Открытая и закрытая система отопления: Плюсы и Минусы
Открытая система отопления имеет ряд недостатков по сравнению с закрытой. Открытая система отопления в частных домах получила свое широкое распространение в середине прошлого века. Получила эта система свое название из-за своей негерметичности.
Открытая система отопления
Принцип действия такой системы очень прост. Отопительный котел нагревает теплоноситель (воду), которая циркулирует по трубам. Горячая вода расширяется, поднимается к верху, остывшая вода поступает в котел (обратка). При частичном остывании объем воды постепенно уменьшается и она возвращается из расширительного бачка в по трубам в котел.
Большим плюсом данной отопительной системы является самостоятельная циркуляция воды в трубах, без помощи насоса, следовательно, такие отопительные системы не зависят от электроэнергии. Как правило, открытая система отопления — самотечная, монтируется по уровню, в ней не используются циркуляционные насосы.
Существует несколько правил при монтаже и проектировании открытой отопительной системы:
- Отопительный котел должен находиться внизу. В большинстве случаев для этого монтируют в полу углубление, размером 50 – 60 сантиметров и помещают в него отопительный котел.
- Расширительный бачёк необходимо устанавливать на верхней точке, например, на чердачном помещении.
- Отопительные трубы должны находиться под небольшим наклоном по всей протяженности: подача от нижней точки к верху, обратка — от верхней до нижней точки. Что бы вода стекала без помех и задержек.
- Если при установке трубопровода не выдержать правильный угол наклона или труба поднята слишком высоко, то образуется воздушный пузырь, тормозящий ход воды и батареи остаются холодными. Для предотвращения таких проблем стоит ставить трубы, диаметром 40 – 50 мм.
- Удобство и простота эксплуатации.
- Независимая от электроэнергии система отопления
- Бесшумность работы.
- Низкая себестоимость комплектации.
- Воздушные пробки, который появляются из – за открытого расширительного бака, быстрая изнашиваемость металлических частей — в следствии коррозии.
- Необходимость теплоизоляции бака, для предотвращения замерзания воды.
- Требуется постоянно проверять уровень воды в бачке.
- Подходит такая система отопления только для обогрева небольших помещений из – за отсутствия насоса.
Закрытая система отопления
Закрытая система отопления герметична. Расширительный бак полностью изолирован и внутри встроена мембрана из резины, которая не поддается воздействию температур. В нем два отсека: в один попадают излишки горячей воды, а второй содержит в себе воздух, который под давлением выталкивает остывшую воду обратно в систему.
Искусственная циркуляция воды в системе позволяет существенно упростить монтаж закрытой системы, так как необходимость в угле наклона труб отпадает, но, становится, зависима от электроэнергии. Циркуляционный насос, обычно, размещают на выходе — на обратке. Температура воды там ниже и это позволяет защитить насос от перегрева. Огромным плюсом данной отопительной системы является возможность использования труб меньшего диаметра, что дает возможность спрятать их за красивым элементом декора.
Достоинства:
- Простота в монтаже.
- Благодаря герметичности расширительного бака возможно применение антифриза.
- Исключает образование воздушных пробок и коррозию металла.
- Возможность скрыть трубы за отделкой.
- Теплые полы можно получить, подключив отдельный насос.
- Имеет большую теплоотдачу.
- Оборудование для системы закрытого типа дороже, по сравнению с открытой.
- Полная зависимость от электроэнергии.
- Высочайшие требования герметичности соединений, т.к. теплоноситель будет в системе будет под давлением.
Закрытую и открытую системы отопления, возможно смонтировать самостоятельно. Самое главное не ошибиться в расчетах мощности котла и правильно выбрать диаметр труб.
- Блог пользователя 5energy
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Системы закрытого и открытого теплоснабжения
Теплоснабжением называют снабжение теплом жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений для обеспечения как коммунально-бытовых (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение), так и технологических нужд потребителей.
Теплоснабжение бывает местным и централизованным. Система централизованного теплоснабжения обслуживает жилые или промышленные районы, а местного — одно или несколько зданий. В России наибольшее значение приобрело централизованное теплоснабжение.
В зависимости от способа присоединения системы горячего водоснабжения к системе теплоснабжения, последнее делится на открытое и закрытое.
Открытые системы теплоснабжения
Открытые системы теплоснабжения характеризуются тем, что водоразбор горячей воды для нужд потребителя происходит непосредственно из теплосети, причем, он может быть как полным, так и частичным. Остающаяся в системе горячая вода продолжает использоваться для отопления или вентиляции.
