Двухтрубная и однотрубная система отопления


Какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная?

Определить какого вида должна быть система отопления необходимо еще на начальной стадии строительства здания. Системы отопления разделяют на однотрубные и двухтрубные. Однотрубные системы намного проще. Одна труба служит для перемещения теплоносителя из котла в батареи, расположенные в квартирах. У этой системы множество недостатков, поскольку температуру батарей нельзя регулировать, а на первые этажи здания вода поступает уже не такой горячей. А вот двухтрубная система отопления распределяет тепло равномерно. Одна труба подает горячий теплоноситель в батареи, другая является обратной. Несмотря на то, что однотрубная система стоит гораздо дешевле, все чаще используется двухтрубная система водяного отопления. Почему? Она позволяет в каждом помещении жилого дома регулировать температуру по собственному желанию с помощью регулирующего вентиля. И поэтому лучше подойдет для здания любой конфигурации с любым количеством этажей. При строительстве жилого здания, большое значение имеет правильное проведение коммуникаций. Поэтому в этой статье мы подробно разберем, когда отопление частного дома стоит делать однотрубным, а когда лучше подойдет двухтрубная система отопления.

Горизонтальная система последнее время получает большое распространение, ввиду того, что многие новые здания имеют большую протяженность, а также не имеют простенков. Из-за внедрения панельно-каркасных конструкций и отсутствия простенков, размещать вертикальные стояки довольно затруднительно. Поэтому используется двухтрубная горизонтальная система отопления, а стояки для ее ветвей размещают в различных дополнительных помещениях здания, например, в коридорах или лестничных клетках. В такой системе нагревательные приборы одного этажа подключают к единому стояку, в то время как в двухтрубной вертикальной системе отопления к единому стояку подключают нагревательные приборы разных этажей.

Двухтрубная система отопления с устройствами балансировки и регулировки

1-котел; 2-автовоздушник; 3- термостатический клапан; 4- батарея; 5 – устройство балансировки; 6- бак; 7 – вентиль; 8- фильтр трубопроводный; 9 – насос; 10 – манометр температуры; 11 – предохранительный клапан

 

Вертикальная система отопления стоит несколько дороже, чем горизонтальная, поскольку здесь необходимо больше труб, а сам монтаж проводится дольше. Зато она исключает возможность образования воздушных пробок в нагревательных приборах, а также ее проще эксплуатировать, чем горизонтальную систему.

Особенности проектирования двухтрубных систем

Выбор направления движения теплоносителя. Существуют тупиковая двухтрубная система отопления и прямоточная. В тупиковой системе отопления прямая и возвратная вода текут в противоположных направлениях, тогда как в прямоточных системах направления прямой и возвратной воды совпадают.

Вариант циркуляции воды в отопительной системе. Отопительные системы с естественной циркуляцией используются только при строительстве небольших зданий, площадью не более 150 кв. м. Двухтрубная система отопления частного дома вполне может иметь естественную циркуляцию. Вода циркулирует под действием собственной плотности, поэтому трубы такой системы имеют большой диаметр, а прокладывают их под углом в горизонтальной плоскости. Недостатком подобной системы отопления является то, что они практически не поддаются регулировке, а плюсом – то, что они не зависимы от электроснабжения.

В больших зданиях используется двухтрубная принудительная система отопления, которая намного более эффективна, чем система с естественной циркуляцией. Тем не менее, она нуждается в электропитании, которое должно постоянно присутствовать. В такой системе используется циркуляционный насос, который позволяет монтировать трубы с небольшим диаметром и прокладывать их без уклона. Двухтрубная система отопления многоэтажного дома не может быть основана на принципе естественной циркуляции воды.

В одноэтажном доме часто используют однотрубные системы отопления. На самом деле, это не совсем правильный подход. Система должна обогревать все помещения даже в самые лютые морозы, а с подобной задачей лучше справляется двухтрубная система отопления. Двухтрубная система отопления одноэтажного дома имеет один существенный недостаток – она обойдется заказчику довольно дорого. Но на системе отопления средства лучше не экономить.

