Открыть меню

Отопление дома: вчера, сегодня и завтра

Отопление представляет собой систему принудительного обогрева помещения с целью поддержания необходимого уровня температуры. История развития систем отопления характеризуется не только изобретением новых конструкций, но и возвратом к использованию старых систем. Первое отопление появилось еще в каменном веке. При этом теплоносителем служил воздух. Чтобы понять, как со временем видоизменялись и развивались виды отопления, стоит больше узнать об истории отопления и о том, что нового появилось в настоящее время.

отопление история

Теплый пол в Древнем Риме.

История возникновения отопления

Первая автономная отопительная система была обнаружена на территории Турции в городе Эфесе. В 10 веке до н.э. в Римской империи инженеры создали систему из котла и труб, простой конструкции. Подобное сооружение находилось в подвальных помещениях. В качестве топлива использовались дрова. Газ и жидкое топливо стали применять только в 19-ом столетии.

Известно, что римские термы обогревались с помощью горячей воды, которая перемещалась по трубам из меди. На Руси с 15- го столетия использовалось воздушное отопление с горячим воздухом, который нагревался от соприкосновения с печами. Такие печи были одновременно котлом и радиатором.

отопление

 Традиционный обогрев помещения в Корее в древние времена

Рассмотрим другие интересные факты из истории.

Отопление оранжерей

Для прогрева оранжерей в 1675 году была создана первая система водяного отопления в Англии. Вода грелась в котле, которая затем перемещалась по трубам.

Конструировали водяные системы и инженеры из России во времена Петра I. Для конструкции применялась гравитационная схема:

  1. Теплоноситель перемещался по трубам из-за разной плотности горячей и холодной воды.
  2. Применялись трубы отопления большого диаметра.
  3. Инерционная система – медленно нагревается и так же остывает.

котлы история первыеПервые котлы для прогрева оранжерей

В 18-ом столетии появились устройства для парового отопления. Изначально данные виды отопления задействовались для обогрева зимних садов и оранжерей. Для жилых помещений их начали применять с 30- х годов 19- го столетия.

русская печь отоплениеТрадиционные русские печи

Появление радиаторов

Первые радиаторы отопления появились в 19-ом столетии. Они выглядели, как коробки из толстых труб. Создал такую конструкцию изобретатель Франц Карлович Сан-Галли. Первый радиатор назвали «горячая коробка».

В начале 20- го столетия было налажено производство радиаторов из чугуна, которые были похожи на современные модели. Для их украшения применялось литье. Биметаллические, стальные и алюминиевые радиаторы стали применять на 50 лет позже. Чугунные радиаторы отопления пользуются популярностью и в настоящее время. Они отличаются значительной тепловой мощностью и устойчивостью к коррозии.

старинные батареиСтаринные батареи из чугуна

Создание насоса для системы

Важным моментом для системы с водяной конструкцией стало создание первого насоса для отопления циркуляционного типа с мокрым ротором. Изобретение принадлежит инженеру Вильгельму Оплендеру. Данные агрегаты применялись в автономных и централизованных системах теплоснабжения. Производство насосного оборудования дало толчок для разработки радиаторов из новых материалов.

Трубчатый радиатор из стали появился в 1930 году. Его создал швейцарец Роберт Цендер. Прибор выгодно отличался от предшественников из чугуна своим легким весом, привлекательным внешним видом и хорошей теплоотдачей.

Насос для отопленияНасос для отопительной конструкции.

Алюминиевые радиаторы

Для эффективного нагрева помещения площадь соприкосновения батареи отопления с воздухом должна быть максимальной. Для изготовления подобных конструкций инженеры продолжали искать новые материалы. Сталь не являлась лучшим материалом для радиаторов отопления. Ее теплоотдача ниже, чем у чугуна и ее сложнее обрабатывать.

Батареи из алюминия имеют легкий вес и прекрасные показатели теплоотдачи. Но такие изделия не отличаются большой прочностью. Если теплоноситель находится под очень высоким давлением, то радиаторы могутнее выдержать такого напора. Алюминиевые батареи применяются в автономных системах с низким давлением.

радиатор алюминийРадиаторы из алюминия.

Интересно! Чтобы повысить стойкость конструкций были разработаны более долговечные покрытия с циркониевой защитой.

Применение в современном мире

В настоящее время производители отопительного оборудования предлагают обширный выбор всевозможных устройств для прогрева помещений, которые способны удовлетворить самые взыскательные требования. При выборе подходящей системы учитывается функциональное назначение помещений, параметры жилья и стиль интерьера.

Любое теплоснабжение предназначено для поддержания оптимального температурного режима. Кроме того современные системы должны отвечать следующим требованиям:

  1. Безопасность для всех жильцов дома. Элементы конструкции не должны причинять вреда.
  2. Экономическая рациональность. КПД отопительной системы должно быть близко к 100 %.
  3. Минимальная потребность в обслуживании. Традиционные виды отопления требуют ежегодной чистки труб.
  4. Автономность системы.

отопление дома

Вариант современного отопления.

