Система отопления загородного дома схема: Схемы отопления дома — однотрубная и двухтрубная схема системы отопления

двухтрубная схема отопления частного дома на фото и видео

Содержание:

1. Отличия двухтрубной системы отопления
2. Виды двухтрубных отопительных конструкций
3. Разнообразие схем двухтрубной системы
4. Параллельное подключение двухтрубной системы
5. Элементы двухтрубной отопительной системы

Чаще всего для качественного и недорого обогрева современных загородных домов используется схема двухтрубной системы отопления. Несмотря на большее количество затраченных материалов, такая отопительная конструкция лидирует среди разных вариантов теплоснабжения недвижимости, поскольку отличается хорошими эксплуатационными характеристиками, экономичностью и высокой производительностью.

Отличия двухтрубной системы отопления

Как понятно из названия, когда создается двухтрубное отопление – схема предусматривает, что будет произведен монтаж двух трубопроводов. Один из них предназначается для подачи горячего теплоносителя, а второй для отвода в обратку этой же воды, но уже отдавшей тепло.

Двухтрубная система обеспечивает одинаковую температуру жидкости на входе каждого из радиаторов, а это в свою очередь означает повышение эффективности работы теплоснабжающей конструкции.

Двухтрубная схема отопления частного дома, создаваемая своими руками, производиться может одним из основных способов:

• Горизонтальным – такой вариант является отличным решением для помещений больших по площади и домов, имеющих свободную планировку. Особенность такого способа заключается в необходимости дополнительной установки циркуляционных насосов, обеспечивающих надежное передвижение теплоносителя (прочитайте: «Двухтрубная система отопления частного дома, делаем своими руками»).
• Вертикальным – это универсальный вариант, применяемый для любого вида жилой недвижимости. Все радиаторы отопления в отопительной системе подключаются к единому стояку поэтажно.

Специалисты советуют: при монтаже двухтрубной отопительной конструкции в больших по площади помещениях дополнительно установить на каждой батарее дросселя. В результате можно получить в жилой комнате наиболее оптимальную температуру и повысить производительность системы обогрева.

Виды двухтрубных отопительных конструкций

В зависимости от способа направления подачи жидкого теплоносителя схема двухтрубной системы отопления бывает двух видов:

1. Тупиковая двухтрубная отопительная система. При ее обустройстве направление воды по трубам подачи и обратки осуществляется в разных направлениях. По своей функциональности такая схема очень напоминает однотрубную, но ее особенность состоит в параллельном подключении каждого радиатора к входящим и исходящим стоякам.

   Стоимость ее доступна для большинства потребителей.

   В подобную схему при желании помещается 2 кольца подачи горячего теплоносителя. Одно из них – короткое — имеет отношение к стояку, находящемуся поблизости от котла, а второе – к наиболее отдаленному стояку.

2. Прямоточная двухтрубная отопительная система. Передвижение жидкости в данном случае выполняется попутно. Такая схема двухтрубной системы теплоснабжения обладает всеми преимуществами аналогичных конструкций, но в ней нет перепадов давления и прочих недостатков (прочитайте: «Потери и перепад давления в системе отопления — решаем проблему»).

Разнообразие схем двухтрубной системы

Согласно инструкциям к обустройству любой из двухтрубных систем отопления, такая схема позволяет довольно быстро и достаточно эффективно распределять тепло по площади помещения, вне зависимости от места нахождения отопительных приборов.

Вне зависимости от вида теплоносителя, его температура остается стабильной и не изменяется. Это очень удобно, если эксплуатируется двухтрубное отопление — схема которого разрабатывается не только для двух- или трехэтажного дома, но и для городских многоэтажных зданий.

Принцип функционирования современных двухтрубных отопительных систем отличается простотой и заключается в следующем: от общей трубы или коллектора конструкции обогрева теплоноситель в каждый радиатор подается в отдельности. Для отвода отработанной воды, прошедшей по батареям, применяются трубы «обратки».

Отличие двухтрубных отопительных систем, которое заключается в поддержании в системе постоянной температуры, гарантирует наиболее точную регулировку степени обогрева в помещениях. На фото видно, как на каждом радиаторе можно смонтировать отдельный регулятор температурного режима, что, безусловно, удобно. Такой прибор также устанавливают поэтажно.

Параллельное подключение двухтрубной системы

Отопительная система двухтрубная подразумевает обустройство параллельного подключения всех батарей в доме.