Однотрубная система отопления

В Советском Союзе одно время строительство жилых домов набрало такие обороты, что министерство было вынуждено задуматься о глобальном удешевлении процесса. В числе прочих решений было предложено экономить на прокладке инженерных коммуникаций, в частности, на трубах отопления – так на свет появилась не самая лучшая идея использовать однотрубную систему отопления жилых квартир, да и производственных помещений. В таких системах полностью отсутствуют стояки обратной подачи или приема воды как отработанного теплоносителя. Кроме того, вертикальная однотрубная система отопления значительно проще в монтаже, а, следовательно, на ее устройство уходит меньше трудозатрат, то есть, имеется серьезный положительный экономический эффект. О проблемах, связанных с ее применением, инженеры того времени не слишком задумывались.

Преимущества и недостатки однотрубных систем

Зная основные недостатки и достоинства однотрубной системы отопления, можно определяться с проектированием отопления в своем частном доме или загородной коттедже. Мы рекомендуем принимать решения только после осмотра объекта специалистом, но уже на начальных этапах проектирования вы можете оценить целесообразность такой системы для помещения.

Аргументы "против"

Самое большое различие, которое имеют однотрубная и двухтрубная система отопления – это последовательное соединение радиаторов, которое в процессе эксплуатации не позволяет регулировать интенсивность нагрева одного из них без последствий для последующих. То есть, если в спальне достаточно жарко и нужно убавить температуру, прижав вентиль на радиаторе, в других комнатах вода в батареях тоже будет остывать.

Второй серьезный минус – однотрубная система отопления дома требует более высокого давления теплоносителя в процессе эксплуатации. Повышается мощность насосов в котельных – повышаются эксплуатационные расходы, появляется больше протечек, система чаще требует пополнения воды. Не исключение и однотрубная система отопления частного дома: в такую систему обязательно нужно врезать насос, в то время как в двухтрубных системах теплоноситель может перемещаться самотеком.

Третий существенный недостаток – однотрубная система отопления дноэтажного дома должна иметь вертикальный розлив. То есть, емкость-расширитель обязательно должен устанавливаться на чердаке, в данном случае выполняющем роль технического этажа. В случае, когда такая система устраивается в многоэтажном жилом доме, необходимо прибегнуть к дополнительным ухищрениям, чтобы обеспечить одинаковую температуру теплоносителя на каждом этаже. Дело в том, что с вертикального излива вода по однотрубным системам отопления спускается вниз, последовательно проходя через радиаторы на каждом этаже. Разумеется, в каждом радиаторе она отдает часть температуры, доходя до первых этажей с потерей теплоэнергии едва ли не до 50%. Поэтому при таких системах на каждом этаже ставят дополнительные перемычки, а на нижних этажах устанавливают большее количество секций радиатора, чем на верхних.

Аргументы "за"

Помимо всего вышеописанного эта система отопления имеет ряд плюсов, которые вполне могут уравновесить недостатки. Во-первых, основные ее отрицательные стороны были характерны для советского времени, когда технический прогресс еще не совершил многих революционных переворотов в технологиях. Сегодня однотрубная система отопления – одна из самых распространенных систем, особенно для частного строительства.

Во-вторых, большой плюс такой системы, разумеется, в экономии материалов. Соединительные трубы, обратные стояки, перемычки и подводы к радиаторам отопления – все это в сумме дает достаточную протяженность трубопровода, который стоит немалых средств. Однотрубная система отопления позволяет избежать монтажа лишних труб, серьезно сэкономив. Во-вторых, это гораздо эстетичнее выглядит.

В-третьих, есть множество технологических решений, которые избавляют от проблем, существовавших в таких системах буквально десяток лет назад. На современные однотрубные системы отопления устанавливают термостатические клапаны, радиаторные регуляторы, специальные воздухоотводчики, балансировочные вентили, удобные шаровые краны. В современных отопительных системах, использующих последовательную подачу теплоносителя, уже можно добиться понижения температуры в предшествующем радиаторе без ее снижения в последующих.

Зная основные особенности однотрубной и двухтрубной систем отопления, можно приступать к проектированию отопления в частном доме или загородной коттедже. Тем не менее, мы рекомендуем приступать к монтажным работам только после осмотра объекта специалистом. Обратитесь к нашим инженерам за помощью в проектировании коммуникаций по телефону +7 (495) 580-29-99 или оставьте заявку на нашем сервисе поиска монтажников montazh.online.

