Tipos de calefacción de una casa de campo: una comparación de los sistemas de calefacción por tipo de combustible

Todos los tipos de calefacción existentes para una casa de campo se pueden clasificar tanto por el combustible utilizado como por el método de transferencia de calor. No hay un principio único por el cual sean elegidos.

La efectividad de la calefacción del hogar depende del clima en la región, el área de la casa, las preferencias personales y otros factores. En este artículo, consideraremos la calefacción con leña, gas y electricidad. Destacamos las principales ventajas de cada una de las opciones. También hablaremos sobre los tipos de equipos de calefacción necesarios para implementar cada uno de los sistemas de calefacción.

El material presentado se complementa con diagramas visuales e ilustraciones fotográficas. Para comprender completamente la esencia del problema, hemos seleccionado un video temático sobre la organización de la calefacción autónoma.

Estufa de leña en la calefacción del hogar

El principio de funcionamiento de la estufa de leña es simple: el combustible, cuando se quema, emite calor. Las paredes se calientan y emiten calor al aire de la habitación. El calentamiento del horno, como cualquier otro, tiene sus ventajas y desventajas.

Las ventajas significativas de una estufa de leña incluyen:

• un ambiente acogedor especial, que ningún otro tipo de calefacción puede crear;
• inversiones financieras relativamente pequeñas;
• la oportunidad de convertirlo en un elemento original del interior;
• respeto al medio ambiente, disponibilidad de combustible.

Al mismo tiempo, el horno selecciona un área útil y tiene una pequeña eficiencia. Cuanto más grande sea la casa, más grande será esta fuente de calor. Antes de calentar el aire en la habitación, debe cargar leña en el horno y luego repetir este procedimiento periódicamente.

Un horno de ladrillos tan pequeño puede calentar una habitación pequeña. En su superficie, puedes cocinar y calentar agua

Es necesario esperar hasta que el combustible se encienda bien y caliente la estructura. Solo después de este ritual el calor tan esperado se derramará por la habitación.

Tipos de estufas de leña

Madera tradicional estufas de ladrillo. La presencia de chimeneas serpentinas en ellos le permite calentar bien el aire en la habitación y mantener el calor durante mucho tiempo. Se puede usar como chimenea y cocinar alimentos en su superficie.

Hay 3 categorías de hornos de ladrillos:

1. Con estufa o calefacción. Pueden calentar varias habitaciones a la vez y también preparan alimentos.
2. Ruso. Como regla, esta es una estructura masiva con un apéndice en forma de sofá. En dicho horno, no solo prepare varios platos, sino también hierbas secas, frutas y champiñones.
3. Estufa de chimenea. Además de la función de calefacción, este edificio está diseñado para decorar el interior, darle notas de romance, una comodidad especial para el hogar.

Hacen estufas de leña y hierro fundido. Son compactos, por lo que caben en cualquier rincón de la casa. Los productos de combustión generalmente se eliminan a través de la chimenea de la corrugación. Tales estufas le permiten calentar rápidamente la habitación.

Las estufas de acero resistentes al calor también calientan rápidamente el aire de la casa. Pero la temperatura confortable no se mantiene por mucho tiempo. A veces, el acero inoxidable se usa para hacer estufas de madera de metal. Mantiene el calor por más tiempo, pero las costuras no resisten el calentamiento rápido y a menudo se dañan.

Hay muchos modelos diferentes de estufas de leña. Los fabricantes los equipan con dispositivos especiales que aumentan la eficiencia operativa, reducen la cantidad de toxinas en el humo

Está permitido calentar una casa de campo con leña sin la construcción obligatoria de una estufa en su sentido directo. A menudo se instalan calderas de pirólisis, como la estufa de Butakov o Buleryan. La última opción es hacerlo usted mismo. Aunque la leña también es combustible aquí, el principio de funcionamiento es diferente, similar a un generador de gas.

El calor ingresa a la habitación durante la postcombustión. Para esto, la leña se deposita en grandes cantidades. Establezca un régimen en el que solo se queme una parte de la madera y el otro arda lentamente. La duración del proceso depende del volumen de la habitación y la capacidad del equipo de calefacción. La eficiencia de los hornos de pirólisis es bastante alta: del 75 al 85%.

