Автоматизированные системы отопления: коротко о главном

Для современного человека одной из важнейших составляющих комфорта в помещениях, где он проживает или трудится, является стабильная температура воздуха. Для её поддержания в современные климатические системы внедряются различные средства автоматизации, которые в системах отопления одновременно способны обеспечить ощутимую экономию энергозатрат. Данная статья знакомит читателей с преимуществами автоматизированных систем отопления и способами повышения их энергоэффективности, с необходимыми техническими требованиями к отдельным компонентам отопительного оборудования, а также содержит рекомендации по их выбору.

Назначение и преимущества средств автоматизации

Автоматизированные системы отопления призваны поддерживать в зданиях и помещениях микроклимат, наиболее комфортный для работы и отдыха. Кроме того, благодаря возможности более рационально расходовать энергоресурсы, такие системы являются гораздо более эффективными, чем традиционные.

Установку комфортной температуры в помещениях обеспечивают термостаты или термодатчики, которые постоянно отслеживают её изменения и позволяют отопительной системе учитывать все текущие факторы, влияющие на температуру в помещении: человеческое тепло, солнечное тепло, нагрев от осветительных приборов, излучение других электроприборов и др.

Если непосредственно в тепловом пункте здания применяются средства автоматического регулирования подачи теплоносителя, которые отслеживают температуру наружного воздуха, то это дает экономию в энергопотреблении примерно 15–20%. Использование термостатических клапанов на радиаторах отопления дополнительно снижает энергопотребление ещё на 5–7%.

Автоматика также позволяет гибко изменять температурный режим в помещениях в различное время суток. В переходные календарные периоды (осень/весна), характеризующиеся нестабильностью температуры, автоматизированная система позволит снизить отпуск тепла в те часы/дни, когда температура воздуха существенно поднимается.

Если же система отопления оснащена GSM-модулями, то это дает возможность осуществлять мониторинг теплового режима здания/помещения удалённо, например, при помощи мобильных устройств.

Советы по экономии энергоресурсов

Эффективным способом экономии энергии является применение устройств автоматизации, которые позволяют поддерживать в помещениях разную дневную и ночную температуру. Так, в нежилых помещениях можно понижать температуру ночью, а днём — устанавливать её точно на комфортном уровне, но не более высоком. Это важно, поскольку повышение температуры всего на один лишний градус приводит к увеличению расхода энергии на 5–7%.

Экономить тепло можно и в жилых помещениях. Автоматика с таймером-программатором в соответствии с индивидуальными потребностями пользователя будет регулировать температуру обогрева и время работы системы отопления в том или ином заданном режиме. Пока жильцы дома, система будет поддерживать комфортную температуру, а когда они находятся на работе, учебе, в отъезде и т.п. — перейдёт в экономный режим и обеспечит минимально необходимую температуру (например, для растений или домашних животных).

Серьёзным средством экономии при эксплуатации систем отопления также является применение таких энергоэффективных технологий, как тепловые насосы и конденсационные паровые котлы.

Типы устройств автоматизации

Для изменения температуры в системах отопления используют двухпозиционные устройства регулирования (термостаты) и устройства плавного регулирования (термодатчики).

Термостаты служат для поддержания в помещении постоянной заданной температуры. Работают они по принципу отключения нагрева котла системы отопления при достижении нужной температуры и соответственно — включения при снижении температуры ниже заданного уровня. Это самые простые и надежные устройства для управления микроклиматом в помещениях. Термостаты обеспечивают достаточно высокий уровень комфорта и экономию топлива до 20%. Они идеальны для использования при отдельном отоплении квартир и других помещений небольшой площади.

Устройства плавного регулирования — термодатчики — позволяют поддерживать температуру в помещении на заданном уровне вне зависимости от изменения температуры на улице, а также снизить потребление энергоресурсов. Они подключаются к системе парового котла и передают ей значения температур, по которым автоматика самостоятельно выбирает необходимую температуру теплоносителя. Термодатчики обладают более высокой точностью, чем термостаты, а благодаря функции таймера с модулем дистанционного управления и программирования, также способны обеспечить повышенный уровень комфорта в помещении и экономию энергии.