Основное достоинство такого способа монтажа теплоснабжающей конструкции состоит в том, что нагретый котлом теплоноситель равномерно подается по цепочке в каждый из радиаторов. В итоге достигается эффективное распределение теплого воздуха во всем доме.

Элементы двухтрубной отопительной системы

Когда создается современная двухтрубная система отопления – схема ее содержит следующие основные элементы:

• отопительные радиаторы;
• узлы подключения;
• регуляторы перепадов давления;
• термостатические клапаны;
• воздухоотводчики;
• запорные вентили.

Количество и номенклатура отопительного оборудования может меняться в зависимости от площади и особенностей помещения и размеров конструкции.

Помимо основных элементов в схему входят приборы, помогающие регулировать температуру обогрева дома. В составе двухтрубной системы теплоснабжения должны быть устройства, помогающие поддерживать определенный температурный режим. Среди наиболее востребованных приборов значатся: термостатическое оборудование (к нему относятся клапаны и головки), сервоприводы и комнатные термостаты.

Наличие большого количества основного и дополнительного оборудования – это немаловажная особенность, которую имеет двухтрубная схема отопления одноэтажного дома или здания большей этажности (прочитайте также: «Схема отопления одноэтажного дома — примеры работы системы»). Этот нюанс является неоспоримым преимуществом, поскольку появляется шанс повысить эффективность функционирования отопительной конструкции, благодаря простой и легкой регулировке температурного режима во всех комнатах и подсобных помещениях домовладения.

Из всего вышесказанного можно сделать следующий вывод – двухтрубная отопительная система имеет ряд преимуществ:

• высокая степень КПД и минимальные потери теплоэнергии в процессе эксплуатации;
• возможность монтажа в зданиях любого назначения и даже в тех, где проходят ремонтные работы;
• расположение всех элементов запорной арматуры и другого оборудования для теплоснабжения в одном помещении;
• высокое давление жидкого теплоносителя в стояках, а значит, эффективное и равномерное распределение тепловой энергии по всей отопительной конструкции. Читайте также: «Двухтрубная система отопления – разновидности, варианты подключения, преимущества».

На видео показан пример схемы двухтрубной системы отопления:

Если владелец жилой недвижимости стремится достичь экономии расходов на теплоснабжение, специалисты советуют установить термостатические клапаны, способные понизить потребление энергоресурсов примерно на 30%.

Со всей уверенностью можно назвать двухтрубную систему отопления удачным и разумным выбором схемы обогрева любого из современных жилых домов. Причем не имеет значения ни количество этажей, ни площадь помещений. Такая конструкция доступна для многих потребителей, она отличается высокой производительностью и возможностью регулировать температурный режим.

Типы систем отопления для загородных домов, плюсы и минусы использования

Система отопления дачного дома включает в себя целый комплекс оборудования: генераторы тепла, нагревательные приборы и теплопроводы. Бесперебойную работу этой сложной схемы обеспечит тщательный расчет и планирование еще на проектной стадии строительства. В этом материале мы расскажем о видах систем отопления, плюсах и минусах, а также о критериях выбора оптимального решения.

Какой вариант отопления выбрать

При выборе системы отопления загородного дома варианты возможны разные. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки. Взвесить их лучше заранее, ведь исправление ошибок при уже начатом проекте может обойтись недешево, а также значительно увеличит срок строительства. Проанализировать стоит следующие параметры:

• затраты на оборудование, монтаж, обслуживание;
• стоимость топлива;
• особенности помещения и эксплуатации.

Разберем каждый пункт подробнее.

Цена вопроса

Конечная цена складывается из трех основных компонентов: покупка оборудования, расходы на монтаж и обслуживание, оплата источника питания (газ, электричество, горючее) или теплоносителя (тосол, антифриз, вода). Обычно оборудование для дешевых видов топлива стоит значительно дороже, его монтаж и эксплуатация также сопряжены с дополнительными затратами. Например, это справедливо для газовых котлов. Тогда как более дорогие виды энергии, такие как электричество, не требуют больших входящих вложений.

Для точного расчета необходимо знать метраж будущего коттеджа, этажность, а также тарифную стоимость электро-, газо- и водоснабжения.

Отдельно стоит отметить, что стоимость любой системы возрастет в разы, если дом не был должным образом изолирован. Теплопотери через пол, крышу, окна могут свести на нет даже эффективность хорошо настроенной системы. Поэтому лучше один раз потратиться на дополнительную изоляцию, чем постоянно оплачивать отопление воздуха за окном.  

