Сравнение двухтрубных и четырехтрубных систем ОВКВ с водяными тепловыми насосами

Сравнение двухтрубных и четырехтрубных систем ОВКВ с водяными тепловыми насосами

Майкл Тобиас

Многие системы HVAC используют гидравлические трубопроводы в качестве средства 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: Когда отопление и охлаждение имеют общие гидравлические трубопроводы, каждый фанкойл имеет только одну подающую трубу и одну обратную трубу.
  • Четырехтрубная система: Когда отопление и охлаждение имеют отдельные гидравлические трубопроводы, фанкойлы имеют две трубы подачи и две трубы возврата.

Как и в большинстве 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 затраты 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 отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха 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 стоят целый год, 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.

Читайте также:
Является ли окно ПВХ огнестойким? | Окна АИС

Четырехтрубная система ОВКВ

В этой конфигурации системы используется в два раза больше трубопроводов, 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 предлагают характеристики, недоступные 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 разных площадей 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, могут быть исключения из вышеприведенного правила. 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 черты 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.
Читайте также:
13 лучших детских стульчиков 2022 года

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 своей эффективности после учета сезонных факторов и изменчивости нагрузки. EER и IEER представляют собой не процентные значения, а скорее отношение мощности охлаждения в БТЕ/ч к потребляемой электроэнергии в ваттах, что аналогично показателю расхода бензина автомобиля.

Наиболее 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.

9 плюсов и минусов полов с подогревом

Точечное отопление Lifestyle 2

Вам нравится ощущение ходьбы по теплому полу зимой? Если да, то вы не одиноки. Многим нравится комфорт и удобство полов с подогревом. Вам, наверное, интересно, что они вообще собой представляют, как работают, как насчет стоимости и обслуживания? У нас есть все ответы для вас! В этом руководстве вы узнаете все, что вам нужно знать о полах с подогревом, и подробно объясните их плюсы и минусы. Давайте начнем!

Читайте также:
Размер рынка водяных теплых полов | Прогноз роста на 2030 год

Что такое теплые полы?

Полы с подогревом или лучистое отопление пола — это система, в которой электрические провода или трубы с горячей водой устанавливаются под полом для создания тепла. Затем тепло излучается вверх и равномерно прогревает помещение снизу вверх. Лучистый теплый пол — это эффективный способ обогреть помещение, поскольку в нем нет громоздких радиаторов или вентиляционных отверстий, которые могут занимать ценное пространство.

Как работает лучистый теплый пол?

Знаете ли вы, что системы лучистого отопления восходят к Римской империи в форме гипокауста? Традиционные системы отопления, такие как камины и обогреватели, неэффективны по сравнению с системами лучистого отопления, поскольку они нагревают воздух напрямую. Это приводит к тому, что горячий воздух поднимается вверх, а холодный опускается, что приводит к неравномерному распределению тепла в помещении. Лучистое напольное отопление преодолевает эту проблему, напрямую нагревая предметы и людей в помещении.

Полы с подогревом работают либо за счет циркуляции теплой воды по трубам, либо за счет пропускания электрического тока по проводам, что создает электрическое сопротивление. Затем тепло излучается вверх и равномерно нагревает остальную часть комнаты за счет излучения.

Лучистое тепло работает, непосредственно нагревая людей и предметы в комнате.

Может ли лучистый теплый пол принести пользу вашему дому?

Вы когда-нибудь заходили в комнату в вашем доме, которая была заметно холоднее? Или вы когда-нибудь выходили из душа или ванны и чувствовали озноб? В большинстве домов есть эти «холодные точки» из-за кафельного пола, который по своей природе холодный, или других факторов, таких как цементная плита, неотапливаемое подполье и неотапливаемый гараж. Если вы задаетесь вопросом: «Может ли теплый пол обогревать весь дом?» Ответ заключается в том, что хотя почти все дома могут получать выгоду от лучистого подогрева пола, обогрева пола не всегда будет достаточно, чтобы служить единственным источником тепла. Чтобы узнать, может ли напольное отопление быть основным источником тепла для вашего дома, обязательно ознакомьтесь с нашим Калькулятором тепловых потерь.

