Vrste ogrevanja podeželske hiše: primerjava ogrevalnih sistemov glede na vrsto goriva

Vse obstoječe vrste ogrevanja za podeželsko hišo lahko razvrstimo tako glede na uporabljeno gorivo kot glede na način prenosa toplote. Enotnega načela, po katerem jih izbirajo, ne obstaja.

Učinkovitost ogrevanja bivališča je odvisna od podnebja v regiji, površine hiše, osebnih preferenc, drugih dejavnikov. V tem članku bomo obravnavali ogrevanje na drva, na modro gorivo in elektriko. Izpostavili bomo glavne prednosti vsake od možnosti. Prav tako bomo govorili o vrstah ogrevalne opreme, potrebne za izvedbo vsakega od ogrevalnih sistemov.

Predstavljeno gradivo je dopolnjeno z nazornimi shemami in fotografskimi ilustracijami. Za popolno razumevanje bistva vprašanja smo izbrali tematski videoposnetek o organizaciji avtonomnega ogrevanja.

Peč na drva v ogrevanju hiše

Načelo delovanja peči na drva je preprosto — gorivo pri gorenju oddaja toploto. Stene se segrejejo in oddajajo toploto zraku v prostoru. Pečnemu ogrevanju so, tako kot vsakemu drugemu, lastne svoje prednosti in pomanjkljivosti.

Med opazne prednosti peči na drva sodijo:

• posebno prijetno vzdušje, ki ga ne more ustvariti nobena druga vrsta ogrevanja;
• razmeroma majhne finančne naložbe;
• možnost, da postane izviren element notranjosti;
• okoljska prijaznost, dostopnost goriva.

Hkrati peč zaseda uporabno površino in ima nizek izkoristek. Večja kot je hiša, večje bodo dimenzije tega vira toplote. Preden se zrak v prostoru segreje, je treba v kurišče naložiti drva, nato pa ta postopek občasno ponoviti.

Tako majhna opečna peč lahko ogreje majhen prostor. Na njeni površini je mogoče kuhati hrano in greti vodo.

Treba je počakati, da gorivo dobro zagori in segreje konstrukcijo. Šele po tem ritualu se bo po prostoru razširila težko pričakovana toplota.

Vrste peči na drva

Tradicionalne peči na drva zidajo iz opeke. Prisotnost kačastih dimnikov v njih omogoča dobro segrevanje zraka v prostoru in dolgotrajno ohranjanje toplote. Lahko jo uporabljamo kot kamin in na njeni površini kuhamo hrano.

Obstajajo 3 kategorije opečnih peči:

1. S kuhalno ploščo ali ogrevalno-kuhinjske. Lahko ogrejejo več prostorov hkrati, poleg tega na njih kuhajo hrano.
2. Ruska. Praviloma gre za masivno konstrukcijo s prizidkom v obliki ležišča. Na takšni peči ne samo pripravljajo različne jedi, ampak tudi sušijo zelišča, sadje, gobe.
3. Peč-kamin. Poleg funkcije ogrevanja je ta objekt namenjen okrasitvi notranjosti, vnesti vanj kanček romantike, posebnega domačega udobja.

Drvne peči izdelujejo tudi iz litega železa. So kompaktne, zato se bodo prilegale v katerikoli kotiček hiše. Produkte zgorevanja običajno odvajajo skozi dimnik iz valovite cevi. Takšne peči omogočajo hitro segrevanje prostora.

Peči iz toplotno odpornega jekla prav tako hitro segrejejo zrak v hiši. Vendar se udobna temperatura ne zadrži dolgo. Včasih za izdelavo kovinskih drvnih peči uporabljajo nerjavno jeklo. To dalje zadržuje toploto, vendar šivi slabo prenašajo hitro segrevanje in se pogosto poškodujejo.

Obstaja veliko različnih modelov drvnih peči. Proizvajalci jih opremljajo s posebnimi napravami, ki povečujejo učinkovitost delovanja in zmanjšujejo količino toksinov v dimu.