Los hornos Strupov y Bubafony que funcionan sin carga hasta 48 horas también pertenecen a hornos generadores de gas. La característica de estas estructuras es la presencia de una columna alta. Casi hasta el borde, se coloca leña y se prende fuego, como un fuego, desde arriba.

En lugar de leña, se puede colocar aserrín, turba u otro tipo de combustible sólido en la estufa. Cuanto más denso se coloque, más tiempo continuará el proceso

En lugar de leña, puedes recostarte en la estufa aserrínturba u otro tipo de combustible sólido. Cuanto más denso se coloque, más tiempo continuará el proceso

El proceso de combustión es apoyado por el aire suministrado a través del tubo telescópico en la parte superior del horno. El combustible se quema y la zona de combustión cae gradualmente junto con la tubería que suministra aire al nivel de la rejilla.

Como alternativa a calentar una casa de campo con madera, existen otras opciones para combustibles sólidos como los pellets. En comparación con la leña, se queman más tiempo. Pellet calderasen el que se queman son más seguros, porque protegido contra sobrecalentamiento, equipado con control de llama.

La caldera puede funcionar al menos 3 horas con una carga. Si el sistema se complementa con un acumulador de calor, el calor se acumulará y luego ingresará a la habitación.

Para una pequeña casa de campo, una estufa es suficiente para calentarla y cocinar alimentos. Si la casa es grande, necesita un sistema de calefacción cuidadosamente pensado, cuando todo el edificio se calienta desde un solo horno. Para este fin, organice circuitos de vapor o agua.

En una casa de un piso, el circuito está conectado a una estufa de ladrillo ordinaria o a un hierro fundido comprado. Si la mansión tiene 2-3 pisos, debe comprar una caldera de hierro fundido.

Mejora del rendimiento de la calefacción de la estufa.

Mejora el circuito de agua de calefacción de la estufa tradicional al aumentar significativamente el área de calefacción y la distribución racional del calor.El proceso de calentamiento incluye tanto las paredes del horno como los canales de humo, así como el refrigerante mismo. El calor ingresa a los radiadores durante la quema de leña, pero el calor en ellos persiste por más tiempo.

En una casa donde no planean vivir permanentemente, usan líquido no congelante en lugar de agua

La inclusión de una estufa de leña convencional en un sistema de calentamiento de agua implica la presencia de un intercambiador de calor. Su propósito es calentar el agua y asegurar la circulación del refrigerante.

Un intercambiador de calor está hecho de chapa de acero o tubos de metal. Sus dimensiones son individuales. Lo principal, durante la instalación, deja un espacio de 10-15 mm entre el registro y las paredes del horno, teniendo en cuenta la expansión.

Si hay un segundo piso en la casa, el sistema está incluido. bomba electrica. Conduce intensamente el refrigerante, acelerando el proceso de calentamiento durante el encendido del horno. También puede incluir un tanque en su sistema para crear un suministro de agua caliente.

Calefacción eléctrica en casa

Calentar una casa con electricidad se basa en dos principios. El primero es la calefacción de cada habitación individualmente utilizando electrodomésticos conectados directamente a la red eléctrica. El segundo es el calentamiento indirecto con la inyección de un portador de calor que calienta los radiadores en cada habitación.

Un ejemplo de método de calentamiento directo es el uso de enfriador de aceite. Con su forma acanalada, se asemeja a una batería clásica de hierro fundido. El dispositivo en sí se calienta a una temperatura alta y envía calor al medio ambiente en forma de rayos de calor.

La superficie del radiador se enfría lentamente debido al hecho de que el refrigerante tiene buena inercia térmica. La mayoría de las veces usa dispositivos como los adicionales. No es rentable incluir refrigeradores de aceite en el sistema principal.

Opción n. ° 1: usar una caldera eléctrica

El sistema de agua conectado a la caldera eléctrica tiene sus propias características. Para gastar energía racionalmente, la circulación del refrigerante en el sistema solo debe ser forzado. La circulación natural aumentará el consumo de energía.

Además, esto implicará un calentamiento desigual de la habitación, una disminución en la tasa de transferencia de calor y pérdida de energía.

La ventaja de la caldera eléctrica radica en su completa automatización, y también en que se puede instalar en cualquier habitación.

Cuando se utiliza una caldera eléctrica, se debe incluir un tanque de expansión equipado con una unidad de control y elementos de seguridad en el sistema. Un dispositivo de sistema abierto no tiene sentido, porque resultará en altos costos operativos.

