Tipos de aquecimento de uma casa de campo: uma comparação de sistemas de aquecimento por tipo de combustível

Todos os tipos de aquecimento existentes para uma casa de campo podem ser classificados pelo combustível usado e pelo método de transferência de calor. Não existe um princípio único pelo qual eles são escolhidos.

A eficácia do aquecimento doméstico depende do clima da região, da área da casa, das preferências pessoais e de outros fatores. Neste artigo, consideraremos o aquecimento com madeira, gás e eletricidade. Destacamos as principais vantagens de cada uma das opções. Também falaremos sobre os tipos de equipamentos de aquecimento necessários para implementar cada um dos sistemas de aquecimento.

O material apresentado é complementado por diagramas visuais e ilustrações fotográficas. Para entender completamente a essência da questão, selecionamos um vídeo temático sobre a organização do aquecimento autônomo.

Fogão a lenha em aquecimento doméstico

O princípio de operação do fogão a lenha é simples - o combustível, quando queimado, emite calor. As paredes aquecem e emitem calor para o ar ambiente. O aquecimento do forno, como qualquer outro, tem suas vantagens e desvantagens.

As vantagens significativas de um fogão a lenha incluem:

• uma atmosfera acolhedora especial, que nenhum outro tipo de aquecimento pode criar;
• investimentos financeiros relativamente pequenos;
• a oportunidade de torná-lo um elemento original do interior;
• respeito pelo meio ambiente, disponibilidade de combustível.

Ao mesmo tempo, o forno seleciona uma área útil e possui uma pequena eficiência. Quanto maior a casa, maior será essa fonte de calor. Antes de aquecer o ar na sala, você precisa carregar lenha no forno e repita periodicamente este procedimento.

Um forno de tijolos tão pequeno pode aquecer uma sala pequena. Na superfície, você pode cozinhar e aquecer água

É necessário esperar até que o combustível se incendeie bem e aqueça a estrutura. Somente após esse ritual o calor tão esperado se espalhará pela sala.

Tipos de fogões a lenha

Madeira tradicional fogões são dispostos de tijolo. A presença de chaminés serpentinas nelas permite aquecer bem o ar na sala e manter o calor por um longo tempo. Pode ser usado como lareira e cozinhar alimentos na superfície.

Existem 3 categorias de fornos de tijolos:

1. Com um fogão ou aquecimento. Eles podem aquecer várias salas ao mesmo tempo e também preparam comida.
2. Russo. Como regra geral, essa é uma estrutura maciça com um apêndice na forma de um sofá. Em tal forno, não só prepare vários pratos, mas também ervas secas, frutas, cogumelos.
3. Lareira a lenha. Além da função de aquecimento, este edifício foi projetado para decorar o interior, trazendo notas de romance, um conforto especial em casa.

Eles fazem fogões a lenha e ferro fundido. Eles são compactos, então cabem em qualquer canto da casa. Os produtos de combustão são geralmente removidos através da chaminé da ondulação. Esses fogões permitem aquecer rapidamente a sala.

Fogões de aço resistentes ao calor também aquecem rapidamente o ar da casa. Mas a temperatura confortável não é mantida por muito tempo. Às vezes, o aço inoxidável é usado para fazer fogões a lenha de metal. Ele mantém o calor por mais tempo, mas as costuras não resistem ao aquecimento rápido e geralmente são danificadas.

Existem muitos modelos diferentes de fogões a lenha. Os fabricantes os equipam com dispositivos especiais que aumentam a eficiência operacional, reduzem a quantidade de toxinas na fumaça

É permitido aquecer uma casa de campo com lenha sem a construção obrigatória de um fogão em seu sentido direto. Caldeiras de pirólise são frequentemente instaladas, como o fogão de Butakov ou Buleryan. A última opção é fazer você mesmo. Embora a lenha também seja combustível aqui, o princípio de operação é diferente - semelhante a um gerador de gás.

O calor entra na sala durante a pós-combustão. Para isso, a lenha é depositada em grandes quantidades. Estabeleça um regime em que apenas parte da madeira seja queimada e as outras queimem. A duração do processo depende do volume da sala e da capacidade do equipamento de aquecimento. A eficiência dos fornos de pirólise é bastante alta - de 75 a 85%.

Os fornos Strupov e Bubafony operando sem carga por até 48 horas também pertencem a fornos geradores de gás. Característica dessas estruturas é a presença de uma coluna alta. Quase até a borda, lenha é colocada nela e incendiada, como fogo, de cima.