Доступность

При покупке участка не в поселке, велика вероятность, что газ к нему придется проводить самостоятельно. Такое предприятие обычно связано с большим количеством бумажной волокиты, а также со значительными финансовыми вложениями. В данном случае зачастую будет разумнее воспользоваться автономными вариантами отопления. Проводка электричества обходится значительно дешевле. К тому же использовать его вы будете не только для обогрева. 

Для монтажа некоторых систем может понадобиться отдельная комната – котельная, которую придется заранее предусмотреть при разработке проекта дома или достраивать позднее. Далеко не всегда это возможно или допустимо с точки зрения безопасности, времени и затрат.

Особенности эксплуатации

Частота и активность эксплуатации также влияют на выбор оборудования для отопления дома. Если вы планируете жить в коттедже круглый год, то и источник тепла необходим надежный и постоянный. Для дачи же, куда вы приезжаете только на выходные, будет достаточно и обычного обогревателя.  

Если дом надолго остается без отопления, то особое внимание следует уделить виду теплоснабжения. Для того, чтобы систему не разорвало в морозы, применяют тосол или незамерзающие гидрорастворы.  

Интенсивность эксплуатации также влияет на скорость изнашиваемости системы. Для дома, где живут круглый год, необходимо выбирать более надежные и долговечные варианты.

Дополнительные параметры

В данном случае необходимо рассмотреть ваши личные предпочтения и потребности вашей семьи. Например, сколько времени вы готовы уделять уходу за системой отопления. Так, для поддержания нужной температуры в печи потребуется несколько раз в день добавлять твердое топливо. Системы отопления дачного дома, где применяется газ или вода, могут быть полностью автоматизированы. Обслуживание котельной в таком случае осуществляется несколько раз в год. Электрооборудование требует к себе еще меньшего внимания.

Учесть стоит и требования безопасности. Например, печи или камины с открытым огнем в жилом помещении могут не подойти для семей с маленькими детьми.

Виды систем отопления

В зависимости от источника энергии система отопления может быть центральной или автономной. 

Центральная система подразумевает использование газового оборудования, проведенного от городской сети, или общей котельной. Такой вариант удобен, если дом расположен в поселке и все коммуникации уже проложены. Однако, как и в городской квартире, температура в доме будет зависеть от эффективности работы котельной, ТЭЦ или муниципальных служб.

Автономная система требует обустройства собственной котельной или иной схемы для отопления дома, склада для топлива. Вариантов таких систем достаточно много. Они отличаются стоимостью, условиями эксплуатации и требованиями по обслуживанию. Так что подобрать оптимальный вариант можно для дома любой конструкции, расположенного в любой местности. К тому же вы сможете сами регулировать работу системы, включать и отключать отопление по своему усмотрению.

Виды топлива для собственной котельной

Если ваш выбор пал на второй вариант, то сразу же следует определиться с видом топлива. Их не так много:

• Твердое: уголь, торфяные брикеты, дрова, пеллеты и прочие продукты деревообработки.
• Жидкое: мазут, дизельное топливо (солярка), отработанное масло или жидкое биотопливо. 
• Газообразное: природный и сжиженный газ.

Также для нагрева может применяться электричество и альтернативные способы получения энергии: ветряки, солнечные батареи, тепловые насосы.

Чтобы выбрать оптимальный вариант, сравните виды топлива по следующим параметрам:

• цена: в зависимости от региона стоимость может значительно отличаться
• местоположение: наличие поблизости местного производства не только снижает стоимость, но и облегчает доставку;
• монтаж и обслуживание: какой вариант лично для вас потребует меньше времени и сил на поддержание системы в рабочем состояние;
• хранение: разное топливо требует различных условий, так, для газа понадобится устройство газгольдера, а для дров – только сухой сарай.
• экологичность: большинство видов топлива безопасны для использования, однако некоторые обладают достаточно резким запахом, к которым далеко не все готовы мириться;
• безопасность: у каждого топлива есть свои слабые стороны, например, газ имеет повышенную взрывоопасность, а электричество – риск возникновения короткого замыкания в сети.

Кроме того, не лишним будет поговорить с будущими соседями. Возможно, они обратят внимание на местные нюансы, которые неочевидны на первый взгляд.