Para poder calentar su casa de campo con electricidad, debe tener una línea eléctrica con suficiente potencia. Por lo tanto, antes de comprar una caldera, debe realizar cálculos simples.

Es necesario comenzar por el hecho de que, según los expertos, 1 kWh es suficiente para calentar una habitación de 10 m². Si tiene que calentar 200 m², necesitará 20 kW. Como además de la caldera, la casa también tiene otros equipos eléctricos, se agregan aproximadamente 5 kW al valor calculado.

Tipo No. 1 - calderas eléctricas con elementos calefactores

En calderas eléctricas, elementos de calentamiento, electrodos, inducción magnética se utilizan como elemento de trabajo. El primer tipo es el más común. El agua u otro refrigerante se calienta dentro de la caldera desde las paredes de los elementos de calefacción encerrados en una carcasa impermeable, luego entra al sistema de calefacción.

La eficiencia de una caldera de este tipo no es muy alta: el proceso de transferencia de calor se acompaña de grandes pérdidas. Una caldera equipada con conexión de etapas múltiples y control electrónico se considera más eficiente. Cuando se alcanza la temperatura establecida, dicha caldera se apaga.

La moderna caldera eléctrica TEN tiene un diseño elegante. El refrigerante puede ser no solo agua, sino también anticongelante.

La principal desventaja de una caldera eléctrica con elementos de calentamiento es la formación de placa en los elementos de calentamiento en espiral.Debido a esto, un mayor consumo de energía en medio de una disminución en la eficiencia.

Tipo No. 2 - conjuntos de electrodos

La característica principal de estas calderas es que no tienen un elemento que caliente el refrigerante. El calentamiento ocurre cuando los impulsos eléctricos transmitidos por un electrodo especial pasan a través del agua.

Como resultado de este efecto, las moléculas de agua se descomponen en iones que llevan una carga positiva y negativa. Como esto usa corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz por segundo, la polaridad de los electrodos en el medio acuoso cambia a la misma frecuencia.

Bajo tales condiciones, los iones comienzan a oscilar y cambiar de dirección. Todo esto sucede con una gran resistencia del medio ambiente acuático a este proceso. Como resultado, surge la energía térmica, que el portador de calor transfiere a los radiadores de calefacción. Al mismo tiempo, el recubrimiento duro no tiene tiempo para asentarse en los electrodos, lo cual es una gran ventaja a favor de las calderas de este tipo.

Hay modelos de caldera monofásica y trifásica. Su diferencia es solo en el diseño de los electrodos y las dimensiones. El diseño incluye una carcasa cilíndrica totalmente metálica recubierta con poliamida. En el cilindro hay boquillas a través de las cuales entra y sale el refrigerante.

La eficiencia de las calderas de iones es alta: del 95 al 98%. Tienen pequeñas dimensiones y se calientan muy rápidamente, pero también se enfrían a la misma velocidad. Las calderas no tienen un "funcionamiento en seco", por lo que si no hay agua en el sistema, simplemente no se encenderán. No se ven afectados por las fluctuaciones de voltaje, cuando cae, la potencia simplemente disminuye, pero la unidad no se apaga por completo.

Las desventajas de este tipo de calderas incluyen su mayor demanda de refrigerante. El agua debe tener una buena conductividad, de lo contrario, el poder del equipo comienza a caer.

Tal caldera no podrá funcionar con batería, como solo se necesita una fuente de alimentación variable. Durante su funcionamiento, es necesario excluir la entrada de aire en la caldera, ya que Esto desencadena un proceso de corrosión mejorado.

Un lado del cilindro está sellado herméticamente, el bloque de electrodos se coloca en el otro. Las tuercas de poliamida se usan como aislante que separa los electrodos de la carcasa.

Las unidades monofásicas tienen una potencia de 2 - 6 kW, trifásicas - 9 - 50 kW. Para su uso en casas de campo, los primeros son adecuados; los segundos se utilizan para calentar grandes edificios industriales. El diámetro promedio de la caldera es de 32 cm, la longitud máxima es de 0.6 m. Cuanto más baja es la temperatura del agua dentro de la caldera, menos electricidad consume.

Las calderas de electrodos, según el principio de distribución del refrigerante, están abiertas y cerradas. En el primer caso, se lleva a cabo la circulación natural, y en el segundo, se incluyen un tanque de expansión y una bomba en el sistema.

