Heizmöglichkeiten für ein Landhaus: Auswahl eines Kessels

Die richtige Wahl eines Heizkessels für ein Privathaushalt erhöht die Effizienz und Funktionalität des Heizungssystems

Heizoptionen für ein Landhaus: Wie wählt man einen Kessel?

Wie wählt man einen Heizkessel für ein Privathaus? Die Einzelkonstruktion setzt das Vorhandensein eines Projekts voraus, das die wärmetechnische Berechnung des Gebäudes umfasst. Pläne, Einzelheiten und Empfehlungen von Konstrukteuren für die Anordnung eines Heizungssystems bilden den technischen Teil des Dokuments. Wenn es keine fertige Lösung gibt, bietet der Artikel dem Leser das Prinzip der Selbstauswahl von Kesselanlagen.

Die Generatorleistung muss der Wärmebelastung der beheizten Räumlichkeiten entsprechen. Abweichungen führen zu ungleichmäßiger Erwärmung der Heizgeräte, übermäßigem Kraftstoffverbrauch, Überhitzung des Kühlmittels und Geräteausfall.

Bei der Berechnung der Kesselleistung ist die Wärmelast der beheizten Räumlichkeiten zu berücksichtigen.

Die Formel zur Bestimmung der Kesselleistung:

W._{Der Kater} = (S x W._oud)/10 (kW), wo

W._{Der Kater} - Kesselleistung, kW;
S - beheizter Bereich, m²;
W._oud - spezifische Leistung der Klimazone pro 10 m² Raumfläche, kW.

Tabelle 1. Der Wert der spezifischen Leistung nach Klimazonen:

Wichtig! Vereinfachte Methode zur Leistungsberechnung (1 kW pro 10 m² Fläche) berücksichtigt nicht die klimatischen Bedingungen der Fläche, Höhe, Materialien und den Isolationsgrad des Hauses.

Bei der Auswahl der Heizgeräte müssen Sie die klimatischen Bedingungen des Gebiets berücksichtigen

Ein effektiver Betrieb der autonomen Heizung ist ohne eine Reihe von Maßnahmen nicht möglich:

• Isolierung von Decken, Fußböden, Außenwände, Dächer, Keller, Dachböden, Installation von doppelt verglasten Fenstern und modernen Türblöcken;
• Durchführung einer vorläufigen wärmetechnischen Berechnung (Bestimmung des Wärmeverlusts durch die umschließenden Strukturen);
• Kompatibilität der Heizungsanlagen - Entwurfsempfehlungen;
• Hochwertige Installation des Systems, Einhaltung der Regeln für die Inbetriebnahme und den Betrieb der Geräte;
• rechtzeitige Verhinderung - Spülung und hydraulische Prüfung des Heizungssystems am Ende der Heizperiode;
• vorläufige Wasseraufbereitung - Filtration und Enthärtung des Kesselwassers.

Der Wirkungsgrad des Heizungssystems hängt direkt von der Qualität seiner Berechnung und Installation ab.

Arten von Warmwasserheizsystemen

Das Wasserheizsystem ist einfach, zuverlässig und wirtschaftlich: Der Kessel erzeugt und der Wasserfluss durch den Sekundärkreis überträgt Wärmeenergie an den Wohnraum. Das Wasservolumen im Heizsystem wird üblicherweise mit 15 Litern pro 1 Kilowatt Kesselleistung angenommen. Die erweiterten Normen berücksichtigen die Befüllung des Kessels und der Sekundärkreise, die Kapazität von Heizkörpern, Steigleitungen, Verteilerrohren, Wärmetauschern, hydraulischen Trennwänden, Verteilerverteilern und Wärmespeichern.

Die natürliche Übertragung von Wärmeenergie erfolgt nach den Gesetzen der Schwerkraft. Die erzwungene Zirkulation des Kühlmittels macht den Prozess gerichtet, vorhersehbar und steuerbar.

Wasserheizsystem - das einfachste und zuverlässigste im Betrieb

Beheizung von Häusern bis 100 qm. m

Das Heizen von Häusern auf kleinem Raum erfordert keine Installation von Pumpgeräten - die Bewegung des Kühlmittels erfolgt auf natürliche Weise. Die Flüssigkeit, die durch den Kesselwärmetauscher fließt, erwärmt sich. Die Dichte des Mediums nimmt ab und das Volumen nimmt zu und drückt den Durchfluss vom Kessel in das Hauptsteigrohr. Das erwärmte Wasser steigt auf, gelangt in die Verteilungsleitung und dann in die Heizgeräte. Nachdem das Kühlmittel Wärme auf den Kühlerkörper übertragen hat, kühlt es ab und seine Dichte nimmt zu. Am Auslass der Heizungen tritt das gekühlte Wasser in die Rücklaufleitung ein und bewegt sich in Richtung Kessel.