Виды оборудования для систем отопления

В зависимости от выбранного топлива подбирается и необходимое котельное оборудование, обеспечивающее нагрев жидкости, пара или воздуха, которые подаются в отопительные приборы внутри помещения. В некоторых случаях температура окружающего воздуха поднимается за счет нагрева самого нагревательного устройства.

Печное

На сегодняшний день печное отопление используется на постоянной основе разве что в самых отдаленных уголках, где нет никакой другой альтернативы. Зато такое решение подойдет для дачи или коттеджа, куда вы приезжаете только на выходные. 

Преимущества:

• дешевое топливо;
• экологичность;
• простота устройства;
• можно устроить плиту для приготовления пищи.

Недостатки:

• нет возможности регулировать температуру;
• долго нагревает помещение;
• быстро остывает;
• требует постоянной поддержки огня;
• невозможно оставить без присмотра.

При печном отоплении загородного дома вариантов нагревательных устройств помимо печи немного. Для небольшого помещения можно использовать камин. Но зачастую это решение носит скорее дополнительный или декоративный характер.

Воздушное

Данная система отопления может быть реализована с использование водяного, газового или электрического нагревателя, который повышает температуру окружающего воздуха. Нагретый воздух подается в комнаты с помощью системы воздуховодов, более холодный вытесняется в возвратные воздуховоды, после чего снова нагревается. При этом происходит забор воздуха с улицы, его очищение и фильтрация. Использовать данную систему можно и для охлаждения летом, если установить внешний кондиционер или испаритель. 

Преимущества:

• универсальность: отопление, охлаждение, увлажнение воздуха, вентиляция и фильтрация; 
• экономия энергоресурсов за счет точного контроля температуры;
• возможность автоматизировать систему;
• надежность, долговечность;
• устойчивость системы к морозу и перепадам температур;
• простота обслуживания, которое заключается в регулярной замене фильтров.

Недостатки:

• необходимо дополнительное место для монтажа воздуховодов;
• такая система должна быть предусмотрена на этапе проектирования дома.

Водяное

Принцип работы этой системы полностью повторяет всем знакомое центральное отопление в городских квартирах. Вода поступает в котел, где нагревается, после чего закачивается в трубы и путем циркуляции возвращается назад. Разница лишь в том, где находится этот котел. В случае с центральным отоплением – на местной ТЭЦ, в случае с автономной системой отопления дачного дома – в подвале или другом нежилом помещении.

Преимущества:

• надежность;
• длительный срок эксплуатации;
• бесшумность;
• простота установки, обслуживания и ремонта;
• больший выбор оборудования на рынке.

Недостатки:

• риск прорыва вследствие коррозии элементов;
• после завершения сезона воду необходимо слить, а систему законсервировать;
• оборудование должно постоянно работать в холодное время года, чтобы жидкость не замерзала.

Паровое

Паровые системы по принципу работы сходны с водяными. Но жидкость в данном случае нагревается до точки кипения, а в трубы подается уже пар. Такое решение достаточно редко можно встретить в жилом строительстве и значительно чаще на предприятиях, где в качестве топлива используется отработка производства.  

Преимущества:

• экологичность;
• высокая теплоотдача;
• быстрый прогрев;
• морозостойкость.

Недостатки:

• необходимо получить дополнительное разрешение на установку такой системы;
• более высокая температура внутри теплоносителя, что снижает его надежность и долговечность;
• из-за повышенной взрывоопасности котел требует постоянного мониторинга
• шум при выпуске пара в систему;
• высокая стоимость оборудования и монтажа.

Газовое

Газовые системы заслуживают отдельного внимания, поскольку они крайне популярны и могут служить основой для обогрева воздухом или водой. Источником топлива для газового котла может послужить муниципальная газовая магистраль. Для автономной работы потребуется построить хранилище для сжиженного газа – газгольдер. Также можно закупать газ в баллонах, что обойдется значительно дороже. К тому же, им тоже понадобится место для хранения.

Преимущества:

• экологически чистое топливо;
• при горении не возникает неприятного запаха или копоти;
• средняя стоимость;
• долгий срок службы оборудования;
• высокий КПД.

Недостатки:

• взрывоопасность;
• пожароопасность;
• необходимость получить документы на установку;
• государственный контроль оборудования;
• сложность дозаправки.

Электрическое

Об электрической системе отопление загородного дома стоит сказать отдельно. Она устроена по несколько иному принципу. Здесь нет котла и теплоносителя. Нагревается непосредственно сам прибор и нагревает окружающий воздух. Такие системы особенно востребованы при строительстве дома на удаленных участках. 