Какая система отопления лучше - однотрубная или двухтрубная: какое отопление эффективнее, отличие, чем отличается, какую схему выбрать, какая разводка лучше

Содержание:

Преимущества однотрубных систем
Как работает однотрубная схема
Усовершенствования однотрубных контуров отопления
Какие бывают схемы стояков
Слабые стороны однотрубной системы
Применение однотрубных систем в частном строительстве
Сильные и слабые стороны двухтрубных систем
Какие бывают двухтрубные схемы
Видео

Отопительные системы бывают однотрубными и двухтрубными. Каждая из разновидностей обладает как сильными, так и слабыми сторонами.

Преимущества однотрубных систем

Чтобы определиться, какая система отопления эффективнее ― однотрубная или двухтрубная, необходимо изучить особенности каждой из них. К сильным сторонам отопительных контуров с одной трубой принято относить:

  • Небольшие затраты на расходные материалы и приспособления.
  • Стойкость к гидродинамическим воздействиям.
  • Простота в составлении проектной документации.
  • Небольшая трудоемкость монтажных работ.
  • Отсутствие особых требований к инфраструктуре.


Хотя достоинств у однотрубной системы немало, однако ее тяжело назвать лучшим вариантом организации обогрева жилища. Основной причиной популярности подобных схем является дешевизна их обустройства.

Как работает однотрубная схема

Главным отличием однотрубной системы отопления от двухтрубной является наличие у подобных контуров всего одной магистрали (стояка), по которому осуществляется подъем нагретого теплоносителя на верхние этажи здания. Для коммутации всех обогревающих приспособлений (батарей или радиаторов) применяется последовательный тип подключения к подающей трубе.

Усовершенствования однотрубных контуров отопления

Были разработаны соответствующие технические решения, позволяющие управлять работой приборов отопления. Для этого потребуются специальные замыкающие участки(байпасы), после подключения которых появляется возможность встроить в контур автоматические терморегуляторы для батарей. Кроме этого, установка байпасов привносит еще несколько положительных моментов.


Основной положительный эффект такой модернизации – предоставление возможности управлять уровнем нагревания каждой батареи или радиатора. При необходимости подачу теплоносителя на прибор можно полностью прекратить. Это позволяет проводить ремонт или замену батареи, не отключая при этом весь контур.


Под байпасом понимается обводная труба, имеющая специальные клапаны или краны. Если все сделать правильно, потоки воды можно пустить по стояку, мимо обслуживаемого или заменяемого отопительного устройства. Как правило, самостоятельный монтаж подобных приспособлений провести достаточно непросто, даже имея на руках подробную инструкцию. Во избежание просчетов для этой работы лучше позвать профессионального сантехника. В отопительной схеме с одной магистральной трубой рекомендуется применять особо прочные радиаторы, рассчитанные на повышенное давление и высокую температуру.

Какие бывают схемы стояков

По схеме реализации контуры с одним стояком бывают вертикальными и горизонтальными. Первый вариант подразумевает подключение отопительных приборов с верхнего этажа на нижний. Использование последовательного соединения для запитки всех радиаторов на одном этаже называют горизонтальным стояком.

Слабые стороны однотрубной системы

К недостаткам данной схеме обычно относят:

  • Сложность реализации расчета тепловых и гидравлических параметров.
  • Непростая процедура исправления ошибок в расчетах устройств отопления.
  • Влияние друг на друга всех узлов и элементов системы. Это один из главных факторов, чем отличается однотрубная система отопления от двухтрубной.
  • Очень высокий уровень гидродинамического сопротивления.
  • Один стояк способен обеспечить ограниченное количество радиаторов.
  • Управлять уровнем нагревания батарей и радиаторов нет никакой возможности.


В тех случаях, когда вертикальный стояк питает 10 и более отопительных приборов, то разница в температуре нагревания первого и последнего радиатора в последовательной цепи будет достигать почти 50 градусов. Этот факт часто становится решающим при определении, какое отопление лучше ― однотрубное или двухтрубное.

Применение однотрубных систем в частном строительстве

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы, и вы выполните расчеты строительных материалов быстро и точно.