Ogrevanje podeželske hiše z drvmi je dovoljeno tudi brez obvezne postavitve peči v dobesednem pomenu. Pogosto nameščajo pirolizna kotla, kot sta peč Butakova ali Bulerjan. Slednjo možnost je mogoče izdelati sam. Čeprav je tudi tukaj gorivo drva, je načelo delovanja drugačno – podobno plinskemu generatorju.

Toplota vstopa v prostor med dogorevanjem. Zato drva naložijo v veliki količini. Nastavijo tak način, pri katerem gori le del lesa, drugi pa tli. Trajanje procesa je odvisno od prostornine prostora in moči ogrevalne opreme. Izkoristek piroliznih peči je precej visok – od 75 do 85%.

K plinskogeneratornim pečem spadata tudi peči Strupova in Bubafonja, ki delujeta brez polnjenja do 48 ur. Značilno za ti konstrukciji je prisotnost visokega stebra. Vanj skoraj do roba naložijo drva in jih prižgejo kot kres od zgoraj.

Namesto drv lahko v peč naložimo žagovino, šoto ali drugo vrsto trdega goriva. Čim bolj gosto je zloženo, dlje bo trajal proces.

Namesto drv lahko v peč naložimo žagovino, šoto ali drugo vrsto trdega goriva. Čim bolj gosto je zloženo, dlje bo trajal proces.

Proces gorenja podpira zrak, ki se dovaja skozi teleskopsko cev v zgornjem delu peči. Gorivo zgori in območje gorenja se postopoma spušča skupaj s cevjo, ki dovaja zrak, do nivoja rešetk.

Kot alternativa ogrevanju podeželske hiše z drvmi obstajajo druge možnosti trdnega goriva, kot so peleti. V primerjavi z drvmi gorijo dlje. Peletni kotli, v katerih jih sežigajo, so varnejši, ker so zaščiteni pred pregrevanjem in opremljeni z nadzorom plamena.

Z enim polnjenjem lahko kotel deluje vsaj 3 ure. Če sistem opremimo s toplotnim akumulatorjem, se bo toplota kopičila in nato dotekala v prostor.

Za majhno podeželsko hiško je ena peč povsem dovolj za ogrevanje in pripravo hrane. Če je hiša velika, je potreben skrbno premišljen ogrevalni sistem, kjer se iz ene peči ogreva celotna stavba. V ta namen se uredijo parni ali vodni krogi.

V enonadstropni hiši se krog priključi na navadno zidano peč ali na kupljeno litoželezno. Če ima hiša 2-3 nadstropja, je treba kupiti litoželezno peč-kotel.

Izboljšanje značilnosti pečnega ogrevanja

Vodni krog izboljša tradicionalno pečno ogrevanje s pomembnim povečanjem ogrevalne površine in racionalno porazdelitvijo toplote. V proces ogrevanja so vključene tako stene peči kot dimni kanali in tudi sam toplotni nosilec. Toplota doteka do radiatorjev med gorenjem drv, vendar se v njih ohranja še nekaj časa.

V hiši, kjer ne nameravajo stalno bivati, uporabljajo tekočino proti zmrzovanju namesto vode.

Vključitev navadne drvne peči v sistem vodnega ogrevanja predvideva prisotnost toplotnega izmenjevalnika. Njegov namen je segrevanje vode in zagotavljanje kroženja toplotnega nosilca.

Toplotni izmenjevalnik izdelujejo iz pločevine ali kovinskih cevi. Njegove mere so individualne. Glavno je, da pri namestitvi pustimo razmik 10–15 mm med registrom in stenami peči ob upoštevanju raztezanja.

Ob prisotnosti drugega nadstropja v hiši se v sistem vključi električna črpalka. Ta intenzivneje poganja toplotni nosilec, kar pospeši proces ogrevanja pri kurjenju peči. V sistem lahko vključimo tudi rezervoar za ustvarjanje zaloge tople vode.