Способы улучшения систем отопления

В некоторых случаях правильным решением будет модернизация существующей системы, а не замена новой. Важным фактором является снижение тепловых потерь строения. При этом важно учитывать нормы вентиляции. Стоит выделить следующие способы оптимизации системы:

  1. Установка котлов для отопления с более высоким значением КПД.
  2. Использование труб со сниженной теплоотдачей.
  3. Монтаж радиаторов, имеющих нормальный коэффициент теплопередачи.

Преимуществом современных систем является то, что можно менять отдельные компоненты для улучшения определенных параметров. Повысить технические характеристики можно с помощью бака косвенного нагрева. Для домов с большой площадью производится установка коллекторной разводки. Стальные трубы можно поменять на полимерные, но с меньшим диаметром. Это позволит снизить потребление теплоносителя.

Для контроля за системой монтируются специальные устройства – терморегуляторы и программаторы. Подобные приборы помогают изменить режим работы системы.

котлы кпд

Модели с высоким и низким КПД.

Интересно! Современные газовые котлы для отопления потребляют меньше энергоносителя и часто оснащаются контролирующими механизмами.

Альтернативные варианты теплоснабжения

Для современных отопительных систем используются новые методы получения тепловой энергии. Подобные конструкции характеризуются низким энергопотреблением. Чтобы получить тепловую энергию применяется почвенный нагрев почвы и солнечное излучение. Многое зависит от площади строения, финансовых возможностей и климатических особенностей.

Пользуются популярностью следующие варианты:

  1. Геотермальная конструкция основана на разнице температур в разных прослойках грунта. В системе используется тепловой насос для отопления.
  2. Солнечный коллектор предполагает отопление без применения электричества. Такая конструкция зависит от солнечного излучения.

Подобные системы часто устанавливаются, как вспомогательные для снижения затрат на теплоснабжение.

Современные котлы

Центральным элементом традиционной схемы являются котлы отопления. От их функциональности зависит работоспособность теплоснабжения. Немного места занимают электрические агрегаты. Этот вариант применяется, если рядом не проходит газовая магистраль или если дом небольших размеров.

Для отопления применяются не только котлы с ТЭНом, но и более современные модели электродного типа. К прогреву воды приводит движение пары электродов – катода и анода. При этом теплоноситель начинает циркулировать. У таких котлов есть блок управления и возможность подключения к программатору.

Котлы длительного горения.

Индукционные агрегаты позволяют получить большее количество тепла. Они работают по принципу электромагнитной индукции, которая образуется между обмоткой и сердечником. Электрическое отопление имеет некоторые особенности:

  1. Большие затраты на прогрев помещения.
  2. Монтаж дополнительных деталей – циркуляционного насоса, расширительного бачка и группы безопасности.
  3. Для электродных устройств требуется специальный теплоноситель.

Преимуществом электроотопления является возможность применять отдельные контуры для обогрева каждого помещения.

Востребованы и индукционные конструкции. При этом используется энергия тепла продуктов сгорания. Теплообменник соединяется с обратными трубами отопления. Нагрев воды осуществляется под воздействием конденсата. Данное оборудование имеет более высокую цену, чем аналогичные варианты.

пирролизный котел

Пиролизный котел.

Современной альтернативой печного отопления являются котлы длительного горения. В этом случае теплоноситель прогревается в результате воспламенения угольных и древесных газов. Плюсы данного варианта:

  1. Небольшой расход топлива.
  2. Продолжительное время работы от одной загрузки.
  3. Предусмотрены опции регулировки степени нагрева теплоносителя.

Важно! Если нет электричества, и отсутствует возможность подведения газа, то можно воспользоваться каминным или печным отоплением. Для этого монтируется система воздушных каналов, которые соединяются теплообменником печи.

Современные радиаторы

Важным компонентом являются батареи отопления. Они обеспечивают эффективную передачу тепловой энергии в помещение. Современные радиаторы должны не только иметь хорошую теплопередачу, и конструкцию удобную для обслуживания и ремонта.

Модели радиаторов.

Качественные модели имеют следующие плюсы:

  1. Продолжительные сроки эксплуатации.
  2. Возможность выбора варианта подключения – нижнее, боковое или верхнее.
  3. В комплектацию входит терморегулятор и кран Маевского.

Пользуются популярностью и современные радиаторы из чугуна. Есть дизайнерские модели, имеющие классические формы с элементами художественной ковки. Отопительные приборы выполняются из качественных теплопроводящих материалов – стали и сплава алюминия.

батареи алюминийЭкономичные конструкции из алюминия.

С прошлых эпох системы отопления значительно модернизировались и стали более эффективными. Стоит учитывать, что чем более инновационная используется конструкция, тем дороже ее приобретение. Применение же дешевых в монтаже систем будет затратным в дальнейшем, когда придется платить за расходованное электричество. Современные модели больше ориентированы на экономию расходуемой энергии и улучшение технических характеристик.

Рекомендуем почитать


© 2026 Отопление дома
О сайте
Карта сайта