Если речь идет об одноэтажном доме, то при использовании отопления с одним магистральным стояком риска неравномерного обогрева не будет. В случае с многоэтажным домом верхние этажи получат более значительную порцию тепла, по сравнению с нижними. Как результат, на первых этажах дома будет прохладно, а на верхних – жарко.

Так как в особняках редко бывает больше двух-трех этажей, особой разницы в нагреве радиаторов в однотрубном или двухтрубном отоплении в частном доме наблюдаться не будет.

Сильные и слабые стороны двухтрубных систем

Исследуя вопрос, какая схема отопления лучше, нельзя обойти характеристики систем с двумя трубами.

Они обладают следующими достоинствами:

  1. Появляется возможность применения автоматических терморегуляторов для батарей или радиаторов отопления. Подобные моменты необходимо планировать еще во время проведения проектных разработок.
  2. Для разведения труб по помещениям в этом случае используется особенная коллекторная система. При выходе из строя или снижении эффективности работы какого-то одного узла это ни коим образом не отразится на производительности остальных элементов контура.
  3. Двухтрубная система подразумевает использование параллельного подключения для радиаторов.


Слабые стороны:

  • Обустроить такую схему отопления намного труднее.
  • Стоимость разработки проекта требует значительных финансовых затрат.
  • Монтажные работы отличаются большей сложностью реализации.

Области применения:

  • Частное жилищное строительство.
  • Разработка «элитных» проектов.
  • Многоэтажные дома с верхней разводкой.

В зданиях, имеющих 10 и более этажей, рекомендуется применять однотрубную систему с горизонтальной разводкой на каждый этаж, или двухтрубную схему, имеющую верхнюю вертикальную разводку. Это станет гарантией эффективной циркуляции.


Положительные характеристики двухтрубного коллекторного обогрева:

  • Низкий уровень гидродинамического сопротивления.
  • Можно устанавливать оптимальный уровень обогрева в каждом помещении.

Прежде, чем включать коллекторную систему отопления, ее необходимо хорошо отстроить. Чтобы монтажные работы и последующая эксплуатация двухтрубной системы происходили максимально просто, потребуется наличие соответствующей инфраструктуры.

Какие бывают двухтрубные схемы

Наибольшей популярностью пользуются следующие виды разводки:

  1. Верхняя. Отличный вариант, чтобы организовать самотечную отопительную систему без циркуляционного насоса. Для нее характерно достаточно низкое гидродинамическое сопротивление. По ходу работы может наблюдаться частичное охлаждение верхней подающей трубы. Как результат, появляется дополнительное давление циркуляции теплоносителя.
  2. Нижняя. Здесь подающая и отводящая трубы проходят близко друг от друга. Встречаются следующие модификации нижней разводки: «звезда» и «шлейф». В первом случае каждый из радиаторов оснащается личной подающей и обратной трубой. Во втором варианте коллекторы коммутируют последовательно все батареи.


Решая, какую систему отопления выбрать однотрубную или двухтрубную, необходимо тщательно взвесить все «за» и «против». В любом случае потребуется проведение предварительных расчетов и составление проекта. Это позволит определиться как с отопительными приборами, так и магистральными трубами. Окончательный вывод, какая разводка отопления лучше в частном доме, делает сам хозяин жилища.


Two-Pipe Systems

Опубликовано: 13 августа 2015 г. - Рэй Вольфарт

Категории: Коммерческое отопление

Службы эксплуатации зданий часто жалуются на то, что жильцам либо слишком жарко, либо слишком холодно.

