Владимир Онищенко - Справочник строительных материалов, а также изделий и оборудования для строительства и ремонта квартиры

Еще в прошлом веке для отопления стали использовать газ , получая его, по примеру англичанина Доусона, при сухой перегонке тощего каменного угля в шахтной печи. В 1861 году парижский инженер Жильяр начал топить так называемым водяным газом, выделяющимся при пропуске водяных паров через раскаленный кокс.

Тогда писали, что «газовая печь, как и всякая иная, состоит из топливника, в котором происходит горение, и оборотов или труб, отдающих воздуху получаемую ими теплоту». Еще указывалось, что существуют газовые печи, в которых «при помощи рефлекторов усиливается действие лучистой энергии».

Водяное же отопление впервые было устроено в 1716 году в теплице для растений шведом Мартином Тривальдом, надзирателем угольных копей. С 1820 года такое отопление стали использовать для жилых домов в Англии, затем в других странах. Вот как было устроено, например, водяное отопление в одной из частных дач в Германии. Одни помещения обогревались батареями, поставленными у стен, а также в нишах под окнами. В других комнатах отопление было водно-духовым, и здесь имелись вытяжки, по которым воздух уходил в общую вытяжную трубу. В подвале действовала печь со змеевиком, который поставлял горячую воду. Змеевик состоял из двух труб: одна предназначалась для камеры, где согревался воздух, а другая – для батарей в комнатах. Обе трубы сообщались между собой так, что вода, отдав тепло комнатным батареям, поступала в камеру, где согревала воздух, и он уходил в комнаты по вертикальным каналам. Вода же возвращалась снова в печь для подогрева. Батареи состояли «из реберных элементов», которые закрывались чугунными решетками «изящного рисунка». Нагрев батарей регулировался усилением или ослаблением огня в топке. Сами же батареи имели краны тоже для регулирования нагрева.

Ныне обогрев помещений с помощью водяного отопления считается наиболее удобным и гигиеничным благодаря ровному распределению тепла в жилище. Оборудуя водяное отопление, необходимо добиться как можно более высокого теплового эффекта – коэффициента полезного действия, при этом обеспечив безопасную работу самой системы.

В странах бывшего СССР основой водяного отопления, как правило, служат теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), питающие теплом районы города по теплосетям, не всегда надежным, особенно после долгой эксплуатации. В других районах Земли приняты иные системы теплоснабжения, скажем, в США и Канаде используют локальное водяное отопление жилищ. В Украине сейчас рассматриваются варианты теплоснабжения от мини-котельных, что гораздо выгоднее модернизации устаревших теплотрасс.

В подавляющем большинстве многоквартирных жилых зданий применяется водяное отопление. От источника тепла вода с параметрами, пригодными для системы отопления, поступает по трубопроводам к отопительным приборам в помещениях. Конструкция системы отопления может быть различной, в зависимости от проектных решений.

Например, системы отопления могут быть однотрубными и двухтрубными. Это различие достаточно легко определить визуально по количеству труб в стояке отопления. В двухтрубных системах каждый отопительный прибор подсоединен как к подающему, так и к обратному стояку. Падение температуры воды в приборе при этом практически равно перепаду температур во всей системе (например, 90–70 °C).

В однотрубных системах отопительные приборы подключаются последовательно к подающему стояку. В этом случае падение температуры воды в приборе отопления гораздо ниже, а расчетная мощность прибора достигается увеличением расхода воды.

Кроме того, в некоторых современных жилых домах применяется система отопление с поквартирной разводкой. В этом случае все трубопроводы системы отопления квартиры подключены к одному вертикальному стояку дома, находящемуся вне квартиры. При таком подключении возможно производить учет потребления тепловой энергии каждой квартирой путем установки поквартирных счетчиков тепловой энергии.

В квартире могут применяться различные типы отопительных приборов: радиаторы и конвекторы. Их выбор осуществляется и обосновывается на стадии проектирования дома, исходя из конкретных условий и требований. Согласно нормативным документам, у отопительных приборов следует устанавливать регулирующую арматуру.

Если по каким-либо причинам возникает желание или необходимость заменить приборы отопления в квартире, лучше обратиться к специалистам. Ведь новый прибор отопления необходимо подобрать не только по его тепловой мощности, но и учесть его технические характеристики: гидравлическое сопротивление, рабочее давление, требование к составу и качеству воды и т. д. Самый простой способ – это замена прибора на точно такой же, только новый. Если же такой вариант не подходит, то помощь специалистов будет весьма уместна.

Работы по замене отопительных приборов и арматуры лучше планировать вне отопительного сезона, чтобы не доставлять неприятности соседям, отключая весь стояк отопления.

Там, где нет централизованного теплоснабжения, широко используют известное устройство АГВ – аппарат газовый водонагревательный. Он появился в СССР в 1950-е годы. Тогда стали выпускать агрегаты АГВ-80 для водяного отопления и горячего водоснабжения. В 1960-е годы началось производство агрегата АГВ-120, позволяющего снабжать теплом помещения площадью 85—100 м 2.

Но техника не стоит на месте, совершенствуется и АГВ, повышается, в частности, его тепловая мощность, снижается выброс вредных веществ, улучшаются эксплуатационные качества.

Основа АГВ – бак, связанный с отопительной сетью квартиры. Чем-то АГВ похож на самовар – в нем нет ничего лишнего. Газ, сгорая, нагревает жаровую трубу-теплообменник, расположенную внутри бака, а она отдает тепло воде в баке. Продукты сгорания по жаровой трубе попадают в дымоход и выбрасываются в атмосферу. Клапан подачи газа к горелке включается автоматическим устройством, поддерживающим нужную температуру воды в баке.

Нагретая вода поступает в отопительную сеть, которая обычно состоит из восходящего трубопровода, верхней разводящей магистрали, радиаторов и обратной магистрали, а также расширительного бачка. В полном соответствии с законами физики – теплая жидкость легче холодной – вода поднимается по восходящему трубопроводу и, отдав в радиаторах тепло, охлаждается, опускается вниз по обратному трубопроводу и вновь попадает в агрегат для нагрева. Движущую силу, которая перемещает воду, создает разница в высоте между центром нагрева – АГВ и центром охлаждения – радиаторами. Чем больше эта разница, тем интенсивней циркулирует вода. Такую отопительную систему называют термосифонной, или же системой с естественной циркуляцией, поскольку для перемещения воды не нужна внешняя сила.