Em vez de lenha, serragem, turfa ou outro tipo de combustível sólido pode ser colocado no fogão. Quanto mais denso for colocado, mais tempo o processo continuará

Em vez de lenha, você pode deitar no fogão serragemturfa ou outro tipo de combustível sólido. Quanto mais denso for colocado, mais tempo o processo continuará

O processo de combustão é suportado pelo ar fornecido através do tubo telescópico na parte superior do forno. O combustível queima e a zona de combustão cai gradualmente junto com o tubo que fornece ar ao nível da grelha.

Como alternativa ao aquecimento de uma casa de campo com madeira, existem outras opções para combustíveis sólidos, como pelotas. Comparado à lenha, eles queimam mais. Pellet caldeirasem que são queimados são mais seguros, porque protegido contra superaquecimento, equipado com controle de chama.

A caldeira é capaz de trabalhar pelo menos 3 horas em uma carga. Se o sistema for complementado com um acumulador de calor, o calor se acumulará e entrará na sala.

Para uma pequena casa de campo, um fogão é suficiente para aquecê-lo e cozinhar alimentos. Se a casa é grande, você precisa de um sistema de aquecimento cuidadosamente pensado, quando todo o edifício é aquecido por um forno. Para esse fim, organize os circuitos de vapor ou água.

Em uma casa térrea, o circuito é conectado a um fogão de tijolos comum ou a um ferro fundido adquirido. Se a mansão tiver de 2 a 3 andares, você precisará comprar uma caldeira a gás de ferro fundido.

Melhorando o desempenho do aquecimento do fogão

Melhora o circuito tradicional da água de aquecimento do fogão, aumentando significativamente a área de aquecimento e a distribuição racional de calor.O processo de aquecimento inclui as paredes do forno e os canais de fumaça, bem como o próprio líquido de refrigeração. O calor entra nos radiadores durante a queima da lenha, mas o calor neles persiste por mais algum tempo.

Em uma casa onde eles não planejam viver permanentemente, eles usam líquido não congelante em vez de água

A inclusão de um fogão convencional a lenha em um sistema de aquecimento de água implica a presença de um trocador de calor. Seu objetivo é o aquecimento da água e garantir a circulação do líquido refrigerante.

Um trocador de calor é feito de chapa de aço ou tubos de metal. Suas dimensões são individuais. O principal, durante a instalação, deixa um espaço de 10 a 15 mm entre o registro e as paredes do forno, levando em consideração a expansão.

Se houver um segundo andar na casa, o sistema será incluído bomba elétrica. Ele dirige intensivamente o líquido de arrefecimento, acelerando o processo de aquecimento durante a combustão do forno. Você também pode incluir um tanque em seu sistema para criar um suprimento de água quente.

Aquecimento por eletricidade em casa

O aquecimento de uma casa com eletricidade é baseado em dois princípios. O primeiro é o aquecimento de cada quarto individualmente, usando aparelhos conectados diretamente à rede elétrica. O segundo é o aquecimento indireto com a injeção de um transportador de calor que aquece os radiadores em cada ambiente.

Um exemplo de método de aquecimento direto é o uso de radiador de óleo. Com sua forma nervurada, lembra uma bateria clássica de ferro fundido. O dispositivo em si é aquecido a uma temperatura alta e envia calor ao meio ambiente na forma de raios de calor.

A superfície do radiador esfria lentamente devido ao fato de o líquido de refrigeração apresentar boa inércia térmica. Na maioria das vezes, use dispositivos como dispositivos adicionais. É economicamente desvantajoso incluir resfriadores de óleo no sistema principal.

Opção 1 - usando uma caldeira elétrica

O sistema de água conectado à caldeira elétrica tem características próprias. Para gastar energia racionalmente, a circulação do líquido de refrigeração no sistema deve ser apenas forçado. A circulação natural aumentará o consumo de energia.

Além disso, isso implicará um aquecimento desigual da sala, uma diminuição na taxa de transferência de calor e perda de energia.

A vantagem da caldeira elétrica reside em sua completa automação, e também pode ser instalada em qualquer ambiente

Ao usar uma caldeira elétrica, um tanque de expansão equipado com uma unidade de controle e elementos de segurança deve ser incluído no sistema. Um dispositivo de sistema aberto não faz sentido, porque resultará em altos custos operacionais.