La mayoría de los modelos tienen control automático, una unidad de arranque y protección contra el funcionamiento inestable de la red eléctrica. Los modelos caros se complementan con un controlador que mantiene la temperatura óptima y el control remoto.

Al instalar la caldera de electrodos, es necesario realizar una conexión a tierra confiable de la red eléctrica en el hogar. El intercambiador de calor de la caldera debe limpiarse una vez cada 12 meses. Además, el control de la composición química del agua y su corrección si es necesario.

Tipo No. 3 - equipo de inducción

El funcionamiento de la caldera de inducción se basa en el principio de la inducción electromagnética. La energía electromagnética generada por la bobina se transforma en calor. El núcleo se calienta por el campo electromagnético de la bobina, y emite el calor recibido al fluido que pasa por su interior.

La caldera se usa tanto en sistemas abiertos como cerrados, en los que el refrigerante circula por la fuerza.

El diseño de la caldera no proporciona la presencia de elementos que fallan rápidamente. El material para la fabricación del núcleo es acero inoxidable con un espesor de aproximadamente 6 mm, por lo que puede funcionar durante mucho tiempo: 35-40 años.

Las calderas de este tipo son masivas. En su caso, hay una bobina primaria que no está en contacto con el refrigerante. El devanado secundario es el sistema de tubería interno con fluido que fluye a través de ellos. La energía en el proceso de calentamiento muy rápido no se pierde, por lo tanto, según los fabricantes, la eficiencia es cercana al 100%.

Como resultado de la autoinducción, la caldera produce además una potencia reactiva de una magnitud significativa. Esto aumenta la eficiencia del equipo. Se puede bombear cualquier refrigerante al sistema, tanto agua como anticongelante, aceite, glicerina. El costo de las calderas de este tipo es bastante grande, pero si lo desea, puede hacer caldera de inducción hazlo tu mismo.

El sistema de calefacción con una caldera de inducción, además del calentador en sí, incluye:

• bomba de circulación;
• tanque de membrana;
• radiadores de calefacción, y a veces calefacción por suelo radiante;
• grupo de seguridad;
• control remoto

Monte la caldera en posición vertical. Al mismo tiempo, la distancia a los objetos más cercanos es de al menos 0.3 m en los lados y 0.8 m desde la parte inferior y superior. Lo inician solo cuando el sistema está lleno y lo comprueba para ver si está al aire. También es necesario conectar a tierra tanto la caldera como los componentes del sistema: controlador, bomba y otros elementos.

Opción # 2 - calefacción con convectores eléctricos

Visualmente, un convector es la misma batería ubicada debajo de una ventana o en una pared. Pero adentro están los elementos de calefacción. El diseño permite la penetración del aire frío desde abajo. En el interior, se calienta y sale por la parrilla superior.

El usuario establece el modo de temperatura. Los termostatos integrados en el convector controlan la temperatura y apagan el aparato cuando alcanza el valor establecido. La ventaja de calentar con convectores es la ausencia del sistema en sí con su cableado complejo y "bonos" en forma de congelación o fugas.

Existen modelos de convectores con clase de protección IP-24. Están diseñados para su instalación en cuartos húmedos. La clase IP-21 es adecuada para habitaciones con condiciones normales.

Como estas unidades de calefacción no tienen elementos abiertos y el panel exterior no se calienta mucho, son completamente seguras. Funcionan en silencio, y el diseño les permite ser utilizados sin comprometer el interior. Producen convectores móviles y estacionarios, lo que le permite crear zonas cómodas con su ayuda.

Dimos una calificación de los mejores fabricantes de convectores eléctricos para calefacción doméstica y recomendaciones de selección en este articulo.

Opción # 3: calentar la casa con calefacción por suelo radiante

Puede calentar una casa privada desde la red eléctrica con la ayuda de calefacción por suelo radiante.

Se producen en varias versiones:

1. Cable simple o doble. Por lo general, se colocan en una regla, que luego acumula calor y lo transfiere a la atmósfera circundante.
2. En forma de esteras calefactoras. De hecho, este es el mismo cable, pero ubicado en una malla de fibra de vidrio. Un dispositivo de regla no es un requisito para su instalación.

El diseño del piso cálido proporciona la presencia de sensores de temperatura. El modo de calentamiento se mantiene automáticamente después de preajustar la temperatura. La sala se calienta de manera uniforme.