Die Zuleitungs- und Sammelleitungen werden mit einer Neigung in Strömungsrichtung verlegt (Zuleitung zu Heizgeräten, Rücklaufleitung zum Kessel).

Wasser beheizter Boden - eine übliche Art, ein privates Landhaus zu heizen

Heizung von Häusern über 100 qm. m

Häuser mit einer Fläche von mehr als 100 m², ausgestattet mit einem Zwangsumlaufsystem des Kühlmittels. Die Leistung des Kessels und der Pumpe hängt von der Wärmebelastung des Raums, den Gesamtwärmeverlusten, der Anzahl der Heizkreise und Geräte ab. Traditionell werden Pumpen am Bypass der Rücklaufleitung installiert, über die das gekühlte Kühlmittel zum Kessel zurückkehrt. Zusätzlich wird Druck in das Fernwarmwassersystem und unabhängige Niedertemperatur-Heizkreise für die Fußbodenheizung injiziert.

Umwälzpumpen zum Heizen werden unter Berücksichtigung der Nennleistung und der Förderhöhe als kompatibles Element des Systems ausgewählt. Die auf dem Datenblatt angegebenen Pumpenleistungsdaten müssen den Auslegungswerten entsprechen.

Aufbau und Ausstattung der Umwälzpumpe

Berechnung der Pumpenleistung:

G ≅ Q / (ΔT x 1,16) (m / s, l / s, m³/ Stunde), wo

G - Kapazität der Umwälzpumpe, m³/Stunde;

Q - maximale Kesselleistung gemäß Passdaten kW;

ΔT ist die Temperaturdifferenz in den Vor- und Rücklaufleitungen des Heizsystems, ° C;

1.16 - Koeffizient der spezifischen Dichte von Wasser, Wh / kg ℃.

Das Funktionsprinzip der Umwälzpumpe

Berechnung der Förderhöhe der Umwälzpumpe:

H ≅ (R x L x Zƒ) / 1000 (m), wo

H ist der Kopf der Umwälzpumpe, m;

L ist die Gesamtlänge der Vor- und Rücklaufleitungen, m;

R ist der maximale Widerstandswert auf geraden Abschnitten (Pa / m, 0,015 Pascal pro 1 Laufmeter);

Zƒ ist das Produkt von Sicherheitsfaktoren und lokalen Widerständen, Pa: Widerstand in Kugelhähnen, Biegungen und Armaturen; Innenwiderstand in Drosseln und Thermostatreglern; Widerstand in Mischern und Wasserhähnen. Wenn das Heizsystem Ventile, Armaturen, Thermostatventile und Mischer enthält, ist Zƒ = a x b x c.

Anschlussplan der Umwälzpumpe an die Heizungsanlage

Moderne Technologien ermöglichen eine automatische Anpassung der Rotordrehzahl. Die Pumpe reagiert automatisch auf Spitzen in der Betriebslast. Die angepassten Modelle der autonomen Heizungswärmeerzeuger sind mit einer im Kesselkreis eingebauten Umwälzpumpe ausgestattet.

Holzofenheizung

Einwohner einiger Regionen Russlands nutzen erfolgreich eine umweltfreundliche und nichtflüchtige Version der Warmwasserbereitung aus einem Holzofen. Die Gründe für die Organisation der Ofenheizung eines Privathauses ohne Gas und Strom sind das Fehlen oder die Entfernung der Gasleitung sowie die hohen Kosten für die Verbindung der Kommunikation.

Ziegelheizöfen sind schwer, sie werden auf einem separaten Fundament installiert. Der Feuerraum ist mit feuerfesten Steinen ausgelegt. Im Inneren ist eine geschweißte Stahlspule mit einer Dicke von 3 bis 5 mm installiert, die an den Wasserheizkreis angeschlossen ist. Manchmal ist der Kesselkreis in ein Mauerwerk eingebaut, das ihn vor der Hochtemperaturzone schützt.

In einem Landhaus können Sie eine Holzofenheizung verwenden

Die Abmessungen, Form und Position des Wärmetauschers müssen die erforderliche Erwärmung des Kühlmittels gewährleisten. Die Spule, die sich im Körper des Mauerwerks befindet, ermöglicht es Ihnen, eine Heizung am Auslass zu erhalten, die für den Betrieb des Niedertemperaturkreislaufs von warmen Böden (30 ÷ 60 ° C) ausreicht. Es gibt keine allgemeinen Empfehlungen für den Bau von Backsteinöfen. Erfahrene Ofenbauer führen die Arbeiten nach eigenen Berechnungen und Zeichnungen aus und bewahren die Geheimnisse des Könnens streng vertraulich auf. Die Kosten für die Dienstleistungen professioneller Ofenhersteller (ab 40.000 Rubel und mehr) hängen von der Region, den Materialien und dem Design des Herdes ab.