Расход воды в теплосети при этом способе компенсируется дополнительным количеством воды, которая подается в тепловую сеть. Преимущество открытой системы теплоснабжения заключается в ее экономической выгоде. Во время советского периода почти 50 % всех систем теплоснабжения были открытого типа.
В то же время, нельзя сбрасывать со счетов то, что такая система теплоснабжения имеет и ряд существенных недостатков. Прежде всего, это невысокое санитарно-гигиеническое качество воды. Отопительные приборы и трубопроводные сети придают воде специфический запах и цветность, появляются различные посторонние примеси, а также, бактерии. Для очистки воды в открытой системе обычно применяются различные методы, но их использование снижает экономический эффект.
Открытая система теплоснабжения по способу присоединения к теплосетям может быть зависимой, т.е. соединяться через элеваторы и насосы, или присоединяться по независимой схеме — через теплообменники. Остановимся на этом подробней.
Зависимые системы теплоснабжения
Зависимые системы теплоснабжения, это такие системы, в которых теплоноситель по трубопроводу попадает сразу в систему отопления потребителя. Здесь нет никаких промежуточных теплообменников, тепловых пунктов и гидравлической изоляции. Несомненно, что такая схема присоединения понятна и конструктивно проста. Она несложна в обслуживании и не требует никакого дополнительного оборудования, например, циркуляционных насосов, автоматических приборов регулирования и контроля, теплообменников и т.д. Чаще всего, эта система привлекает своей, на первый взгляд, экономичностью.
Однако она имеет существенный недостаток, а именно, невозможность отрегулировать теплоснабжение в начале и конце отопительного сезона, когда появляется избыток тепла. Это не только влияет на комфорт потребителя, но и приводит к теплопотерям, что снижает ее кажущуюся первоначально экономичность.
Когда становятся актуальными вопросы энергосбережения, разрабатываются и активно внедряются методики перехода зависимой системы теплоснабжения к независимой, это позволяет экономию тепла порядка на 10-40% в год.
Независимые системы теплоснабжения
Независимыми системами теплоснабжения называют системы, в которых отопительное оборудование потребителей изолировано гидравлически от производителя тепла, а для теплоснабжения потребителей используют дополнительные теплообменники центральных тепловых пунктов.
Независимая система теплоснабжения имеет целый ряд неоспоримых преимуществ. Это:
- возможность регулирования количества тепла, доставленного к потребителю при помощи регулирования вторичного теплоносителя;
- ее более высокая надежность;
- энергосберегающий эффект, при такой системе экономия тепла составляет 10-40 %;
- появляется возможность улучшения эксплуатационных и технических качеств теплоносителя, что существенно повышает защиту котельных установок от загрязнений.
Благодаря этим преимуществам, независимые системы теплоснабжения стали активно применяться в крупных городах, где тепловые сети достаточно протяженны и существует большой разброс тепловых нагрузок.
В настоящее время разработаны и успешно внедряются технологии реконструкции зависимых систем в независимые. Несмотря на значительные капиталовложения это, в конечном итоге, дает свой эффект. Естественно, что независимая открытая система — дороже, однако она значительно улучшает качество воды по сравнению с зависимой.
Закрытые системы теплоснабжения
Закрытые системы теплоснабжения – это системы, в которых вода, циркулирующая в трубопроводе, используется только как теплоноситель, и не забирается из теплосистемы для нужд обеспечения горячего водоснабжения. При такой схеме система полностью закрыта от окружающей среды.
Конечно же, утечки теплоносителя возможны и при такой системе, однако, они весьма незначительны и легко устраняются, а потери воды без проблем автоматически восполняются с помощью регулятора подпитки.
Подача тепла в закрытой системе теплоснабжения регулируется централизованным способом, при этом количество теплоносителя, т.е. воды, остается в системе неизменным. Расход тепла в системе зависит от температуры циркулирующего теплоносителя.
Как правило, в закрытых системах теплоснабжения используются возможности тепловых пунктов. На них, от поставщика теплоэнергии, например, ТЭЦ, поступает теплоноситель, а его температура регулируется до необходимой величины для нужд отопления и горячего водоснабжения районными центральными тепловыми пунктами, которые и распределяют ее по потребителям.
Приемущества и недостатки закрытой системы теплоснабжения
Преимущества закрытой системы теплоснабжения заключаются в высоком качестве горячего водоснабжения. Кроме того, она дает энергосберегающий эффект.