Para poder aquecer sua casa de campo com eletricidade, você deve ter uma linha de energia com energia suficiente. Portanto, antes de comprar uma caldeira, você precisa executar cálculos simples.

É necessário começar pelo fato de que, segundo especialistas, 1 kWh é suficiente para aquecer uma sala de 10 m². Se você precisar aquecer 200 m², precisará de 20 kW. Como além da caldeira, a casa também possui outros equipamentos elétricos, cerca de 5 kW são adicionados ao valor calculado.

Tipo n ° 1 - caldeiras elétricas com elementos de aquecimento

Nas caldeiras elétricas, elementos de aquecimento, eletrodos e indução magnética são usados ​​como elemento de trabalho. O primeiro tipo é o mais comum. A água ou outro líquido de refrigeração é aquecido dentro da caldeira a partir das paredes dos elementos de aquecimento fechados em uma caixa estanque e depois entra no sistema de aquecimento.

A eficiência dessa caldeira não é muito alta - o processo de transferência de calor é acompanhado por grandes perdas. Uma caldeira equipada com conexão de vários estágios e controle eletrônico é considerada mais eficiente. Quando a temperatura definida é atingida, essa caldeira é desligada.

A moderna caldeira elétrica RTE tem um design elegante. O líquido de refrigeração pode ser não apenas água, mas também anticongelante

A principal desvantagem de uma caldeira elétrica com elementos de aquecimento é a formação de placas nos elementos de aquecimento em espiral.Por causa disso, o aumento do consumo de energia em meio a uma diminuição na eficiência.

Tipo No. 2 - conjuntos de eletrodos

A principal característica dessas caldeiras é que elas não possuem um elemento que aquece o líquido de refrigeração. O aquecimento ocorre quando impulsos elétricos transmitidos por um eletrodo especial passam pela água.

Como resultado desse efeito, as moléculas de água se decompõem em íons que carregam uma carga positiva e negativa. Como isso usa corrente alternada com uma frequência de 50 Hz por segundo, a polaridade dos eletrodos no meio aquoso muda na mesma frequência.

Sob tais condições, os íons começam a oscilar e mudar de direção. Tudo isso acontece quando o ambiente aquático é muito resistente a esse processo. Como resultado, surge energia térmica, que o transportador de calor transfere para radiadores de aquecimento. Ao mesmo tempo, o revestimento duro não tem tempo para se instalar nos eletrodos, o que é uma grande vantagem a favor de caldeiras desse tipo.

Existem modelos de caldeira monofásica e trifásica. Sua diferença está apenas no design dos eletrodos e dimensões. O design inclui um invólucro cilíndrico de metal revestido com poliamida. No cilindro, existem bicos pelos quais o líquido de refrigeração entra e sai.

A eficiência das caldeiras a íons é alta - de 95 a 98%. Eles têm pequenas dimensões e aquecem muito rapidamente, mas também esfriam na mesma velocidade. As caldeiras não têm um “funcionamento a seco”; portanto, se não houver água no sistema, elas simplesmente não serão iniciadas. Eles não são afetados por flutuações de tensão; quando cai, a energia simplesmente diminui, mas a unidade não desliga completamente.

As desvantagens deste tipo de caldeiras incluem o aumento da demanda de refrigerante. A água deve ter boa condutividade, caso contrário, a energia do equipamento começará a cair.

Essa caldeira não poderá operar com energia da bateria, pois apenas uma fonte de alimentação variável é necessária. Durante o seu funcionamento, é necessário excluir a entrada de ar na caldeira, pois isso desencadeia um processo de corrosão aprimorado.

Um lado do cilindro é hermeticamente fechado, o bloco de eletrodos é colocado no outro. As porcas de poliamida são usadas como um isolador que separa os eletrodos do alojamento.

As unidades monofásicas têm uma potência de 2 - 6 kW, trifásicas - 9 - 50 kW. Para uso em casas de campo, as primeiras são adequadas; as últimas são usadas para aquecer grandes edifícios industriais. O diâmetro médio da caldeira é de 32 cm, o comprimento máximo é de 0,6 m. Quanto mais baixa a temperatura da água no interior da caldeira, menos eletricidade ela consome.

As caldeiras de eletrodo, dependendo do princípio de distribuição do líquido de refrigeração, são abertas e fechadas. No primeiro caso, a circulação natural é realizada e, no segundo, um tanque de expansão e uma bomba são incluídos no sistema.

A maioria dos modelos possui controle automático, unidade de inicialização e proteção contra operação instável da rede elétrica. Os modelos caros são complementados por um controlador que mantém a temperatura ideal e o controle remoto.