Стоимость электроэнергии достаточна высока по сравнению с другими видами топлива, поэтому обогрев только электроприборами целесообразен при отсутствии альтернативных вариантов. Также простота монтажа позволяет использовать электричество для отопления коттеджей для временного проживания.

Преимущества:

• меньшие входные затраты на оборудование и монтаж;
• экологичность;
• отсутствие запаха или шума от приборов отопления;
• полная автоматизация системы
• гибкая настройка температуры
• легкость сервисного обслуживания
• наличие мобильных отопительных приборов, которые можно устанавливать в любом необходимом месте.

Недостатки:

• высокая стоимость электроэнергии;
• высокая мощность потребления;
• высокие требования к электросети;
• необходимость монтажа специализированного электрического оборудования;
• сбой системы в случае отключения электроэнергии.

Сделать систему полностью автономной и независящей от подачи электричества можно с помощью альтернативных способов получения энергии. Например, можно установить солнечные батареи или ветрогенераторы.

Теплый пол

Теплый пол является вариантом электрической системы. Однако нагревательные элементы монтируются непосредственно под половым покрытием. Его редко применяют в качестве самостоятельного оборудования для отопления дома, ведь обогреть большие площади таким образом сложно. Обычно он используется для небольших помещений, например, ванной, кухни или прихожей. 

Преимущества:

• достаточно низкий расход энергии: поверхность нагревается не выше 50°C;
• равномерное распределение тепла;
• безопасность: нет открытых нагревательных элементов; 
• эстетичность: тепловое оборудование полностью скрыто.

Недостатки:

• сложность при ремонте: необходимо демонтировать напольное покрытие и стяжки;
• возможны протечки при установке водяного варианта;
• необходимость использовать дополнительную систему отопления.

Заключение

Прежде чем решить, какой вариант отопления выбрать, необходимо учесть ряд факторов.

• Насколько данный вид системы отопления подходит для вашего случая. Площадь дома, интенсивность эксплуатации, местоположение и пр. параметры определяют тип основного топлива.
• Должна ли ваша система быть полностью автономной или вы готовы подключиться к муниципальному газопроводу или электроснабжению.
• Как часто вы готовы заниматься обслуживанием системы. Некоторые варианты, такие как газовое отопление, требуют регулярного мониторинга. Другие, например, водяные системы придется обслуживать в конце каждого сезона. А вот электрические практически не требуют к себе внимания после установки.
• Каким бюджетом вы располагаете. Зачастую высокие входные затраты на монтаж и оборудование компенсируются низкой стоимостью топлива. А дорогие энергоресурсы, напротив, не требуют монтажа сложного оборудования.

В случае модульных домов нашего производства используется электрическая система отопления (конвектор) и система теплый пол в санузле.

Домашние системы отопления в США

Нанесены на карту: Домашние системы отопления в США

На сжигание ископаемого топлива для отопления коммерческих и жилых зданий приходится примерно 13% ежегодных выбросов парниковых газов в Соединенных Штатах.

Декарбонизация экономики США требует перехода от систем отопления, работающих на ископаемом топливе, к возобновляемым источникам энергии, вырабатывающим электроэнергию.

В настоящее время в большинстве новых домов в США по-прежнему используется природный газ для отопления с помощью печей или котлов с принудительной подачей воздуха. Точно так же, как автомобили должны быть электрическими, дома должны будут перейти на электрические системы отопления, использующие возобновляемые источники энергии.

На приведенном выше графике данные переписи населения используются для разбивки различных систем отопления и видов топлива, которые обогревают 911 000 домов на одну семью, построенных в США в 2020 году.

Типы систем отопления домов

три системы отопления:

• Печи с принудительной подачей воздуха: они обычно имеют горелку в печи, работающей на природном газе. Вентилятор нагнетает холодный воздух через теплообменник, который нагревает его, прежде чем он пройдет через воздуховоды, которые нагревают дом воздухом в качестве среды.
• Тепловые насосы: наиболее распространенным типом тепловых насосов являются тепловые насосы с воздушным источником, которые собирают горячий воздух снаружи дома и концентрируют его перед тем, как прокачать его через воздуховоды, нагревающие воздух внутри. Обычно они питаются от электричества. В теплое время года тепловые насосы могут охлаждать дом, передавая горячий воздух изнутри наружу.
• Горячая вода/пар: Эти системы обычно работают путем кипячения воды (или генерирования пара) до соответствующей температуры с использованием газа и подачи его по трубам дома к радиаторам, которые нагревают воздух.