Der Vorteil von Steinholzheizöfen: individuelle Projektauswahl und -reparatur, zur Selbstausführung verfügbar. Die Masse und Wärmekapazität des Materials ermöglicht es Ihnen, Wärmeenergie zu sammeln. Die Wärmestrahlung von der Oberfläche des Mauerwerks hört nach dem Ende des Brennholzbrennens nicht auf, was angenehme Bedingungen im Haus schafft. Holzöfen werden zusätzlich zum Kochen, Erhitzen von Wasser und für Haushaltszwecke verwendet.

Holzöfen Termofor mit Kochfläche

Der Nachteil der Arbeit mit der Warmwasserbereitung aus einem Steinofen auf Holz: Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Kühlmittels beim Abkühlen des Steins. Die Installation einer Umwälzpumpe erhöht die Heizleistung, macht das System jedoch von Strom abhängig.

Heizung mit Festbrennstoffkesseln

Werksmodelle klassischer Holzkessel werden als feste Brennstoffe eingestuft. Nichtflüchtige Geräte bestehen aus Gusseisen oder Stahl. Langlebige Gusseiseneinheiten bestehen aus vorgefertigten Abschnitten, die die Reparatur und den Austausch von Elementen ermöglichen. Stahlmodelle können plötzlichen Druck- und Temperaturänderungen standhalten. Nachteile klassischer Festbrennstoffkessel: häufige Brennstoffbeladung und mechanische Reinigung von Ofen, Schornstein und Aschenbecher.

Die beste Option zum Heizen eines Landhauses ist ein Kombikessel (Brennholz / Strom)

Pyrolyse (gaserzeugende) Einheiten zeichnen sich durch die Betriebszeit auf einer Lasche bis zu 10 Stunden, Wirkungsgrad 90%, vollständige Verbrennung von Kraftstoff aus. Die Bedingungen für eine stabile Verbrennung hängen jedoch von der Qualität des Holzes (Kohle) und der Vollständigkeit der Brennkammerbeladung ab. Eine Einstellung und Automatisierung des Pyrolyseprozesses ist nicht möglich, daher ändert sich die Leistung der Einheit schrittweise vom Beginn, der Spitze und dem Ende der Verbrennung.

Gerät lang brennende Festbrennstoffkessel grundlegend anders als die Pyrolyse. Konstruktionen mit vertikalem Feuerraum und gemessenem Luftstrom verlängern die Brenndauer.

Schnittansicht eines traditionellen Festbrennstoffkessels (links) und eines langbrennenden Festbrennstoffkessels (rechts)

Die Möglichkeit, jede Art von festem Brennstoff zu verwenden und auf eine alternative Heizmethode umzusteigen, erhöht die Attraktivität der kombinierten Modelle. Durch Modifikation der Einheiten können bei Bedarf Gasbrenner und elektrische Heizungen im Ofen installiert werden.Die Empfehlungen des Herstellers, die im Kesselpass angegeben sind, erleichtern die Installation des Geräts, die Installation des Schornsteins und die Auswahl zusätzlicher Geräte.

Besonders gefragt sind Modelle von Kombi-Heizkesseln (Holz / Strom) bei den Käufern. Der Preis von Einheiten gleicher Kapazität ist zum Vergleich in der Übersichtstabelle dargestellt:

Inländische Entwicklungen haben die Anerkennung der Verbraucher in der Qualitäts-Preis-Kategorie von Festbrennstoffkesseln zum Heizen eines Privathauses erhalten. Die Bewertungen, die Gerätebesitzer in unabhängigen Foren abgeben, belegen die Wettbewerbsfähigkeit russischer Marken.

Gasheizung eines Privathauses

Statistiken besagen, dass 2/3 der autonomen Heizsysteme eine Variante der Gasheizung eines Landhauses sind. Billiger Brennstoff rechtfertigt die hohen Kosten der Einheiten: Gas tritt automatisch in den Ofen ein, eine ständige Kontrolle über den Verbrennungsprozess ist nicht erforderlich. Gaswärmegeneratoren sind mit einem Brenner, einer eingebauten Umwälzpumpe, einem Ausdehnungsgefäß, einem Wärmetauscher, einem Sicherheitssystem und einer Automatisierungsgruppe ausgestattet.
Betrachten Sie die Klassifizierung von Gaskesseln und geben Sie ein Beispiel für die Berechnung des Gasverbrauchs für die Beheizung eines Privathauses.

