Выбор системы воздушного отопления

Мы продолжаем рассказ о различных технологиях обогрева, начатый статьей «Преимущества воздушного отопления» в журнале «Мир Климата» № 64.

В России с ее суровыми зимами вопрос организации отопления помещений — далеко не праздный. Ассортимент имеющегося на рынке оборудования для обогрева весьма широк, и часто заказчику не так-то просто сделать правильный выбор. Надеемся, наша статья поможет справиться с этой непростой задачей.

Варианты систем отопления. Преимущества воздушного отопления теплогенераторами.

Для обогрева производственных, складских, торговых, сельскохозяйственных и других подобных объектов сегодня, как правило, применяются системы водяного или воздушного отопления. Первые состоят из котла, труб, радиаторов или водяных калориферов с вентилятором, вторые представляют собой теплогенераторы с прямой подачей нагретого воздуха или с раздачей его по воздуховодам.


Рисунок 1. Римские термы

Системы воздушного отопления имеют достаточно давнюю историю и  применялись еще в Древнем Риме (рис. 1).

Конечно, сегодня для производства оборудования используются совсем другие технологии, позволившие существенно оптимизировать его конструкцию, повысить эффективность и надежность. Однако принцип действия остался прежним: отопление теплым воздухом путем непосредственного теплообмена.

Подробно плюсы (а также немногочисленные минусы) подобных систем рассматривались в прошлом номере журнала «Мир Климата», мы напомним лишь основные моменты.

Во-первых, благодаря прямому сжиганию топлива без промежуточного теплоносителя и постоянному движению воздуха достигается высокий тепловой КПД, а также малая инерционность системы воздушного отопления, что дает возможность в течение получаса прогреть помещение до рабочей температуры.


Рисунок 2. Использование системы водяного отопления

Во-вторых, при воздушном отоплении отсутствует риск замерзания воды в системе, что положительно сказывается на надежности оборудования.

В-третьих, систему воздушного отопления можно совместить с вентиляцией, организовав частичный подмес или стопроцентное использование приточного воздуха.

В-четвертых, высокая степень автоматизации воздушных систем отопления позволяет вырабатывать ровно то количество тепла, в котором есть необходимость. За счет точного поддержания температуры, влажности, чистоты воздуха, можно добиться уровня комфорта, недостижимого для других систем.

Наконец, капитальные затраты на строительство или реконструкцию воздушной системы, как правило, значительно ниже расходов на организацию водяного отопления, поскольку в данном случае не нужно возводить и содержать котельную, станцию водоподготовки и теплотрассу.

Отсутствие необходимости в ремонте теплотрасс позволяет резко снизить и эксплуатационные расходы.

Сравнение затрат при использовании различных систем отопления

Сравним, во что обойдется использование различных способов отопления. Допустим, у нас есть ангар общей площадью S=1500 (25х60) м2 с высотой потолков H=7 м, предназначенный для ремонта грузового автотранспорта.

Ангар имеет восемь ворот 6х4 м, открывающихся 3–4 раза в сутки. Стены выполнены из сэндвич-панелей с толщиной изоляции в 100 мм. Объект находится в регионе с минимальной расчетной температурой –28 °C (Подмосковье). Внутри ангара необходимо поддерживать температуру +16 °C. Для этого, согласно расчету тепловых потерь, в помещение необходимо подавать 208 кВт тепла.

Система водяного отопления для такого объекта будет включать в себя водонагревательный котел, горелку, насос, расширительный бак, трубопроводы и внутренние доводчики (водяные калориферы) (рис. 2).

Соответственно затраты на организацию отопления будут складываться из стоимости котла, горелки, калориферов, системы автоматизации котла и калориферов, системы дымоудаления, комплектующих для котла и калориферов (трубы, фитинги, запорная арматура, клапаны, кронштейны), насосного оборудования и расширительных баков, а также расходов на монтаж и пуско-наладку оборудования.

Система получается сложная, состоящая из многих элементов. Ее монтаж трудоемок и долог.

Воздушное же отопление можно организовать двумя способами: c канальной раздачей теплого воздуха (рис. 3) или с непосредственным выдувом через распределительные решетки (рис. 4). Теплогенератор для воздушного отопления при этом может быть размещен как внутри отапливаемого помещения так и вне его.


Рисунок 3. Система воздушного отопления
с канальной раздачей теплого воздуха


Рисунок 4. Система воздушного отопления с непосредственным
выдувом теплого воздуха через распределительные решетки

В этом случае затраты на организацию системы воздушного отопления теплогенератором будут включать в себя стоимость самого теплогенератора , горелки, автоматики (комнатного термостата или программируемого контроллера) и системы дымоудаления, а также расходов на монтаж и пуско-наладку теплогенератора.