Как изменились виды топлива для отопления домов

За последние два десятилетия домашнее отопление в США претерпело изменения. Электричество неуклонно заменяет системы отопления домов на газе и биотопливе/дровах в новых домах и питает почти половину систем отопления в частных домах, построенных в 2020 году.

Вот как изменилась доля источников тепла для новых домов между 2000 и 2020:

Топливо	2000 % отопления для новых домов	2020 % тепла для новых домов
Газ	70%	55%
Электроэнергия	27%	45%
Прочее	4%	1%

Сумма процентов может не равняться 100 из-за округления.

Несмотря на то, что с 2000 года доля электричества выросла, большинство американских домов по-прежнему отапливаются газом, в основном из-за доступности ископаемого топлива.

По данным Управления энергетической информации США (EIA), домохозяйства, полагающиеся на газ для отопления помещений, тратят в среднем 746 долларов в зимние месяцы по сравнению с 1268 долларами на электричество и 1734 долларами на мазут.

Отопление в новостройках сегодня

Из 911 000 новых частных домов в 538 000 домов установлены печи с принудительной подачей воздуха. Из них 83% или почти 450 000 домов использовали газ в качестве основного источника отопления, а 16% выбрали электрифицированные печи. Напротив, 88% из 353 000 домов, в которых были установлены тепловые насосы, пользовались электричеством.

Вот как распределяются системы отопления и топлива для домов на одну семью, построенных в 2020 году:

9033 Работает на электричестве 3 Другое

Используемая система	Дома, построенные в 2020 году	% Работает на газе
Печь с принудительной подачей воздуха	538 000	83%	16%
Тепловой насос	353 000	12%	88%	0%
Горячая вода/пар	8000	89%	5%	7%
Другое/Нет	12 000	12%	41%	47%

Сумма процентов может не равняться 100 из-за округления.

Менее 1% новых домов на одну семью использовали системы горячего водоснабжения или пара, и большинство из них использовали газ в качестве основного топлива. Около 1,3% новых домов использовали другие системы, такие как электрические плинтусные обогреватели, небольшие обогреватели, панельные обогреватели или радиаторы.

В то время как газ остается доминирующим источником тепла сегодня, усилия по обезуглероживанию экономики США могут привести к дальнейшему переходу к системам отопления на основе электричества, при этом электрические тепловые насосы, вероятно, займут большую часть пирога.

Электрификация

На этой инфографике представлены мощности по производству аккумуляторов по странам в 2022 и 2027 годах. включая США.

Однако, рано вступив в гонку аккумуляторов, Китай уверенно лидирует.

Используя данные и прогнозы, лежащие в основе рейтинга цепочек поставок литий-ионных аккумуляторов BloombergNEF, эта инфографика визуализирует производственные мощности аккумуляторов по странам в 2022 и 2027 годах, подчеркивая степень доминирования Китая в области аккумуляторов.

Производственные мощности аккумуляторов по странам в 2022 г.

В 2022 г. в Китае было больше мощностей по производству аккумуляторов, чем во всем остальном мире вместе взятых.

Ранг	Страна	2022 Аккумуляторная ячейка Производственная мощность, ГВтч	% от общего количества
#1	🇨🇳 Китай	893	77%
#2	🇵🇱 Польша	73	6%
#3	🇺🇸 США	70	6%
#4	🇭🇺 Венгрия	38	3%
#5	🇩🇪 Германия	31	3%
#6	🇸🇪 Швеция	16	1%
#7	🇰🇷 Южная Корея	15	1%
#8	🇯🇵 Япония	12	1%
#9	🇫🇷 Франция	6	1%
#10	🇮🇳 Индия	3	0,2%
	🌍 Другое	7	1%
	Итого	1 163	100%

Имея около 900 гигаватт-часов производственных мощностей, или 77% от общемирового объема, Китай является домом для шести из 10 крупнейших мировых производителей аккумуляторов. За доминированием Китая в области аккумуляторов стоит его вертикальная интеграция в остальную часть цепочки поставок электромобилей, от добычи металлов до производства электромобилей. Это также крупнейший рынок электромобилей, на который приходится 52% мировых продаж в 2021 году.