Ее, практически, единственный недостаток в сложности водоподготовки из-за удаленности тепловых пунктов друг от друга.
198097, г. Санкт-Петербург
Трефолева ул., д. 2, Лит. БН
Различия между открытыми и закрытыми отопительными системами
Системы отопления – это источник тепла в любом жилом доме или производственном помещении. Кроме обогрева, нередко строения нуждаются в снабжении горячей водой. В зависимости от типа отопительной системы меняется ее функционирование и способ передачи теплоносителя. Централизованные схемы теплоснабжения обеспечивают отопление в целых районах или даже небольших населенных пунктах, местные используются для обогрева одного здания или нескольких строений. Открытые системы отопления предусматривают подачу горячей воды из самой сети, а закрытые нужны для того, чтобы обогревать помещения. Перед тем как выбрать, какой вид теплообеспечения нужен именно вам, изучите различия в их конструкции.
Открытая система отопления
Это очень экономичный способ обеспечить одновременно тепло и горячее водоснабжение из одного источника. При этом затраты на ГВС и энергию минимизируются: такая схема подключена непосредственно к теплоцентрали, поэтому вода постоянно подается прямо оттуда. Название открытой системы отопления напрямую связано с ее конструкцией и способом работы.
Преимущества. Для функционирования такого вида теплоснабжения используются термодинамические законы: циркуляция теплоносителя происходит естественным путем. Горячая вода поднимается выше, к выходу из котла, создавая там высокое давление. При этом на выходе из теплогенератора происходит разряжение, поэтому жидкость устремляется в зону низкого давления и двигается по трубопроводу. Так как нагретая вода становится больше по объему, для открытой системы отопления необходимо наличие большого расширительного бака. Он может закрываться крышкой, но все равно контактирует с воздухом, поэтому такое устройство нельзя назвать герметичным. Вода, которая попадает в краны из водоразборов, нагревается в среднем до 60–65 градусов. Поэтому жители домов с открытой системой отопления могут использовать обычные смесители без теплообменника. Линии передачи на каждого жильца, если речь идет о многоквартирном доме, рассчитываются с учетом наибольшего потребления, так как разбор горячей воды происходит неравномерно.
Недостатки. По большей части такой метод отопления очень продуктивен и удобен. Но главным минусом открытого теплоснабжения было и остается качество водопроводной жидкости. Так как она одновременно является теплоносителем, ей приходится циркулировать по трубам с большой протяженностью. Поэтому, когда она попадает в водопровод, чистота такой воды довольно низкая. Если трубопровод уже старый или на нем начинает образовываться накипь и отложения, это также может стать причиной ухудшения качества воды. Она будет собирать в себе частички налета с труб. По этой причине может измениться цвет и запах воды. Содержание бактерий и микробов также повысится.
Закрытая система отопления
Такой тип теплоснабжения предназначен только для отопления помещений, без подачи горячей воды. Поэтому теплоноситель циркулирует по сети, не попадая в водопровод. Закрытая система полностью изолирована от окружающей среды и герметична. Восполнение потерь теплоносителя происходит автоматически через регулятор. Благодаря устройству такого типа теплоснабжения вместо воды в трубах можно использовать специальные жидкости-теплоносители.
Преимущества. Качество ГВС в закрытой системе отопления неизменно высокое. При этом особенности конструкции и способа работы обеспечивают эффект энергосбережения и большую производительность. В среднем количество жидкости, постоянно находящейся в системе отопления, остается стабильным. Подача тепла осуществляется централизованно. Это дает возможность контролировать расход энергии при помощи регулировки температуры теплоносителя, который движется по трубам и находится в радиаторах. Чем горячее будет вода, тем сильнее будет расходоваться энергия, требуемая для отопления помещений. В закрытых системах отоплениямогут использоваться тепловые установки, например ТЭЦ. В них горячая вода попадает от поставщика, а потом уже доводится до требуемой температуры и перенаправляется циркулировать по трубам.
Недостатки. Несмотря на свою конструкцию, не предусматривающую контакт с воздухом, система может разгерметизироваться. Это чаще всего происходит в местах соединения и на стыках труб. В них могут образовываться воздушные пробки, препятствующие циркуляции теплоносителя. Другим минусом такой закрытой системы является сложность водоподготовки для использования в трубопроводе. Транспортировка от одного теплового пункта к другому предполагает, что они будут находиться близко, иначе расход энергии будет слишком большим.
