Игорь Хрисанов, архитектор
Системы отопления
Сколько не утепляй стены дома, но если внутри дома нет источника тепла, то тепловая энергия при низких температурах снаружи все равно, рано или поздно, рассеется во внешней среде. Утечки энергии через стены, кровлю, окна, вентиляцию и подполье необходимо компенсировать, используя внутренний источник тепла. Рассмотрим источники энергии с точки зрения стоимости использования, энергонезависимости, требовательности к обслуживанию и постоянному вниманию человека в доме.
Источники условно бесплатной тепловой энергии
Как ни странно, важнейший источник бесплатной энергии внутри дома – это окна, через которые солнечная радиация проходит внутрь дома и нагревает пол, стены и окружающие предметы. Второй источник тепла – это жильцы дома, ведь люди тоже отдают часть энергии своего тела в окружающую среду – внутреннее пространство дома. Третий условно бесплатный источник тепла – это приготовление пищи на кухне и работа кухонного оборудования.
При использовании пассивных технологий считается, что внутренних источников тепла дома должно быть достаточно, чтобы компенсировать внешние теплопотери дома. Это действительно работает в условиях мягкой зимы, но пока не достижимо в холодном климате при условии относительно доступной стоимости строительства.
Существуют геотермальные источники энергии. На глубине ниже уровня промерзания грунта температура не опускается ниже нуля градусов, а после определенной глубины вообще не имеет сезонных колебаний. В частном домостроении человек научился использовать геотермальную энергию с помощью технологии теплового насоса. Система теплового насоса является энергозависимой системой и требует постоянного наличия электричества, кроме того, система требует постоянного технического обслуживания.
Как же использовать геотермальную энергию в доме без использования сложной техники. Можно проложить трубы ниже уровня промерзания грунта для забираемого извне воздуха. Холодный зимний воздух будет нагреваться до температур выше нуля градусов еще до поступления в дом, а нам надо будет только нагревать его до требуемой температуры, экономя ресурсы.
Источники платного тепла. Источники тепла, требующие постоянного внимания
Применение классических теплогенераторов является темой отдельного разговора, особенно в наших климатических условиях. Постоянный длительный период отопления. Системы отопления в умеренном и холодном климате работают постоянно в течение всего отопительного периода, который в наших широтах длится более восьми месяцев. Весь отопительный период мы вынуждены покупать топливо для наших печей и котлов. В деревне печное отопление до сих пор не редкость, жителям требуется не только покупать дрова, но и тратить много времени на рубку и заготовку дров. Многие деревенские жители, у которых газ еще не подключен, готовы заплатить «любые деньги» лишь бы подключиться к газовой трубе. Причина тому, что, во-первых, заготовка дров на зиму является тяжелым физическим трудом, а, во-вторых, она отнимает колоссальное количество личного времени.
Подумать только - если просуммировать все время, потраченное в год на заготовку, перевозку, распиловку, рубку и топку дров, то получится умопомрачительные 1-2 месяца тяжелой работы в году чистого времени, потраченного только на отопление. Еще одну сложность составляет то, что этот процесс нельзя останавливать, поэтому нельзя надолго оставить дом без присмотра (обычно не более суток). Однако при всех недостатках печного отопления по надежности оно превышает большинство других видов отопления, позволяет быстро нагревать воздух в помещении, печь спокойно выдерживает заморозку.
Системы отопления бывают энергозависимые и гравитационные. Энергозависимым системам требуется источник электроэнергии, поэтому они не так надежны, как гравитационные системы, однако позволяют применять более комфортные для человека системы отопления (например, теплый пол).
Гравитационные системы не зависят от источника электроэнергии, однако они сложны в исполнении, имеют повышенную стоимость за счет большей материалоемкости. Ошибки в проектировании гравитационной системы могут привести к неработоспособности отопления. В дополнение, требуется отметить, что гравитационные системы отопления имеют существенные ограничения: по ширине здания, по применению системы теплых полов, по диаметру труб и другие.
Мероприятия по созданию климатически защищенного дома, часть 1