В некоторых случаях обе жалобы могут исходить из одной и той же комнаты. Одной из систем с наибольшим количеством жалоб на комфорт является двухтрубная система. Как следует из названия, система использует две трубы, ведущие в здание; подача и возврат. В отопительный сезон вода в трубах нагревается бойлером, а в сезон охлаждения охлаждается чиллером. В разгар каждого сезона эта стратегия отлично работает. Жалобы на комфорт с этим типом системы возникают в межсезонье, например, осенью или весной. В межсезонье зданию может потребоваться обогрев утром и охлаждение во второй половине дня. Жалобы возникают из-за мертвой зоны разницы температур между самой низкой температурой горячей воды и самой высокой температурой охлажденной воды. Котлы стандартной эффективности рассчитаны на работу при температуре выше 140º F. Эксплуатация при температуре ниже этой температуры может привести к конденсации дымовых газов, которая может разрушить котел и дымоход. И наоборот, большинство чиллеров не могут работать при температуре выше 90ºF (Пожалуйста, уточните у производителя чиллера предельные температуры). Таким образом, у нас есть разница температур в 50º F между заданными значениями нагрева и охлаждения. Вы слышали поговорку о том, сколько времени требуется, чтобы закипела кастрюля, за которой наблюдают, что это ничто по сравнению со временем, которое требуется для того, чтобы температура внутри двухтрубной системы упала от минимальной температуры нагрева до максимальной температуры охлаждения мягкой весной. или Осенний день. Это может быть от нескольких часов до целого дня, и к тому времени нам может снова понадобиться тепло.

Когда местной школе с двухтрубной системой отопления пришлось заменить котлы, у них было несколько вариантов. Они могли бы использовать конденсационный котел, который мог бы выдерживать более низкие температуры воды. Экономика преобразования теплоцентрали в конденсационную систему оказалась больше, чем заложил владелец.

Другим вариантом было использование стандартных котлов с трехходовым клапаном, позволяющим снизить температуру в системе. Я не сторонник трехходовых клапанов, потому что они могут привести к тепловому удару котла, если они не установлены правильно. Термический удар может вызвать трещины в секциях или протечки труб. Это вызвано большим перепадом температуры от обратного к подающему трубопроводу. Большинство котлов рассчитаны на повышение температуры на 20-25º F через котел. Трехходовой клапан позволяет воде обходить котел и устанавливать более низкую температуру. Во многих стратегиях управления котлом используется соотношение один к одному. Это означает, что при каждом повышении наружной температуры на один градус температура подачи системы будет снижаться на один градус. Типичный график сброса будет варьироваться от температуры подаваемой воды 180ºF при наружной температуре 0ºF до температуры подаваемой воды 120ºF при наружной температуре 60ºF. В нижней части этого графика сброса температура подачи будет 120º F, а температура возврата будет 100º F. Когда эта холодная вода с температурой 100º F возвращается обратно в горячий котел, наполненный водой с температурой 160º, происходит быстрое расширение и сжатие, и котел буквально трясется до смерти. Помните совет доктора Эгона Шпенглера от Охотники за привидениями , «Не переходи ручьи». Еще одним недостатком трехходовых клапанов является то, что многие производители котлов требуют установки дополнительного насоса, который будет забирать воду из подачи и нагнетать ее обратно в обратку, чтобы избежать ударов по котлу. Для меня это как езда с включенным стояночным тормозом.

Если ваш штат придерживается Международного кодекса энергосбережения, существует несколько правил, которые они требуют при управлении двухтрубной системой. По данным 2009 г.Международного энергетического кодекса необходимо выполнить следующее:

Раздел 503.4.3.2 Двухтрубная система переключения.

"...системы, которые используют общую систему распределения для подачи как нагретой, так и охлажденной воды, должны быть спроектированы так, чтобы обеспечить мертвую зону между переключением с одного режима на другой не менее 15 0 F(8.3 0 в) температуры наружного воздуха». Обычная уставка заключается в том, что обогрев включается при температуре ниже 50º, а кондиционирование воздуха включается при температуре наружного воздуха выше 65ºF. Между этими двумя заданными значениями в большинстве зданий используется комбинация работы экономайзера для охлаждения и возвратного воздуха для обогрева.

"...с элементами управления, позволяющими работать в одном режиме не менее 4 часов перед переключением в другой режим." Это может потребовать от владельца здания некоторого планирования, чтобы избежать жалоб.

«... снабжены средствами управления, которые позволяют разнице температур подачи тепла и охлаждения в точке переключения не превышать 30 0 F (16,7 0 C)». Другими словами, нагревательный контур не должен быть теплее 120ºF, если чиллер рассчитан на температуру воды на входе 90ºF в точке переключения. Это ниже типичной самой низкой рабочей температуры большинства котлов стандартной эффективности.