La información de instalación para las versiones de cable y película de la calefacción por suelo radiante se describe en detalle en el siguiente artículo.

Opción # 4 - calefacción por infrarrojos

Un microclima cómodo es creado por ondas de largo alcance transmitidas por un calentador infrarrojo. Primero calienta todo lo que hay en la habitación, y solo entonces el exceso de este calor llega al aire. El calor se despliega en el piso, y no en la parte superior, como cuando se calienta mediante un convector. Este modo es más favorable para todos los habitantes de la casa, incluidas las plantas.

Hay 3 tipos de calentadores IR:

• Techo
• piso;
• montado en la pared

El primero puede convertirse en un elemento de falso techo, y si coloca el IR sobre la ventana, cortará el aire frío. La dirección de la radiación se regula mediante suspensiones especiales.

Los modelos de piso son móviles. Se pueden trasladar a cualquier lugar deseado y llevarlos a la naturaleza. Los IR montados en la pared están involucrados en la creación del interior. Pueden disfrazarse como un panel, una imagen, una lámpara de pared.

Los calentadores eléctricos PLEN o de película más convenientes en funcionamiento. Son tiras de película transparente resistente al calor con un grosor máximo de 0,4 mm en diferentes tamaños. Los emisores están ubicados entre las capas de plástico y están interconectados por medio de barras conductoras de cobre.

La eficiencia de los calentadores de película PLEN está en el rango de 95 a 98%. La película se coloca en el techo, en el piso debajo del acabado e incluso debajo de la alfombra

La película a veces se usa como un piso cálido sin solera. Se calienta a un promedio de 50⁰, por lo que no puede quemarse ni provocar un incendio. La desventaja de un calentador infrarrojo es su brillo constante.

Gas para calentar una casa

Este tipo de calefacción es líder tanto en popularidad como en costo. El gas principal es especialmente ventajoso a este respecto, pero no siempre está presente en las ubicaciones de los asentamientos suburbanos. Si consideramos un caso así, entonces una buena salida para el calentamiento de gas de una casa de campo es el uso de soportes de gas. Esta opción no es la más barata, pero sigue siendo más barata que la electricidad.

Para instalar el sistema de calefacción, necesita un proyecto, después de la aprobación del cual se selecciona una caldera.

En este caso, se tienen en cuenta varios factores:

1. Cita. La caldera se puede usar únicamente para calentar y luego es adecuada una opción de circuito único. Cuando es necesario proporcionar un suministro de agua caliente, se elige una caldera de doble circuito.
2. Método de instalación. Para una casa con un área que no exceda los 200 m², el diseño montado en la pared es adecuado. Para edificios más grandes, necesita una caldera de piso.
3. Tipo de intercambiador de calor. Está hecho de acero, hierro fundido, cobre. En las calderas montadas en la pared, el cobre se usa con mayor frecuencia, en las calderas de pie: hierro fundido, acero. Estos últimos son más duraderos.
4. Escape de humo. Como regla, sale a través de una chimenea que crea un tiro natural.

Si el sistema de calefacción está conectado a cilindros llenos de propano-butano, puede usar las mismas calderas principales después de una pequeña actualización. Aquí solo necesita cambiar el quemador, a menudo disponible en el kit.

La conexión de los cilindros a la caldera se realiza mediante un reductor diseñado para consumir de 1,8 a 2 m 2 de gas por hora. Cuando se usan varios cilindros, están conectados a través de una caja de engranajes común o separados para cada unidad

Para seleccionar el gas máximo del cilindro, es necesario comprar una caldera con un indicador de presión de gas más bajo.

La mejor manera es conectar varios cilindros. Por lo tanto, es posible cambiar las fuentes de suministro de gas con menos frecuencia. La presión en una tubería de este tipo siempre es estable y esta es una gran ventaja del suministro autónomo de gas.

¿Le atrae más la opción de usar gas como combustible? En este caso, le recomendamos que lea la información detallada sobre gasificación autónoma casa particular.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Una opción económica para calefacción autónoma:

Al tener suficiente información sobre los diferentes métodos para calentar una casa de campo, puede elegir la opción más adecuada. Además, en un edificio se permite una combinación de diferentes tipos. Una buena solución es una caldera de combustible múltiple, que permite el uso más eficiente de los combustibles disponibles..

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