Одними из наиболее распространенных помещений для лучистого тепла являются ванные комнаты, кухни, подвал и спальни, расположенные над гаражом или неотапливаемым помещением. Чтобы решить, какая система лучистого обогрева пола подходит для вашего проекта, вы должны сначала ознакомиться с различными типами систем лучистого отопления.

Читайте также:
Местные услуги по уборке снега | Анги

Насколько тепло нагревается?

Большинство термостатов напольного отопления позволяют вам либо контролировать вашу систему лучистого отопления с помощью температуры окружающей среды (то есть температуры в самой комнате), либо, если ваша система была правильно установлена ​​с датчиком пола, с температурой пола (температурой, которую датчик пола поднимать). Температура пола почти всегда будет выше, чем температура окружающей среды, так как часть тепла теряется при передаче, когда материалы пола нагреваются.

В то время как температура пола может быть установлена ​​до 104 ° F, температура пола обычно устанавливается между 80 ° F и 85 ° F, что удобно для большинства людей (в зависимости от температуры в помещении и окружающей среды).

Ощущение лучистого тепла очень похоже на то, что вы испытываете летним днем, когда из-за облака вдруг появляется солнце. За исключением этого случая, вам не нужно беспокоиться об облаках, когда речь идет о подогреве пола!

Типы лучистого теплого пола

Теплый пол бывает двух видов: электрический и водяной.

Электрический теплый пол использует электрическое сопротивление для выработки тепла через маты или провода, установленные под полом. Электрические элементы сплетены в виде змеевика, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла. Многие элементы электрического обогрева пола предназначены для встраивания в тонкослойный или самовыравнивающийся цемент под напольным покрытием, но некоторые варианты обогрева, такие как наша линейка продуктов Environ, предназначены для установки без клея, что может сократить затраты на проект.

Водяной теплый пол, также известный как водяное отопление, использует воду, которая нагревается котлом, а затем циркулирует по пластиковым трубам. Тепло от воды нагревает пол и распространяется по всему помещению.

Электрический и водяной теплый пол

Как электрические, так и водяные системы обогрева пола выполняют работу по обогреву пола, чтобы сделать ваш дом более комфортным. Однако есть некоторые различия в том, как они работают. Вот краткое изложение.

Электрический теплый пол прост в установке и может быть выполнен своими руками. Они также более доступны по цене и идеально подходят для небольших площадей или комнат. Кроме того, они универсальны и подходят для всех типов напольных покрытий. Наконец, правильно установленная система электрического обогрева пола практически не требует обслуживания для правильной работы.

Читайте также:
Сколько цемента и песка потребуется для раствора 1: 4? гражданский сэр

С другой стороны, водяной теплый пол может использоваться для обогрева больших площадей, чем электрический. Однако для нагрева требуется больше времени по сравнению с электрическим теплым полом, для нагрева которого обычно требуется около 30-50 минут. Это означает, что вам, возможно, придется оставить их включенными на пару часов, прежде чем вам понадобится тепло. Кроме того, они дороже в установке, но могут прослужить десятилетиями при надлежащем уходе. Установка более сложная и обычно требует участия профессионала. Это также требует более высоких первоначальных затрат из-за котла и связанного с ним оборудования.

Как правило, оба метода эффективны для обеспечения лучистого обогрева пола. Основное отличие заключается в процессе укладки, стоимости и времени прогрева пола.

Если вы делаете полную реконструкцию дома или строите новый дом, идеально подойдет водяная система подогрева пола. С другой стороны, электрическая система обогрева пола будет лучшим и более доступным вариантом, если вы ремонтируете комнату (или несколько комнат) или хотите добавить подогрев пола только в определенные зоны вашего дома.

Плюсы и минусы лучистого тепла

Воплощением роскоши и комфорта должны быть полы с подогревом. Идея иметь теплые полы, по которым можно ходить в холодные зимы, или даже наслаждаться теплыми полами в ванной, пока вы готовитесь к новому дню, очень привлекательна. Лучистое отопление пола имеет много преимуществ, а также некоторые недостатки, которые важно учитывать, прежде чем делать инвестиции. Давайте рассмотрим более подробно ниже.