Приняв во внимание все эти факторы, мы с инженером объединили свои усилия и придумали еще одну систему, которая работает идеально. Одним из котлов стандартной эффективности, которые мы использовали, был комбинированный котел с внутренним змеевиком, который традиционно использовался для низкотемпературной работы, такой как горячее водоснабжение. Эта внутренняя катушка может выдерживать температуры от 60ºF до 130ºF без риска теплового удара. Это был наш первый этап системы отопления. Он справится с подогревом воды в межсезонье. Это позволило снизить температуру контура до 90º F, с которыми может справиться чиллер. Поскольку график сброса требовал более высоких температур, сторона обогрева помещения комбинированного котла и другие котлы взяли на себя и подали воду до 180º F. Преимущество для клиента заключается в том, что эта система могла перейти от нагрева к охлаждению менее чем за час. . В результате жалобы на комфорт значительно уменьшаются.

Хотите узнать больше от Рэя? Посмотрите его семинары и книги.

Включите JavaScript, чтобы просматривать комментарии на базе Vanilla.

Комментарии Vanilla

Сравнение двухтрубных и четырехтрубных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с водяными тепловыми насосами

  • Дом
  • Блог
  • Сравнение двухтрубных и четырехтрубных систем ОВКВ с водяными тепловыми насосами

Многие системы HVAC используют гидравлические трубопроводы в качестве средств для обогрева и охлаждения помещений. Отдельные фанкойлы обслуживают каждую зону, в то время как центральный чиллер и котел берут на себя общую нагрузку ОВК по мере необходимости. Возможны две основные конфигурации системы: один и тот же гидравлический контур может использоваться для обеих функций, или отдельные гидравлические трубопроводы могут использоваться для отопления и охлаждения.

  • Двухтрубная система: При использовании общих гидравлических трубопроводов для отопления и охлаждения каждый фанкойл имеет только одну подающую трубу и одну обратную трубу.
  • Четырехтрубная система: Если отопление и охлаждение имеют отдельные гидравлические трубопроводы, фанкойлы имеют две трубы подачи и две трубы возврата.

Как и большинство инженерных решений, каждая конфигурация системы имеет свои преимущества и недостатки. В этой статье будет представлен обзор двухтрубных и четырехтрубных систем, а также их сравнение с более современной альтернативой: водяными тепловыми насосами.


Наши инженеры по проектированию инженерных систем могут подобрать оптимальную конфигурацию ОВКВ для вашего здания.


Двухтрубные системы ОВКВ

В двухтрубной системе используется вдвое меньше гидравлических трубопроводов, чем в четырехтрубной системе, что снижает стоимость и сокращает время монтажа. Система также более компактна, что снижает потребность в пространстве для технических помещений. Техническое обслуживание также проще в двухтрубной системе благодаря меньшему количеству трубопроводной арматуры и клапанов.

Основным ограничением двухтрубной системы HVAC является отсутствие эксплуатационной гибкости. Гидравлический контур, проходящий через здание, соединяется либо с котлом, либо с чиллером в зависимости от общих потребностей, и все помещения здания должны работать в одном режиме; Нагрев одних зон при охлаждении других невозможен при такой конфигурации системы.

Двухтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха — отличный выбор для тропического климата, где здания часто эксплуатируются в течение всего года, не требуя обогрева помещений. Котел в этих случаях обычно не используется, если только он не требуется для горячей воды, но в этом случае речь идет о совершенно другой системе здания.

Четырехтрубная система ОВКВ

В этой конфигурации системы используется в два раза больше труб, чем в двухтрубной системе HVAC, поэтому она дороже и требует больше времени для установки. Кроме того, четырехтрубная система требует больше места для размещения двух контуров гидравлических трубопроводов, проходящих через здание. Увеличение количества креплений, клапанов и точек подключения также приводит к тому, что система требует более сложного технического обслуживания.

Однако четырехтрубные системы HVAC обладают характеристиками, недоступными для двухтрубной системы. Например, фанкойлы могут обеспечивать одновременное охлаждение и осушение за счет одновременного использования теплообменников охлажденной и горячей воды:

  • Змеевик с охлажденной водой используется с максимальной производительностью для удаления как можно большего количества влаги из воздуха, даже если воздух охлаждается ниже требуемой температуры.
  • Любое чрезмерное охлаждение затем компенсируется нагревательным змеевиком, который подает воздух с приемлемой температурой и влажностью.