Различия в функционировании и конструкции открытой и закрытой систем отопления
У открытой системы отопления есть другие названия: гравитационная, самотечная или естественная. Так как вода в ней циркулирует без дополнительного усилия, а сама по себе. Использования дополнительного насоса не требуется. В систему входит отопительный прибор (газовый, электрический, твердотопливный или пиролизный котел), расширительный бачок и трубопровод. При этом желательно использовать как можно меньше фитингов, соединений и стыков при установке труб, чтобы не замедлять циркуляцию теплоносителя. Летом такую систему обязательно подвергать консервации, а зимой рекомендуется утеплять расширительный бачок и следить за тем, чтобы в трубах не образовывались воздушные пробки. Закрытая система отопления использует для функционирования законы термодинамики и теплофизики. В ее комплект входит обогревательный котел, циркуляционный насос, трубопровод, расширительный бачок, а также приборы управления и контроля. Главным отличием этой системы является принудительная циркуляция теплоносителя по трубам.
Подключение открытой и закрытой систем отопления
Оба типа теплоснабжения допускается подключать двумя способами: зависимым и независимым. В первом случае для подсоединения используют насосы и элеваторы, во втором – теплообменник. Независимая схема подключения намного сложнее, но благодаря ей можно обеспечить хорошее качество жидкости в трубопроводе. Это особенно актуально для тех, кто собирается выбрать открытую систему отопления. Вода даже после того, как пройдет свой путь по трубам, будет более чистой. Кроме того, в трубах будет откладываться меньше налета и накипи. Для закрытой системы такой выбор тоже актуален: независимый тип подключения будет экономить энергоресурсы.
Выводы
Открытая система дешевле в эксплуатации, так как использует естественную циркуляцию воды самотеком. Но ее установка затронет все помещения, вплоть до мансарды или чердака до подвала. Поэтому она будет ограничена общей площадью всех комнат. Из-за постоянного испарения теплоносителя из системы потребуется тщательный контроль за его уровнем и регулярный долив воды в расширительный бачок.
Закрытая система имеет более долгий срок службы и высокий КПД. Ее установка сложнее, так как включает в себя не только прокладку трубопровода, но и монтаж дополнительных элементов. При этом она энергозависима из-за использования циркуляционного насоса. Зато в качестве теплоносителя в ней можно использовать не только воду, но и другие жидкости, например антифриз или специализированные составы.
Открытые и закрытые системы отопления
Выделяют два типа систем отопления: закрытая и открытая. Они являются основными схемами, используемыми для обогрева жилых и промышленных зданий. Каждая из них имеет ряд преимуществ, но не исключены и недостатки.
Устройство открытой системы отопления
Популярность обусловлена простой установкой, приемлемой стоимостью и высокой эффективностью. Открытая система может быть и с естественной, и с принудительной циркуляцией жидкости,причемпри грамотном исполнении ухозяеввсегда есть возможность легко и быстро переключаться с одного режима на другой.
Главная особенность – отсутствие вееконтуре какого бы ни было искусственно созданного избыточного давления, так как она напрямую связана с атмосферой. В системе в обязательном порядке смонтирован расширительный бак, свободный объем которого предназначен для компенсации расширений жидкого теплоносителя при повышении температуры. Такой бак всегда располагают всамой высшейточки всей трубной разводки контура отопления. Таким образом, на негоещеложится функциявоздухоотводчика– все скопления газов в трубах должны выйти наружу именно здесь. Служит он и своеобразным водяным затвором –слой жидкого теплоносителя, которыйобязательно всегда должен быть в расширительном баке, предотвращает попадание воздуха в систему извне. Для системы открытого типа важен подбор теплоносителей, потому что не все составы подходят для такого вида систем отопления. Теплоносители на основе этиленгликоля запрещено использовать в данного вида системах ввиду своей токсичности.
Существует несколько правил при монтаже и проектировании открытой отопительной системы:
- Отопительный котел должен находиться внизу. В большинстве случаев для этого монтируют в полу углубление, размером 50 – 60 сантиметров и помещают в него отопительный котел.
- Расширительный бачок необходимо устанавливать на верхней точке, например, на чердачном помещении.
- Отопительные трубы должны находиться под небольшим наклоном по всей протяженности: подача от нижней точки к верху, обратка — от верхней до нижней точки. Что бы вода стекала без помех и задержек.
- Если при установке трубопровода не выдержать правильный угол наклона или труба поднята слишком высоко, то образуется воздушный пузырь, тормозящий ход воды и батареи остаются холодными. Для предотвращения таких проблем стоит ставить трубы, диаметром 40 – 50 мм.