Ao instalar a caldeira do eletrodo, é necessário realizar o aterramento confiável da rede elétrica em casa. O trocador de calor da caldeira deve ser limpo uma vez a cada 12 meses. Além disso, controle da composição química da água e sua correção, se necessário.

Tipo No. 3 - equipamento de indução

A operação da caldeira de indução é baseada no princípio da indução eletromagnética. A energia eletromagnética gerada pela bobina é transformada em calor. O núcleo é aquecido pelo campo eletromagnético da bobina e libera o calor recebido para o fluido que passa dentro dele.

A caldeira é usada em sistemas abertos e fechados, nos quais o líquido de refrigeração circula pela força.

O design da caldeira não prevê a presença de elementos que falham rapidamente. O material para a fabricação do núcleo é de aço inoxidável com uma espessura de cerca de 6 mm, para que possa trabalhar por um longo tempo - 35 - 40 anos

Caldeiras deste tipo são enormes. No caso deles, há uma bobina primária que não está em contato com o líquido de refrigeração. O enrolamento secundário é o sistema de tubulação interno com fluido fluindo através deles. A energia no processo de aquecimento muito rápido não é perdida, portanto, segundo os fabricantes, a eficiência é próxima de 100%.

Como resultado da auto-indução, a caldeira produz adicionalmente energia reativa de magnitude significativa. Isso aumenta a eficiência do equipamento. Qualquer líquido de refrigeração pode ser bombeado para o sistema - água e anticongelante, óleo, glicerina. O custo de caldeiras desse tipo é bastante grande, mas se desejado, você pode fazer caldeira de indução faça você mesmo.

O sistema de aquecimento com caldeira de indução, além do próprio aquecedor, inclui:

• bomba de circulação;
• tanque de membrana;
• radiadores de aquecimento e, às vezes, piso radiante;
• grupo de segurança;
• controle remoto

Monte a caldeira na posição vertical. Ao mesmo tempo, a distância para os objetos mais próximos é de pelo menos 0,3 m nas laterais e 0,8 m na parte inferior e na parte superior. Eles o iniciam apenas quando o sistema está cheio e o verifica quanto à ventilação. Também é necessário aterrar a própria caldeira e os componentes do sistema: controlador, bomba e outros elementos.

Opção 2 - aquecimento com convectores elétricos

Visualmente, um convector é a mesma bateria localizada sob uma janela ou uma parede. Mas por dentro estão os elementos de aquecimento. O projeto prevê a penetração de ar frio por baixo. No interior, aquece e sai pela grade superior.

O usuário define o modo de temperatura. Os termostatos embutidos no convector controlam a temperatura e desligam o aparelho quando atingir o valor definido. A vantagem do aquecimento com convectores é a ausência do próprio sistema com sua fiação complexa e "bônus" na forma de congelamento ou vazamento.

Existem modelos de convectores com classe de proteção IP-24. Eles são projetados para instalação em salas úmidas. A classe IP-21 é adequada para salas com condições normais.

Como essas unidades de aquecimento não possuem elementos abertos e o painel externo não aquece muito, elas são completamente seguras. Eles trabalham silenciosamente, e o design permite que sejam usados ​​sem comprometer o interior. Eles produzem convectores móveis e estacionários, o que permite criar zonas confortáveis ​​com a ajuda deles.

Classificamos os melhores fabricantes de convectores elétricos para recomendações de seleção e aquecimento doméstico neste artigo.

Opção # 3 - aquecer a casa com piso aquecido

Você pode aquecer uma casa particular da rede elétrica com a ajuda de piso aquecido.

Eles são produzidos em várias versões:

1. Cabo simples ou duplo. Eles geralmente são depositados em uma mesa, que acumula calor e o transfere para a atmosfera circundante.
2. Sob a forma de tapetes de aquecimento. Na verdade, este é o mesmo cabo, mas localizado em uma malha de fibra de vidro. Um dispositivo de mesa não é um requisito para sua instalação.

O design do piso quente fornece a presença de sensores de temperatura. O modo de aquecimento é mantido automaticamente após o pré-ajuste da temperatura. A sala aquece uniformemente.

As informações de instalação das versões de cabo e filme do piso radiante são descritas em detalhes no próximo artigo.