Ogrevanje hiše z elektriko

Ogrevanje hiše z električno energijo temelji na dveh načelih. Prvo je ogrevanje vsakega prostora posebej s pomočjo naprav, ki so neposredno priključene na električno omrežje. Drugo je posredno ogrevanje s črpanjem toplotnega nosilca, ki segreva radiatorje v vsaki sobi.

Primer neposrednega načina ogrevanja je uporaba oljnega radiatorja. S svojo rebrasto obliko spominja na klasično litoželezno baterijo. Naprava se segreje do visoke temperature in v okolico oddaja toploto v obliki toplotnih žarkov.

Površina radiatorja se ohlaja počasi, ker ima toplotni nosilec dobro toplotno vztrajnost. Najpogosteje se takšne naprave uporabljajo kot dodatne. Vključevanje oljnih radiatorjev v glavni sistem je ekonomsko neugodno.

Možnost #1 — uporaba električnega kotla

Vodni sistem, priključen na električni kotel, ima svoje posebnosti. Da bi električno energijo porabljali racionalno, mora biti kroženje toplotnega nosilca v sistemu samo prisilno. Naravno kroženje bo povečalo porabo električne energije.

Poleg tega bo to povzročilo neenakomerno segrevanje prostora, zmanjšanje hitrosti izmenjave toplote in izgube moči.

Prednost električnega kotla je v njegovi popolni avtomatizaciji ter v tem, da ga je mogoče namestiti v katerem koli prostoru

Pri uporabi električnega kotla mora sistem vključevati ekspanzijsko posodo, opremljeno z nadzorno enoto in varnostnimi elementi. Odprta zasnova sistema ni smiselna, saj bi povzročila visoke obratovalne stroške.

Za možnost ogrevanja vaše podeželske hiše z elektriko je potrebna električna napeljava zadostne moči. Zato je treba pred nakupom kotla opraviti preproste izračune.

Izhajati je treba iz tega, da po mnenju strokovnjakov zadostuje 1 kWh za ogrevanje prostora velikosti 10 m². Če je treba ogreti 200 m², bo potrebnih 20 kW. Ker so v hiši poleg kotla tudi druge električne naprave, izračunani vrednosti dodamo še približno 5 kW.

Tip št. 1 – električni kotli z grelnimi elementi (TEN)

V električnih kotlih se kot delovni elementi uporabljajo TEN-i, elektrode in magnetna indukcija. Najbolj razširjena je prva vrsta. Voda ali drug toplotni nosilec se segreva v notranjosti kotla ob stenah TEN-ov, zaprtih v vodotesno ohišje, nato pa gre v ogrevalni sistem.

Učinkovitost takega kotla ni zelo visoka – proces prenosa toplote spremljajo velike izgube. Učinkovitejši velja kotel z večstopenjskim priključkom in elektronskim krmiljenjem. Ko doseže nastavljeno temperaturo, se tak kotel izklopi.

Sodoben električni kotel s TEN-i ima eleganten dizajn. Toplotni nosilec je lahko ne samo voda, ampak tudi antifriz.

Glavna pomanjkljivost električnega kotla s TEN-i je nastajanje oblog na spirali TEN-a. Zaradi tega se poveča poraba električne energije, medtem ko se izkoristek zmanjša.

Tip št. 2 – elektrodne naprave

Glavna značilnost teh kotlov je, da nimajo elementa, ki bi segreval toplotni nosilec. Segrevanje poteka pri prehodu električnih impulzov skozi vodo, ki jih prenaša posebna elektroda.

Zaradi takšnega delovanja se molekule vode razcepijo na ione s pozitivnim in negativnim nabojem. Ker se pri tem uporablja izmenični tok s frekvenco 50 Hz na sekundo, se z enako frekvenco spreminja polarnost elektrod v vodnem okolju.

Ioni v takšnih pogojih začnejo izvajati nihajno gibanje in spreminjati smer. Vse to se dogaja ob velikem uporu vodnega okolja temu procesu. Posledično nastane toplotna energija, ki jo nosilec toplote prenaša na radiatorje ogrevanja. Pri tem na elektrodah ne uspe nastati trda obloga, kar je velika prednost v prid kotlov tega tipa.