В варианте с канальной раздачей сюда добавятся затраты на покупку и монтаж вентиляционной системы (воздуховодов, крепежных элементов, распределительных решеток или диффузоров).

Очевидно, что воздушная система отопления гораздо проще водяной, ее монтаж, как правило, занимает намного меньше времени.

Для водяного обогрева нашего объекта предлагается использовать два водяных чугунных котла (с 50% резервированием) марки Buderus Logano GE315 мощностью по 105 кВт, дизельные горелки Buderus Logatop и калориферы марки Volcano VR 2. Температура воды в системе — 80/60 °C.

Воздушное отопление организовано на базе теплогенераторов Tecnoclima. Для варианта с непосредственной подачей воздуха подойдет серия ТЕ, а для канальной раздачи — ТС?Е. Напор вентилятора — 200 Па.

Из таблицы 1 видно, что воздушное отопление теплогенератором с прямой раздачей теплого воздуха на 50–60% выгоднее, чем водяное. При использовании раздачи по воздуховодам капитальные затраты сравнимы с расходами на установку водяной системы (и даже на 5–10% меньше). Однако системы воздушного отопления отличаются большей вариативностью, меньшей инерционностью, возможностью индивидуального подхода к решению задачи обогрева помещений. Кроме того, они позволяют совместить в единой системе отопление, вентиляцию, кондиционирование и очистку воздуха.

При большей эффективности и меньшей материалоемкости проявляется еще один плюс воздушных систем отопления — меньшие затраты на эксплуатацию и обслуживание. Таблица 2 показывает, что срок окупаемости оборудования для воздушного отопления составляет от 1,5 до 2,5 лет.

В критических ситуациях проявляется большая надежность воздушного отопления, поскольку отсутствует риск замораживания системы и, соответственно, исключаются затраты на ремонт и восстановление оборудования (табл. 3).

Вывод

Итак, мы еще раз убедились, что использование воздушного отопления позволяет сократить не только капитальные затраты, но и расходы на эксплуатацию, обслуживание и ремонт оборудования. Кроме того, воздушное отопление может быть организовано бoльшим количеством способов, чем водяное. Все это ведет к росту популярности таких систем.

Впрочем, окончательный выбор всегда остается за заказчиком.


Таблица 1. Затраты на организацию системы отопления (руб.).

ЗАТРАТЫ: КОТЕЛ-КАЛОРИФЕР
BuderuS-VolCAno
ТЕПЛОЦЕНТРАЛЬ-КАЛОРИФЕР
— VolCAno
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР 1
ТЕ 100
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ТС80 Е
Котел/генератор+горелка 186000*2+54000*2=480000   185000*2+36500*2=443000 228000*2+36500*2= 529000
калориферы 29900*6=179400 29900*6=179400    
Автоматизация котла/теплогенератора и калориферов 130000 60000 5000 5000
Группа безопасности котла и доп. Комплектующие к нему 70000*2=140000      
Насосное оборудование и расширительные баки 65000      
Тепломеханическая часть 200000 5000*6=30000    
Вентиляционная система       800000
Система дымоудаления 70000*2=140000   70000*2=140000 70000*2=140000
Монтаж и пуско-наладка котла/теплогенератора 200000   40000*2=80000 40000*2=80000
Монтаж и пуско-наладка калориферов 15000*6=90000 15000*6=90000    
Итого: 1 654 400 359 400 668 000 1554000

Таблица 2. Затраты на эксплуатацию оборудования за отопительный период (руб.)

  КОТЕЛ-КАЛОРИФЕР
BuderuS-VolCAno
ТЕПЛОЦЕНТРАЛЬ-КАЛОРИФЕР
— VolCAno
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР 1
ТЕ 100
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ТС80 Е
Затраты на топливо 1 248 300 1 353 000 975 000 1 037 600
Затраты на обслуживание 80 800 80 800 10 000 10 000

Таблица 3. Возможные убытки заказчика в случае аварии (руб.)

  КОТЕЛ-КАЛОРИФЕР
BuderuS-VolCAno
ТЕПЛОЦЕНТРАЛЬ-КАЛОРИФЕР
— VolCAno
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР 1
ТЕ 100
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ТС80 Е
мин 179400 0 0 0
макс 551400 179400 0 0

Статья подготовлена компанией «Венткор»

Опубликовано в журнале Мир Климата №65

  • Универсальные теплогенераторы (дизельные/газовые)
  • Газовые теплогенераторы
  • Установки для обработки воздуха
    • Серия ENERGY
    • Серия ENERGY-O
    • Серия UTAK
    • Серия DUO
    • Серия SR
  • Системы обогрева с использованием горячей воды
    • Серия SR-UT
    • Серия CF-GAS/P 100-1200
© Tecnoclima S.p.A.: уникальное оборудование для систем воздушного отопления.