Autonome Heizung eines Landhauses mit gasförmigem Brennstoff

Gaskesselleistung

Gas Boiler Wählen Sie entsprechend der Leistung des Geräts. Die Standardbedingung ist, dass 1 kW Kesselleistung pro 10 Quadratmeter Fläche eingehalten wird, wenn die Bauelemente des Gebäudes isoliert sind und die Deckenhöhe 3 Meter nicht überschreitet. Die heruntergekommene Gebäudehülle oder die Installation eines Wärmetauschers für Warmwasser ist der Grund für die Wahl eines Wärmeerzeugers mit einem Kapazitätsspielraum.

Wichtig! Die im technischen Pass angegebene Leistung des Geräts entspricht dem Standarddruck in der Versorgungsgasleitung (0,003 MPa Niederdruck). In der Praxis liegt der Gasdruck unter den vertraglichen Werten, daher kann die Kesselleistung erheblich von der im Reisepass angegebenen abweichen.

Berücksichtigen Sie bei der Auswahl der Leistung eines Gaskessels die Leistung von 1 kW pro 10 m². m

Anzahl der Konturen

Stahl-Einkreisheizgeräte mit Kupferwärmetauscher werden zur Beheizung kleiner Häuser eingesetzt. Mit Automatisierung ausgestattete Heizgasgeneratoren werden für die Heizkörperheizung und ein Niedertemperaturkreislauf für die Fußbodenheizung eingesetzt. Für die Warmwasserversorgung wird das System ergänzt Kessel und eine Umwälzpumpe.

Zweikreis-Gaskessel werden gleichzeitig zum Erhitzen und Aufbereiten von Warmwasser eingesetzt. Es gibt bodenstehende Modelle von Zweikreis-Gaskesseln aus Gusseisen mit eingebautem Motor Lagerkessel... Die Wandversion von Leichtbauten mit Heizring und Durchlauferhitzer besteht aus Stahl.

Gaswand-Zweikreis-Kessel Vaillant

Brennkammertyp: offen und geschlossen

Offene Feuerstellen saugen Luft zur Verbrennung von Gas aus dem Raum, in dem der Kessel installiert ist. Das Gerät sollte sich in einem speziellen Verbrennungsraum befinden, der mit einer Versorgungslüftung und einem vertikalen Kamin ausgestattet ist.

Gaskessel mit geschlossener Brennkammer arbeiten dank der erzwungenen Ansaugung von Luft von der Straße. Das damit verbundene Abgas von Verbrennungsprodukten erwärmt einen Teil der Frischluft und erhöht den Wirkungsgrad des Wärmeerzeugers.

Gasversorgung eines Privathauses mit Gasbehälter und Gasgenerator

System zur Entfernung von Verbrennungsprodukten

Die klassische Art, Abgase zu entfernen, ist natürlicher Luftzug oder Zwangsabgas durch den Schornstein. Die moderne Version ist eine Rohr-in-Rohr-Koaxialhaube. Ein solches Abgasentfernungssystem erfordert nicht die Installation eines klassischen Schornsteins. Verbrennungsprodukte entweichen durch das Innenrohr nach außen. Mit Sauerstoff angereicherte Frischluft wird in den Spalt zwischen Innen- und Außenrohrmantel gesaugt. Externe Wetterbedingungen beeinflussen die Luftzufuhr zur Brennkammer und die Abgasabgabe nicht.

Wichtig! Gaskessel werden als explosive und feuergefährliche Einheiten eingestuft. Die Regelung für die Installation des Generators ist in den Regelungsunterlagen für einzelne Kesselanlagen festgelegt. Die Einhaltung der Vorschriften erfordert Überlegungen zur persönlichen Sicherheit: Bei Sauerstoffmangel brennt Erdgas nicht vollständig aus. Das resultierende Kohlenmonoxid (CO ↑) ist farblos und geruchlos. Das Vorhandensein von 1% Kohlenmonoxid in der Raumluft ist gefährlich für die menschliche Gesundheit und das Leben. Kraftstoffleckagen und die Bildung eines explosiven Gas-Luft-Gemisches können schwerwiegende Folgen haben.

Es ist besser, einen Standgaskessel in einem separaten Raum zu installieren.