Плюсы лучистых полов с подогревом

Конечно, может быть, мы предвзяты, но в установке полов с подогревом действительно есть что понравиться!

1. Равномерное нагревание

Самым большим преимуществом систем напольного отопления является их способность равномерно нагревать помещение и пол. В системах принудительного воздушного отопления используются вентиляционные отверстия для распределения теплого воздуха по помещению. Расположение вентиляционных отверстий определяет, какие части комнаты будут теплее, чем другие. Напротив, напольное лучистое отопление нагревает весь пол, что приводит к равномерному нагреву помещения и к равномерной температуре окружающей среды вокруг тела человека. Это означает, что вы будете чувствовать себя более комфортно при более низком уровне температуры окружающей среды, потому что вы не будете испытывать холодных сквозняков.

Читайте также:
75 идей для небольших гардеробных, которые вам понравятся — декабрь 2022 г. | Хоузз

2. Отсутствие технического обслуживания

Системы лучистого теплого пола не требуют обслуживания. После установки они прослужат более 20 лет без каких-либо проблем. На самом деле, WarmlyYours дает гарантию на свою электрическую систему обогрева пола TempZone™ в течение 25 лет (и пожизненно, если система установлена ​​с помощью нашей услуги SmartInstall). и быстро найдите и устраните проблему.Если вам нужна какая-либо поддержка обогрева пола, WarmlyYours поможет вам!

Примечание. Водяные системы напольного отопления не дают этого преимущества.

3. Нет шума

Представьте, что вы пытаетесь сосредоточиться на своей работе, а на заднем фоне звучит работающая печь. Было бы очень трудно сосредоточиться, не так ли? Это не проблема с лучистым подогревом пола, поскольку они очень тихие. В отличие от систем с принудительной подачей воздуха, здесь нет громкой топки. Поэтому вы ничего не услышите, пока они включены.

4. Неаллергенный

Лучистый теплый пол не перемещает воздух, что означает отсутствие циркуляции пыли или других аллергенов в помещении. Это большое преимущество для людей, страдающих аллергией или астмой.

5. Энергоэффективность

Теплый пол — один из самых энергоэффективных способов отопления дома. Фактически, они считаются как минимум на 20-25% более энергоэффективными, чем системы воздушного отопления. Это связано с тем, что тепло равномерно распределяется по помещению, поэтому нет необходимости перегревать помещение, чтобы компенсировать холодные участки. Кроме того, лучистый обогрев пола очень эффективен, поскольку он не зависит от воздуховодов, через которые может происходить утечка тепла.

Кроме того, благодаря передовой технологии вы можете легко регулировать температуру в помещении с помощью WIFI или программируемого термостата. Это означает, что вы обогреваете комнату только тогда, когда вам это нужно, и можете снизить температуру, когда вы не используете комнату. В результате вы экономите электроэнергию и снижаете свои счета за электроэнергию.

Вообще говоря, затраты на эксплуатацию лучистого теплого пола очень низки. На самом деле, для типичной ванной комнаты запуск системы будет стоить вам меньше доллара в день.

6. Простота установки

Электрические системы обогрева пола настолько просты в установке, что с этим справится даже умелый домашний мастер. Какую электрическую систему обогрева пола вы порекомендуете? Это зависит от большого количества переменных, включая бюджет проекта и возможности установки, но хорошая новость заключается в том, что системы подогрева пола можно использовать практически под любым типом напольного покрытия. Они доступны в рулонах, в которых уже есть нагревательный кабель, прикрепленный к сетке в виде змеевика. Поэтому все, что нужно сделать установщику, это раскатать их, обрезать и перевернуть там, где это необходимо, чтобы заполнить комнату. Они также доступны со свободным кабелем с установочной мембраной, которая имеет квадратные «шпильки» для удержания кабеля на месте. Этот вариант также обеспечивает преимущества предотвращения образования трещин на плиточном полу с подогревом. Напротив, гидравлические системы не так просты в установке. Для установки им нужен профессионал.