Требования к радиаторам для автоматизированных систем отопления

Эффективная работа автоматизированных систем отопления невозможна без применения радиаторов отопления, обладающих рядом необходимых свойств. Во-первых, такие радиаторы должны иметь малую тепловую инертность, т.е. быстро нагреваться и остывать, что позволит автоматике гибко управлять температурным режимом в помещении. Во-вторых, радиаторы должны обладать высокой теплоотдачей, что дает возможность использовать в системе отопления относительно небольшие объёмы жидкости-теплоносителя. Как результат — дополнительное снижение инертности системы, а также повышение её энергоэффективности.

Выбор материала радиатора

Среди радиаторов, представленных на рынке, перечисленным выше требованиям отвечают только те, что полностью изготовлены из алюминиевых сплавов. Из всех материалов, используемых в производстве радиаторов, алюминий обладает наименьшей тепловой инертностью и наибольшей теплоотдачей при малом удельном весе. Кроме того, его высокая технологичность (простота изготовления конструкций с большой площадью оребрения) позволяет дополнительно и существенно повысить теплоотдачу готовых радиаторов.

Биметаллические и стальные экранные радиаторы, незначительно уступая алюминиевым в теплоотдаче, проигрывают из-за большей тепловой инертности и большего удельного веса (затрудняет монтаж). Чугунные радиаторы ещё сильнее отстают по этим двум показателям. К тому же, из этого материала гораздо сложнее изготовить прочную и компактную конструкцию с большим количеством ребер, а по необходимому расходу теплоносителя традиционные чугунные радиаторы являются абсолютными «антирекордсменами».

К уже перечисленным преимуществам алюминиевых радиаторов следует добавить простоту монтажа (малый вес конструкций) и доступные цены (алюминий — широко распространённый и простой в обработке металл).

Рекомендации по подбору алюминиевых радиаторов

Итак, алюминиевые радиаторы — единственный правильный выбор для автоматизированных систем отопления. Но все ли они одинаково пригодны для этой цели? Наш ответ — нет. Дело в том, что российский рынок наводнён дешевой продукцией из азиатского региона, которая имеет ряд недостатков, не позволяющих рекомендовать её для построения надежных отопительных систем.

Первым делом, стоит сказать о том, что на многих китайских заводах при производстве радиаторов не обеспечивается стабильность такой важной характеристики, как теплоотдача. К тому же, в техпаспорте этот показатель часто оказывается завышенным, что приводит к ошибкам в расчетах систем отопления. Второй серьезной проблемой является недостаточная прочность и надежность конструкции радиаторов, изготовленных на небольших производствах без отлаженной системы контроля качества. Немаловажную роль в обеспечении долговечности радиаторов играет их коррозионная защита внутри и качественная покраска снаружи. Но и этими средствами азиатские производители часто пренебрегают ради удешевления производства.

Чтобы избежать неприятных сюрпризов при эксплуатации, для систем отопления следует выбирать продукцию крупных компаний, хорошо себя зарекомендовавших на отечественном рынке и имеющих разветвленную сеть официальных торговых партнеров. Одна из таких компаний — итальянская Global, производящая радиаторы отопления с 70-х годов ХХ века и уже более 20 лет присутствующая на рынке России и стран СНГ. Высокотехнологичное производство и собственная исследовательская база этой компании являются гарантией надежности и долговечности продукции. Кроме того, применение в производстве только качественного сертифицированного алюминиевого сплава обеспечивает такое дополнительное преимущество радиаторов Global над конкурентами, как более высокая теплоотдача при пониженной температуре теплоносителя. Это становится особенно актуальным при использовании в системе отопления тепловых насосов и конденсационных паровых котлов.

Выводы

Система отопления — это одна из важнейших составляющих поддержания необходимых условий домашнего быта или труда, особенно в суровых российских климатических условиях. Грамотно спроектированная и построенная система обеспечит не только необходимый уровень комфорта, но и серьезную экономию в долгосрочной перспективе. Поэтому нет смысла экономить на каких-либо составляющих, будь то оборудование для теплогенерации, средства автоматизации управления или конечные приборы — радиаторы отопления. Наибольший эффект может быть достигнут и сможет поддерживаться в течение продолжительного времени только при соблюдении баланса.