Gasverbrauch für die Beheizung eines Hauses 100 m2

Eine vorläufige Berechnung des Gasverbrauchs wird durchgeführt, um die wirtschaftliche Rentabilität des Generators und die Machbarkeit der Verwendung anderer Kraftstoffarten zu bestimmen. Den geschätzten Gasverbrauch finden Sie im technischen Pass des Kessels. Hersteller geben den stündlichen Bedarf für die Ressource an. Der Wert wird mit 720 (Anzahl der Stunden an einem Tag und Tage in einem Monat) multipliziert, dann durch 2 (empfohlene Leistungskorrektur) geteilt und mit 7 (durchschnittliche Heizdauer) multipliziert.

Theoretisch können Sie durch den wirtschaftlichen Betrieb eines Wärmeerzeugers 1 kW Wärmeenergie erzeugen, wenn Sie 0,1 m verbrennen³ Gas. Das heißt, wenn Sie einen Kubikmeter gasförmigen Brennstoff verbrennen, können Sie ein Wohngebäude mit einer Fläche von 100 Quadratmetern eine Stunde lang heizen. Täglicher Gasverbrauch 24 m³.

In Verbindung stehender Artikel:

Stehende Gaskessel für die Heizung zu Hause. Auswahl des optimalen Modells. Vorteile und Arten von Gasgeräten. Einzel- und Zweikreisgeräte. Auswahl der Kesselleistung. Diagramme der Heizungssysteme.

Der Höchstpreis pro Kubikmeter Gas für die Bevölkerung beträgt 7 Rubel 29 Kopeken (Russland, Omsk, März 2016). Brennstoffkosten für die Beheizung eines Wohngebäudes mit einer Fläche von 100 m² wird 175 Rubel pro Tag oder 5250 pro Monat sein. Wenn wir bedenken, dass die Standarddauer der Heizperiode von der Klimazone abhängt und der Kessel bei maximaler Last nicht ständig arbeitet, wird die jährliche Gasrechnung 20.000 Rubel nicht überschreiten.

Täglicher Gasverbrauch zum Heizen eines Hauses mit einer Fläche von 100 qm. m ist 24 Kubikmeter. m

In der Praxis wird der Gasverbrauch für die autonome Heizung durch die Dosiereinrichtung bestimmt. Die Anzahl der Gasrechnungen während der Heizperiode ist vergleichbar mit der Menge der Zentralheizung in einem Privathaus für einen Monat! Nach Angaben der Eigentümer autonomer Heizsysteme mit Gaskessel werden die Kosten für das Projekt, die Ausrüstung und die Installation des Heizsystems innerhalb von 3 bis 5 Jahren bezahlt.

Hilfreicher Tipp! Das Rückkopplungssystem (Temperatursensoren und Programmierer) des Gaskessels ermöglicht eine Kraftstoffeinsparung von bis zu 20%.

Tabelle 3. Modelle von Gaskesseln zum Heizen eines Privathauses (Preise):

Elektroheizung

Eine einfache, schnelle und auf den ersten Blick kostengünstige Möglichkeit, ein Landhaus aufzuwärmen, ist die Installation eines Elektrokessels. Die Betriebskosten übersteigen jedoch alle vorhandenen Heizsysteme erheblich.

Die Hauptbedingung für den stabilen Betrieb der elektrischen Heizung ist eine unterbrechungsfreie Versorgung und eine ausreichende Leistung der elektrischen Verkabelung. Es ist sinnvoll, kombinierte Optionen für die elektrische Heizung eines Landhauses zu verwenden.

Diagramm zum Anschluss eines Elektrokessels an das Heizsystem

Das Erscheinungsbild eines Elektrokessels ähnelt einem klassischen Wärmetauscher der Wasser-Wasser-Serie: einer zylindrischen Kammer, in der sich thermische elektrische Heizelemente befinden. Der Generator wird in einem Haushalts- oder Dreiphasennetz (Spannung 220 oder 380 V) betrieben. Nach dem Prinzip der Erwärmung gibt es Elektroden (Heizelemente) und Induktionsmodelle. Der Wirkungsgrad elektrischer Einheiten beträgt 90%. Es gibt Modelle von Elektrokesseln mit Ein- und Zweikreisausführung.

Tabelle 4. Elektrokessel zum Heizen eines Landhauses (Optionen und Preise):

Die Frage, welche Heizung für Privathäuser besser ist, entscheidet jeder Eigentümer für sich. Es muss jedoch beachtet werden, dass die wirtschaftliche Machbarkeit neuer Trends fraglich ist und die Reparatur von High-Tech-Kesseln in abgelegenen Gebieten problematisch ist. Die beste Option ist eine Kombination von Einheiten mit unterschiedlichen Kraftstoffen.