Польша занимает второе место с менее одной десятой мощности Китая. Кроме того, здесь находится гигафабрика LG Energy Solution во Вроцлаве, крупнейшая в своем роде в Европе и одна из крупнейших в мире. В целом на долю европейских стран (включая страны, не входящие в ЕС) в 2022 году приходилось лишь 14% мировых мощностей по производству аккумуляторов. По состоянию на 2022 год у него было восемь крупных действующих аккумуляторных заводов, сосредоточенных на Среднем Западе и Юге.

Почти монополия Китая сохранится до 2027 года

По прогнозам, в ближайшие пять лет мировые литий-ионные производственные мощности увеличатся в восемь раз. Вот топ-10 стран по прогнозируемой мощности производства аккумуляторов в 2027 году:

Место	Страна	2027P Аккумуляторная ячейка Производственная мощность, ГВтч	% от общего количества
#1	🇨🇳 Китай	6 197	69%
#2	🇺🇸 США	908	10%
#3	🇩🇪 Германия	503	6%
#4	🇭🇺 Венгрия	194	2%
#5	🇸🇪 Швеция	135	2%
#6	🇵🇱 Польша	112	1%
#7	🇨🇦 Канада	106	1%
#8	🇪🇸 Испания	98	1%
#9	🇫🇷 Франция	89	1%
#10	🇲🇽 Мексика	80	1%
	🌍 Другое	523	6%
	Итого	8 945	100%

Устоявшееся преимущество Китая сохранится до 2027 года с 69% мировых производственных мощностей по производству аккумуляторов.

Между тем, по прогнозам, США увеличат свои мощности более чем в 10 раз в раз в следующие пять лет. Налоговые льготы на электромобили в Законе о снижении инфляции, вероятно, будут стимулировать производство аккумуляторов, вознаграждая электромобили, изготовленные из отечественных материалов. Наряду с Ford и General Motors азиатские компании, включая Toyota, SK Innovation и LG Energy Solution, в последние месяцы объявили об инвестициях в производство аккумуляторов в США.

В 2027 году в Европе будут находиться шесть из 10 ведущих стран по производству аккумуляторов. Нынешние и будущие заводы по производству аккумуляторов в Европе созданы как отечественными, так и иностранными компаниями, включая немецкий Volkswagen, китайскую CATL и южнокорейскую SK Innovation.

Могут ли страны разорвать отношения с Китаем?

Несмотря на рост в Северной Америке и Европе, доминирование Китая не имеет себе равных.

Производство аккумуляторов — это только одна часть головоломки, хотя и очень важная. Большинство деталей и металлов, из которых состоит батарея, например литий для аккумуляторов, электролиты, сепараторы, катоды и аноды, в основном производятся в Китае.

Поэтому борьба с доминированием Китая обойдется дорого. По данным Bloomberg, США и Европе придется инвестировать 87 миллиардов долларов и 102 миллиарда долларов соответственно, чтобы к 2030 году удовлетворить внутренний спрос на аккумуляторы за счет полностью местных цепочек поставок. в геометрической прогрессии за последние несколько десятилетий. Какие страны производят больше всего лития и как изменилась эта смесь?

Производство лития по странам (1995-2021)

Литий часто называют «белым золотом» для электромобилей.

Легкий металл играет ключевую роль в катодах всех типов литий-ионных аккумуляторов, питающих электромобили. Соответственно, недавний рост внедрения электромобилей поднял производство лития на новый уровень.

На приведенной выше инфографике показано более 25 лет производства лития по странам с 1995 по 2021 год на основе данных Статистического обзора мировой энергетики BP.

Крупнейшие производители лития с течением времени

В 1990-х годах США были крупнейшим производителем лития, что резко контрастирует с настоящим.

На самом деле, в 1995 году на США приходилось более 1/3 мирового производства лития. С тех пор и до 2010 года Чили стала крупнейшим производителем с производственным бумом в Салар-де-Атакама, одном из самых богатых в мире месторождения литиевых солей.

Мировое производство лития впервые в 2021 году превысило 100 000 тонн , увеличившись в четыре раза по сравнению с 2010 годом. Более того, примерно 90% из них поступило всего из трех стран.