Плюсы и минусы открытой системы отопления
Выделяют преимущества системы отопления открытого типа:
- Удобство и простота эксплуатации,
- Не зависящая от электроэнергии система отопления,
- Бесшумность работы,
- Низкая себестоимость комплектации.
Недостатки:
- Воздушные пробки, который появляются из-за открытого расширительного бака, быстрая изнашиваемость металлических частей — в следствии коррозии.
- Необходимость теплоизоляции бака, для предотвращения замерзания воды (для теплоносителя на основе гликолей не обязательное условие).
- Требуется постоянно проверять уровень теплоносителя в бачке из-за постепенного его испарения.
- Контакт теплоносителя с воздухом означает постоянное его насыщение кислородом. Это ведет к активизации коррозионных процессов в трубах, фитингах, радиаторах, в других металлических узлах контура.
- Подходит только для обогрева небольших помещений из – за отсутствия насоса.
Устройство закрытой системы отопления
Ввиду дороговизны отопительного оборудования, хочется, чтобы оно служило дольше, становится популярной система отопления закрытого типа. Она герметична, а циркуляция теплоносителя осуществляется насосом. Туда практически исключено попадание свободного кислорода, что продлевает срок службы оборудования. Расширительный бак полностью изолирован и внутри встроена мембрана из резины, которая не поддается воздействию температур. В нем два отсека: в один попадают излишки горячего теплоносителя, а второй содержит в себе воздух, который под давлением выталкивает остывший теплоноситель обратно в систему. Необходимость в угле наклона труб отпадает, но, становится, зависима от электроэнергии. Циркуляционный насос, обычно, размещают на выходе — на обратке. Температура теплоносителя там ниже и это позволяет защитить насос от перегрева. Огромным плюсом данной отопительной системы является возможность использования труб меньшего диаметра, что дает возможность спрятать их за красивым элементом декора.
Плюсы и минусы закрытой системы
Достоинства закрытой системы отопления:
- Простота в монтаже.
- Благодаря герметичности расширительного бака возможно применение антифриза.
- Исключает образование воздушных пробок и коррозию металла.
- Возможность скрыть трубы за отделкой.
- Теплые полы можно получить, подключив отдельный насос.
- Имеет большую теплоотдачу.
Недостатки закрытой системы отопления:
- Оборудование для системы закрытого типа дороже, по сравнению с открытой.
- Полная зависимость от электроэнергии.
- Высочайшие требования герметичности соединений, т.к. теплоноситель будет в системе под давлением.
Чтобы увеличить срок эксплуатации оборудования и снизить расходы на его содержание, целесообразно предусмотреть комплексное обслуживание систем обогрева и охлаждения. Но стабильность и надежность работы систем теплообмена предполагает комплексное обслуживание теплоносителей. Компания «SVA» осуществляет комплекс услуг по замене теплоносителя в системе отопления, для реализации корректной работы системы отопления и поддержания труб в рабочем состоянии.
Теплоносители компании «SVA» могут работать как в открытых системах (на основе экологичного пропиленгликоля), так и в закрытых системах отопления. Для того чтобы заказать теплоноситель оптом нужно связаться с менеджерами компании и обсудить производственные моменты.
Выводы
Закрытая и открытая система отопления отличия
| Открытая система отопления | Закрытая система отопления |
| Необходимость размещения расширительного бака в самой высшей точке | Нет определенных требований к расположению расширительного бака |
| Попадание воздуха в систему | Поддерживается постоянное атмосферное давление, воздух в такую систему не попадает |
| При монтаже труб требуется больший диаметр и постоянный уклон | Проще и дешевле конструктивно |
| Независима от электричества | Зависимость от электроэнергии, для функционирования насоса |
| Медленный прогрев после запуска | Возможность регулировать температуру системы за счет увеличения или уменьшения количества энергоносителя |
Выбор подходящей отопительной системы – дело сугубо индивидуальное. Закрытая и открытая система отопления имеют самые разные параметры и функционал, различаются по большому количеству характеристик и подходят для разных случаев. Открытая отопительная система больше подходит для небольших зданий: чаще всего ее можно встретить на дачах или в загородных домах. Схема отопления открытого типа выглядит довольно просто, а ее надежность очень высока. Закрытая система сложнее как в установке, так и в использовании, но она обладает рядом преимуществ. Их обычно используют в многоэтажных зданиях или промышленных объектах.