Двухтрубная система не допускает такой гибкости, поскольку температура и влажность воздуха фиксируются, когда он проходит через фанкойл. Повышенное осушение требует большего охлаждения, а более высокая температура воздуха приводит к более высокой влажности.

Еще одним существенным преимуществом четырехтрубной системы является возможность одновременного охлаждения или обогрева различных помещений здания. Это просто вопрос использования соответствующего гидравлического контура в фанкойлах, обслуживающих эти зоны.

Как двухтрубные и четырехтрубные системы используют энергию

В Нью-Йорке большая часть охлаждения помещений осуществляется с помощью электричества, а отопление помещений обычно осуществляется за счет природного газа или мазута. Поскольку электричество в Нью-Йорке очень дорогое, одна тонна-час охлаждения обычно стоит дороже, чем одна тонна-час отопления. По этой причине модернизация системы охлаждения, как правило, обеспечивает более высокую отдачу на каждый потраченный доллар, и компании по управлению недвижимостью могут сосредоточиться на них в первую очередь, чтобы максимизировать окупаемость инвестиций.

Конечно, из приведенного выше правила могут быть исключения. Если в здании есть современный высокоэффективный чиллер и старый котел, то стоимость тонно-часа отопления может быть выше. Энергоаудит — лучший способ определить наиболее экономически выгодную модернизацию здания.

Водяные тепловые насосы: лучшие характеристики обеих систем

Если в системе используются водяные тепловые насосы вместо фанкойлов, она может предложить преимущества четырехтрубной системы, опираясь на один гидравлический контур трубопровода. Водяные тепловые насосы могут работать как в режиме охлаждения, так и в режиме нагрева с общим водяным контуром.

  • Тепловые насосы извлекают тепло из областей, требующих охлаждения, и тепло отводится в водяной контур.
  • Отопление помещений возможно одновременно, и эта тепловая энергия может извлекаться из того же водяного контура тепловыми насосами в режиме обогрева.

При такой конфигурации системы нагрузки на отопление и охлаждение уравновешивают друг друга, что приводит к гораздо более высокой эффективности работы. Никогда не требуется, чтобы чиллер и котел работали одновременно: чиллер работает, когда нагрузка на охлаждение выше, а котел работает, когда нагрузка на отопление выше.

Чтобы еще больше снизить эксплуатационные расходы, можно использовать высокоэффективные котлы и чиллеры, но учтите, что эффективность указывается по-разному для каждого типа оборудования:

  • Котлы, работающие на газе или жидком топливе, используют годовую эффективность использования топлива (AFUE), которая указывается в процентах. Например, газовый котел с КПД 95 % отдает 95 % теплоты сгорания воде, протекающей по гидронному трубопроводу.
  • Чиллеры
  • используют коэффициент энергоэффективности (EER) для определения своей эффективности в стандартных условиях испытаний и интегрированный коэффициент энергоэффективности (IEER) для отражения их эффективности с учетом сезонных факторов и изменчивости нагрузки. EER и IEER представляют собой не процентные значения, а скорее отношение холодопроизводительности в БТЕ/час к потребляемой электроэнергии в ваттах, что аналогично показателю расхода бензина автомобиля.

Самые эффективные котлы на рынке имеют AFUE выше 95%, в то время как наиболее эффективные чиллеры с водяным охлаждением имеют EER выше 20. Чиллеры с воздушным охлаждением менее эффективны, чем их аналоги с водяным охлаждением.

Также можно использовать геотермальный тепловой насос вместо котла и чиллера. Эти устройства так же эффективны, как чиллеры с водяным охлаждением, и могут соответствовать эксплуатационным расходам газового котла в режиме обогрева, даже если они работают на электричестве. Однако для работы геотермальных тепловых насосов требуются определенные условия грунтовых вод. Они могут быть отличным выбором в новых конструкциях, где не установлены чиллер и бойлер, или когда и чиллер, и бойлер старые и неэффективные. Если существующий чиллер и котел уже эффективны, переход на геотермальный тепловой насос может оказаться финансово невыгодным.

Метки : Дизайн Устойчивое развитие

Поиск