Obstajajo enofazni in trifazni modeli kotlov. Razlika med njimi je le v zasnovi elektrod in dimenzijah. Zasnova vključuje cilindrično kovinsko ohišje, prevlečeno s poliamidom. V valju so priključki, skozi katere vstopa in izstopa nosilec toplote.

Izkoristek ionskih kotlov je visok – od 95 do 98 %. Imajo majhne dimenzije in se zelo hitro segrejejo, a se tudi ohlajajo z enako hitrostjo. Kotli nimajo 'suhih obratov', zato v primeru pomanjkanja vode v sistemu preprosto ne bodo zagnali. Nanje ne vplivajo napetostna nihanja; ob padcu napetosti se le zmanjša moč, vendar do popolnega izklopa enote ne pride.

K slabostim kotlov tega tipa spada njihova povečana zahtevnost glede nosilca toplote. Voda mora imeti dobro prevodnost, sicer začne moč opreme upadati.

Takšen kotel ne more delovati na akumulator, saj je potreben le izmenični vir napajanja. Pri njegovi uporabi je treba preprečiti vstop zraka v kotel, saj to sproži okrepljen korozijski proces.

Ena stran valja je hermetično zvarjena, na drugi strani pa je nameščen blok elektrod. Kot izolator, ki ločuje elektrode od ohišja, se uporabljajo poliamidni matice.

Enofazne enote imajo moč od 2 do 6 kW, trifazne pa od 9 do 50 kW. Za uporabo v podeželskih hišah so primerne prve, druge pa se uporabljajo za ogrevanje velikih industrijskih stavb. Povprečni premer kotla je 32 cm, največja dolžina pa 0,6 m. Nižja kot je temperatura vode v notranjosti ohišja kotla, manj električne energije porabi.

Elektrodni kotli so glede na princip razširjanja nosilca toplote lahko odprti ali zaprti. V prvem primeru poteka naravna cirkulacija, v drugem pa sistem vključuje ekspanzijsko posodo in črpalko.

Večina modelov ima avtomatsko krmiljenje, zagonski blok in zaščito pred nestabilnim delovanjem električnega omrežja. Dragi modeli so dopolnjeni s krmilnikom, ki vzdržuje optimalno temperaturo, in z daljinskim upravljanjem.

Pri nameščanju elektrodnega kotla je treba izvesti zanesljivo ozemljitev električnega omrežja hiše. Toplotni izmenjevalnik kotla je treba očistiti enkrat na 12 mesecev. Prav tako je potreben nadzor kemične sestave vode in njeno prilagajanje po potrebi.

Tip št. 3 – indukcijska oprema

Delo indukcijskega kotla temelji na načelu elektromagnetne indukcije. Elektromagnetna energija, ki jo proizvaja tuljava, se pretvarja v toplotno. Jedro se segreva zaradi elektromagnetnega polja tuljave in oddaja pridobljeno toploto tekočini, ki teče skozi njega.

Kotel se uporablja v sistemih tako odprtega kot zaprtega tipa, v katerih je kroženje toplotnega nosilca prisilno.

Zasnova kotla ne predvideva elementov, ki hitro odpovedo. Material za izdelavo jedra je visokokakovostno jeklo debeline približno 6 mm, zato lahko deluje dolgo časa – 35 do 40 let.

Kotli te vrste so masivni. V njihovem ohišju je tuljava primarnega navitja, ki ni v stiku s toplotnim nosilcem. Sekundarno navitje je notranji sistem cevi, skozi katere teče tekočina. Energija se med zelo hitrim segrevanjem ne izgublja, zato je, kot zagotavljajo proizvajalci, izkoristek blizu 100 %.

Zaradi samoindukcije kotel dodatno proizvaja znatno reaktivno moč. To povečuje ekonomičnost opreme. V sistem lahko napolnimo kateri koli toplotni nosilec – vodo, antifriz, olje, glicerin. Cena kotlov te vrste je precej visoka, vendar ga lahko po želji izdelamo indukcijski kotel sami.