Opção # 4 - aquecimento por infravermelho

Um microclima confortável é criado por ondas de longo alcance transmitidas por um aquecedor infravermelho. Ele primeiro aquece tudo o que está na sala e só então o excesso desse calor entra no ar. O calor é implantado no chão, e não no topo, como no aquecimento por um convector. Este modo é mais favorável para todos os habitantes da casa, incluindo plantas.

Existem 3 tipos de aquecedores de infravermelho:

• Teto
• chão;
• montado na parede.

O primeiro pode se tornar um elemento de um teto falso e, se você colocar o IR acima da janela, ele cortará o ar frio. A direção da radiação é regulada usando suspensões especiais.

Os modelos de piso são móveis. Eles podem ser movidos para qualquer lugar desejado, levados com você para a natureza. Os IRs montados na parede estão envolvidos na criação do interior. Eles podem ser disfarçados como um painel, uma imagem, uma luminária de parede.

Os PLENs mais convenientes ou aquecedores elétricos de filme em operação. São tiras de filme transparente resistente ao calor com uma espessura máxima de 0,4 mm em diferentes tamanhos. Os emissores estão localizados entre as camadas de plástico e são interconectados por meio de barramentos condutores de cobre.

A eficiência dos aquecedores de filme PLEN está na faixa de 95 a 98%. O filme é colocado no teto, no chão sob o acabamento e até mesmo sob o tapete

Às vezes, o filme é usado como um piso quente sem betonilha. Ele próprio aquece a uma média de 50⁰, portanto não pode queimar ou causar um incêndio. A desvantagem de um aquecedor infravermelho é seu brilho constante.

Gás para aquecer uma casa

Esse tipo de aquecimento é líder em popularidade e em custo. O gás principal é especialmente vantajoso nesse aspecto, mas nem sempre está presente nos locais dos assentamentos suburbanos. Se considerarmos esse caso, uma boa saída para o aquecimento a gás de uma casa de campo é o uso de suportes para gás. Esta opção não é a mais barata, mas ainda mais barata que a eletricidade.

Para instalar o sistema de aquecimento, você precisa de um projeto, após a aprovação da caldeira selecionada.

Nesse caso, vários fatores são levados em consideração:

1. Nomeação. A caldeira pode ser usada exclusivamente para aquecimento e, em seguida, uma opção de circuito único é adequada. Quando é necessário fornecer um suprimento de água quente, é escolhida uma caldeira de circuito duplo.
2. Método de instalação. Para uma casa com uma área não superior a 200 m², é adequado um design de parede. Para edifícios maiores, você precisa de uma caldeira de piso.
3. Tipo de trocador de calor. É feito de aço, ferro fundido, cobre. Nas caldeiras de parede, o cobre é mais frequentemente usado nas caldeiras de chão - ferro fundido, aço. Estes últimos são mais duráveis.
4. Escape de fumaça. Como regra, sai através de uma chaminé que cria corrente de ar natural.

Se o sistema de aquecimento estiver conectado a cilindros cheios de propano-butano, você poderá usar as mesmas caldeiras principais após uma pequena atualização. Aqui você só precisa trocar o queimador, geralmente disponível no kit.

A conexão dos cilindros à caldeira é realizada por meio de um redutor projetado para consumo de 1,8 a 2 mᶾ de gás por hora. Ao usar vários cilindros, eles são conectados através de uma caixa de engrenagens comum ou separados para cada unidade

Para selecionar o gás máximo do cilindro, é necessário comprar uma caldeira com um indicador de pressão de gás mais baixo.

A melhor maneira é conectar vários cilindros. Assim, é possível mudar as fontes de suprimento de gás com menos frequência. A pressão em um gasoduto é sempre estável e essa é uma grande vantagem do suprimento de gás autônomo.

Você está mais atraído pela opção de usar o gás como combustível? Nesse caso, recomendamos que você leia as informações detalhadas sobre gaseificação autônoma casa particular.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Uma opção econômica para aquecimento autônomo:

Com informações suficientes sobre os diferentes métodos de aquecimento de uma casa de campo, você pode escolher a opção mais adequada. Além disso, em um edifício, é permitida uma combinação de tipos diferentes. Uma boa solução é uma caldeira multicombustível, que permite o uso mais eficiente dos combustíveis disponíveis.

Escolhendo a opção de aquecimento correta com base no tipo de combustível mais acessível em sua área? Talvez você ainda tenha dúvidas depois de ler nosso artigo? Ou você deseja complementar o material com informações úteis? Faça perguntas, escreva seus conselhos e comentários - sua opinião é importante para nós.