Читайте также:
Мраморный щебень Макаровского мраморного карьера | 79995599363 zmp-basis@

Еще одним преимуществом систем лучистого обогрева пола является то, что они не требуют дополнительных работ по воздуховодам, которые могут быть как дорогостоящими, так и трудоемкими.

Минусы лучистых полов с подогревом

У каждой медали две стороны, и полы с подогревом не исключение. Несмотря на множество преимуществ, есть и недостатки, о которых следует знать.

7. Пол необходимо заменить

Если вы хотите установить теплые полы в вашем доме, вам нужно будет заменить существующий пол. Это связано с тем, что лучистые полы с подогревом необходимо укладывать под новое напольное покрытие. Самым популярным выбором для теплых полов является плитка, потому что она очень хорошо проводит тепло. Однако вы также можете выбрать из множества других вариантов, включая ламинат, плавающую древесину, прибитую гвоздями древесину, винил (включая LVT) и т. д.

8. Слегка увеличивает высоту пола

Полы с подогревом должны быть установлены поверх черного пола, поэтому ваш существующий пол будет поднят примерно на дюйм. Это может быть проблемой, если у вас есть двери, которые распахиваются в комнату, так как они могут не выходить за пределы нового пола. С нашими ультратонкими нагревательными матами Environ и нашими нагревательными элементами TempZone (даже с встроенными тонкими элементами) увеличение высоты пола будет намного меньше (обычно 19/64″ для Environ плюс изоляционная подложка CeraZorb и 3/8″ для встроенных нагревательных элементов TempZone). в тонком наборе или SLC).

9. Стоить

Первоначальная стоимость лучистых полов с подогревом может быть выше, чем у других типов систем отопления. В зависимости от системы, которую вы покупаете, цены на электрические системы обогрева пола варьируются от 10 до 20 долларов за квадратный фут. Вы можете использовать наш Конструктор предложений по подогреву пола, чтобы узнать, сколько стоит система для вашего проекта. Вы также можете воспользоваться нашим Калькулятором эксплуатационных расходов, чтобы узнать, сколько будет стоить запуск системы.

Однако нужно иметь в виду, что лучистые полы с подогревом служат намного дольше, чем другие системы отопления, и очень энергоэффективны. В долгосрочной перспективе вы действительно сэкономите деньги, установив теплые полы.

Читайте также:
Как сделать снеговика своими руками, пошаговые мастер-классы с фото.

В отличие от электрических систем, водяные системы подогрева пола, как правило, дороже, поскольку для их работы требуется бойлер, насос и газовые линии. Однако, если они используются по всему дому, их стоимость за квадратный фут снижается, потому что стоимость распределяется между несколькими комнатами.

С чего начать

Конструктор предложений по лучистому отоплению пола

Чтобы узнать, сколько будет стоить пол с подогревом для вашей следующей реконструкции, ознакомьтесь с конструктором котировок теплого пола WarmlyYours. Электрический теплый пол стоит дорого в месяц? Вы можете получить приблизительное представление о том, сколько будет стоить запуск системы, используя Калькулятор эксплуатационных расходов WarmlyYours. Когда вы будете готовы приступить к установке, вы можете найти список подрядчиков в вашем районе, которые работают с теплым полом здесь. Выберите профессионала для установки системы подогрева пола, плитки, термостата и т. д. Или сделайте работу самостоятельно, если вы так склонны, и наймите только профессионального электрика, чтобы закончить работу, установив термостат. Вариант за вами.

Как только вы начнете свой проект, WarmlyYours все еще будет рядом, чтобы помочь. Наши технические специалисты доступны круглосуточно и без выходных по телефону 24-7-800, чтобы помочь вам с любыми вопросами, возникающими во время установки.

Расскажите нам о своем проекте Наша команда Radiant Experts готова помочь! Просто расскажите нам немного о себе и своем проекте, чтобы начать.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: