которая способна излучаться на Ваше тело с какой либо поверхности. Так, как человек существо чаще всего прямоходящее, располагающееся по меньшей мере 16 часов в день в вертикальной плоскости, то очевидно, что с поверхности пола излучить тепло на наше тело сложнее чем с поверхности стен. Так и получается физически. Справочные значения коэффициентов облученности на поверхность тела человека будут составлять: от пола

0,130, с поверхности стены

0,240. Дальше по порядку.

Если например мощность системы теплого пола в помещении составляет 500 Вт, то при ее работе на тело человека будет нарямую излучаться порядка 65 Вт (восполняя около 60% всех тепловых потерь организма), остальное тепло передается посредством теплопередачи через стопы (смотри статью «Водяной теплый пол АВАНТЭН. Принципы снижения эксплуатационных затрат») и конвекцией. Распределение температур воздуха по помещению достаточно ровное (см. рисунок) и в среднем составляет около 20 оС. Циркуляция воздуха отсутствует, тепло между воздушными слоями передается преимущественно диффузионно.

Отопление теплым плинтусом – это посути комбинированное отопление теплыми стенами и теплым полом. Плинтус не работает по-другому (смотри статью «Физический аспект эффективности плинтусного отопления зданий»). При этом, благодаря еще большей лучистой составляющей в таком виде отопления (коэффициент облученности 0,240) человек себя достаточно комфортно ощущает в помещении даже если температуа воздуха в нем установлена на уровне +18 оС, благодаря достаточно равномерному ее распределению по объему. Среднюю температуру с небольшим приближением можно принять порядка 19 оС. Отопление теплым плинтусом не напряму нагревает поверхность пола и стен, а в основном за счет конвекции небольшого объема воздуха, струящегося вдоль их поверхностей. При этом на тепловую работу тратится в лучшем случае около 1% тепловой энергии.

Таким образом по соотношению средних температур в помещениях несложным будет посчитать в цифрах сравнительную эффективность той или иной системы отопления.

Физический смысл цифр приведенных в таблице сводится к тому, что
если одно и тоже помещение отапливать, так чтобы человеку, находящемуся в нем было комфортно, попеременно тремя разными системами, то самые большие потери тепла будут у помещения с радиаторами, помещение с водяным теплым полом потребует на 21% энергии меньше, помещение же с теплым плинтусом позволит на 24% уменьшить потребность в теплоте. И, все это благодаря, главным образом, более рациональному распределению тепла по объему здания.
Считаем необходимым отметить, что как видно из материала статьи расчетный пример показан для здания со стандартной (квартирной) высотой потолков. С увеличением высоты помещения, разница в энерго-эффективности между радиаторами и излучательными системами отопления (водяным теплым полом и теплыми плинтусами) будет только увеличиваться.

Плюсы и минусы алюминиевых батарей

Радиаторы выполненные из алюминия, отличаются от изделий из других металлов:

высоким коэффициентом теплоотдачи;
малым весом и небольшими размерами (что существенно упрощает их доставку и монтаж);
способностью выдерживать высокие температуры теплонесущей жидкости;
оптимальным соотношением стоимости и тепловой мощности;
устойчивым внешним порошковым покрытием;
быстрой реакцией на скачки температуры теплоносителя;
возможностью создания долгоживущего дизайнерского покрытия;
конвекционным способом обогрева, не дающим пыли оседать в промежутках между секциями.

Несмотря на такое огромное количество плюсов, имеются и недостатки:

Повышенные требования к качеству теплоносителя. При использовании низкокачественного либо неправильно подготовленного теплоносителя в радиаторах начинается электрохимическая коррозия, которая способна не только испортить внешний вид изделия, но и привести его в негодность. Чтобы избежать коррозии при невозможности контролировать качество отопительной жидкости, на внутреннюю поверхность наносится специальное полимерное покрытие. Но это приводит к удорожанию изделия.
Боязнь гидравлических ударов. При проведении подготовки к отопительному сезону часто проводится опрессовка отопительной системы, во время которой теплоноситель может подаваться в нее под большим давлением. Такие удары очень опасны для батарей, выполненных методом экструзии: они могут привести к отсоединению отдельных секций.
Подверженность коррозии соединительных элементов. Если эти элементы выполнены из меди либо стали, а батарея изготовлена из алюминия, то создаются прекрасные условия для протекания электрохимической коррозии. Чтобы предотвратить такое неприятное явление, вместо медных и стальных соединительных элементов рекомендуется использовать подобные изделия никелированные, хромированные или покрытые кадмием.