Ogrevalni sistem z indukcijskim kotlom poleg samega grelnika vključuje:

• obtočna črpalka;
• membranski rezervoar;
• ogrevalne radiatorje, včasih pa tudi talno ogrevanje;
• varnostno skupino;
• daljinsko upravljanje.

Kotel se montira v navpičnem položaju. Pri tem mora biti razdalja do najbližjih predmetov vsaj 0,3 m ob straneh in 0,8 m spodaj in zgoraj. Zažene se ga le, ko je sistem poln in preverjen glede zračnih žepov. Prav tako je treba ozemljiti tudi sam kotel in komponente sistema: krmilnik, črpalko in druge elemente.

Možnost #2 — ogrevanje z električnimi konvektorji

Vizualno je konvektor enak radiatorju, nameščenemu pod oknom ali na steni. V notranjosti so grelni elementi (grelniki). Zasnova omogoča vstop hladnega zraka od spodaj. V notranjosti se segreje in izstopa skozi zgornjo rešetko.

Uporabnik sam nastavi temperaturni režim. Termostati, vgrajeni v konvektor, nadzorujejo temperaturo in izklopijo napravo, ko ta doseže nastavljeno vrednost. Prednost ogrevanja s konvektorji je v odsotnosti samega sistema s svojo zapleteno napeljavo in »bonusi« v obliki zmrzovanja ali puščanja.

Obstajajo modeli konvektorjev z zaščitnim razredom IP-24. Namenjeni so vgradnji v vlažnih prostorih. Razred IP-21 je primeren za prostore z običajnimi pogoji.

Ker ti grelni agregati nimajo odprtih elementov in se zunanja plošča segreje le rahlo, so popolnoma varni. Delujejo tiho, dizajn pa omogoča njihovo uporabo brez škode za notranjost. Konvektorji so na voljo v prenosnih in stacionarnih različicah, kar omogoča ustvarjanje udobnih con.

Seznam najboljših proizvajalcev električnih konvektorjev za ogrevanje doma in priporočila za izbiro smo navedli v tem članku.

Možnost #3 — ogrevanje hiše s talnim gretjem

Zasebno hišo je mogoče ogrevati z električnim omrežjem tudi s pomočjo talnega gretja.

Na voljo so v več različicah:

1. Kabelski eno- ali dvožilni. Običajno jih položijo v estrih, ki nato akumulira toploto in jo oddaja v okolico.
2. V obliki grelnih preprog. V bistvu je to isti kabel, vendar nameščen na mrežico iz steklenih vlaken. Za njihovo montažo estrih ni obvezen.

Konstrukcija talnega gretja predvideva prisotnost temperaturnih senzorjev. Režim ogrevanja se vzdržuje samodejno po predhodni nastavitvi temperature. Prostor se enakomerno segreva.

Podrobne informacije o montaži kabelske in folijske različice talnega gretja so opisane v naslednjem članku.

Možnost #4 — infrardeče ogrevanje prostorov

Udobno mikroklimo ustvarjajo valovi dolgega spektra, ki jih oddaja infrardeči grelnik. Ta najprej segreje vse, kar je v prostoru, šele nato presežki te toplote preidejo v zrak. Toplota se zadržuje pri tleh, ne zgoraj, kot pri ogrevanju s konvektorjem. Tak način je najbolj ugoden za vse prebivalce hiše, vključno z rastlinami.

Obstajajo 3 vrste IR grelnikov:

• stropni;
• talne;
• stenske.

Prvi lahko postanejo del spuščenega stropa, če pa IR namestimo nad okno, bo odrezal hladen zrak. Smer sevanja se uravnava s posebnimi obešali.

Talni modeli so mobilni. Lahko jih premikamo na katero koli potrebno mesto, vzamemo s seboj v naravo. Stenski IR sodelujejo pri ustvarjanju notranjosti. Lahko se zamaskirajo kot plošča, slika, stenska svetilka.

Najbolj priročni za uporabo so PLEN-i ali folijski električni grelniki. Predstavljajo trakove iz termostabilne prozorne folije debeline največ 0,4 mm različnih velikosti. Sevalnike namestijo med plasti plastike in jih med seboj povežejo s prevodnimi zbiralkami iz bakra.

Izkoristek folijskih grelnikov PLEN je v območju od 95 do 98 %. Folijo namestijo na strop, na tla pod zaključni sloj in celo pod preprogo

Folijo včasih uporabljajo kot talno gretje brez estriha. Sama se segreje v povprečju do 50°, zato ne more opeči ali povzročiti požara. Med pomanjkljivosti infrardečega grelnika štejemo njegovo stalno svetenje.

Plin za ogrevanje hiše

Ta vrsta ogrevanja je vodilna tako po priljubljenosti kot po ceni. Pri tem je še posebej ugoden zemeljski plin iz plinovoda, vendar ta ni vedno na voljo na območjih, kjer so naselja zunaj mesta. V takem primeru je za plinsko ogrevanje hiše zunaj mesta dobra rešitev uporaba rezervoarjev za utekočinjen plin. Ta rešitev ni najcenejša, vendar je še vedno cenejša od elektrike.

Za namestitev ogrevalnega sistema je potreben projekt, po njegovi odobritvi pa se izbere kotel.

Pri tem se upošteva več dejavnikov:

1. Namen. Kotel se lahko uporablja izključno za ogrevanje; v tem primeru je primerna enokrožna izvedba. Kadar je treba zagotoviti oskrbo s toplo vodo, se izbere dvokrožni kotel.
2. Način namestitve. Za hišo s površino, ki ne presega 200 m², je primerna stenska izvedba. Za večje objekte je potreben talni kotel.
3. Vrsta toplotnega izmenjevalnika. Izdelan je iz jekla, litega železa ali bakra. Pri stenskih kotlih se najpogosteje uporablja baker, pri talnih pa lito železo in jeklo. Slednji sta trdnejši.
4. Odvod dima. Praviloma poteka skozi dimnik, ki ustvarja naravni vlek.

Če je ogrevalni sistem priključen na jeklenke, napolnjene s propan-butanom, je mogoče po manjši posodobitvi uporabiti iste kotle za zemeljski plin. Pri tem je treba le zamenjati gorilnik, ki je pogosto priložen.

Priklop jeklenk na kotel se izvede prek reduktorja, ki je zasnovan za porabo od 1,8 do 2 m³ plina na uro. Pri uporabi več jeklenk jih je mogoče priključiti prek skupnega reduktorja ali vsako prek svojega.

Da bi plin iz jeklenke čim bolj izkoristili, je treba izbrati kotel z nižjim tlakom plina.

Najboljša rešitev je priklop več jeklenk. Tako je treba vire plina menjavati redkeje. Tlak v takšnem plinovodu je vedno stabilen, kar je velika prednost avtonomne oskrbe s plinom.

Vas najbolj privlači možnost uporabe plina kot goriva? V tem primeru priporočamo, da si ogledate podrobne informacije o avtonomni oskrbi zasebne hiše s plinom.

Zaključki in koristen video na to temo

Varčna možnost avtonomnega ogrevanja:

Z dovolj informacij o različnih načinih ogrevanja hiše zunaj mesta lahko izberete najustreznejšo možnost. Poleg tega je v eni stavbi mogoča kombinacija različnih vrst ogrevanja. Dobra rešitev je kotel na več goriv, ki omogoča najučinkovitejšo uporabo razpoložljivih vrst goriva.

Ali izbirate ustrezno možnost ogrevanja glede na najbolj dostopno vrsto goriva v vaši regiji? Morda imate po branju našega članka še kakšno vprašanje? Ali pa želite gradivo dopolniti z uporabnimi informacijami? Zastavite vprašanja, zapišite svoje nasvete in pripombe – vaše mnenje nam je pomembno.