Место	Страна	2021 Производство (тонн)	% от общего количества
#1	Австралия 🇦🇺	55 416	52%
#2	Чили 🇨🇱	26 000	25%
#3	Китай 🇨🇳	14 000	13%
#4	Аргентина 🇦🇷	5 967	6%
#5	Бразилия 🇧🇷	1,500	1%
#6	Зимбабве 🇿🇼	1,200	1%
#7	Португалия 🇵🇹	900	1%
#8	США 🇺🇸	900	1%
	Остальной мир 🌍	102	0,1%
	Итого	105 984	100%

Одна только Австралия производит 52% лития в мире. В отличие от Чили, где литий извлекается из рассолов, австралийский литий добывается из карьеров твердых пород для добычи минерала сподумена.

Китай, третий по величине производитель лития, занимает прочные позиции в цепочке поставок лития. Наряду с развитием отечественных рудников китайские компании приобрели около За последнее десятилетие литиевые активы в таких странах, как Чили, Канада и Австралия, составили 90 080 долларов на сумму 5,6 млрд долларов. Здесь также находится 60% мировых мощностей по переработке лития для аккумуляторов.

Аккумуляторы были одним из основных факторов экспоненциального роста производства лития. Но сколько лития используется в батареях и сколько идет на другие цели?

Для чего используется литий?

Хотя литий наиболее известен своей ролью в перезаряжаемых батареях — и это правильно — у него есть много других важных применений.

До того, как электромобили и литий-ионные батареи изменили спрос на литий, конечное использование металла выглядело совершенно иначе, чем сегодня.

Конечное использование	Потребление лития в 2010 г. (%)	Потребление лития в 2021 г. (%)
Батарейки	23%	74%
Керамика и стекло	31%	14%
Консистентные смазки	10%	3%
Очистка воздуха	5%	1%
Непрерывное литье	4%	2%
Прочее	27%	6%
Итого	100%	100%

В 2010 году на керамику и стекло приходилось наибольшая доля потребления лития – 31% . В керамике и стеклянной посуде карбонат лития увеличивает прочность и снижает тепловое расширение, что часто необходимо для современных стеклокерамических варочных панелей.

Литий также используется для изготовления консистентных смазок для транспорта, сталелитейной и авиационной промышленности, а также для других менее известных применений.

Будущее производства лития

Поскольку мир производит больше аккумуляторов и электромобилей, спрос на литий, по прогнозам, достигнет 1,5 млн тонн тонн эквивалента карбоната лития (LCE) к 2025 году и более 3 млн тонн к 2030 году.

Для сравнения, в 2021 году в мире было произведено 540 000 тонн LCE.0079 утроит к 2025 году и увеличится почти в в шесть раз по сравнению с к 2030 году.

Несмотря на экспоненциальный рост предложения, запуск новых литиевых проектов может занять от шести до более 15 лет. В результате рынок лития, по прогнозам, будет испытывать дефицит в ближайшие несколько лет.

Продолжить чтение

Как работают различные типы домашних систем отопления

В холодные зимние ночи одна вещь, за которую нужно быть благодарной, — это система центрального отопления в вашем доме. Системы различаются в зависимости от типа топлива, которое они используют, и от того, как они распределяют тепло по всему дому. Они также различаются, когда речь идет о том, насколько эффективно они отапливают дом.

Если вы планируете модернизировать систему отопления своего дома, понимание того, чем отличаются различные типы систем, а также плюсы и минусы каждого варианта, поможет вам выбрать систему отопления, которая подходит именно вам.

Какие варианты отопления доступны для дома?

Вы можете разделить системы отопления в зависимости от того, как они распределяют тепло по всему дому, по типу используемого топлива и механизму, обеспечивающему тепло. Доступные типы топлива включают: 

• Печное топливо
• Пропан
• Электричество
• Природный газ
• Древесные гранулы

Некоторые системы отопления являются центральными, т. системы распределения. Когда вы используете систему центрального отопления, вы нагреваете весь дом до одной и той же температуры.

Другие варианты включают отопление помещений и дополнительные системы. Обогрев помещения обычно включает переносной электрический обогреватель, вентилируемый или невентилируемый газовый обогреватель или камин. Когда вы используете обогреватель, нагревается только небольшая площадь. Некоторым людям нравится использовать обогреватели в дополнение к системе центрального отопления, в то время как другие используют обогреватели, потому что им нужно обеспечить тепло только в одной области своего дома, например, в солнечной комнате.

Мини-сплит-система может обогревать и охлаждать весь дом, а также обеспечивать теплом отдельную зону или комнату, но это не то же самое, что обогреватель. В мини-сплит-системах есть компрессор, расположенный снаружи дома, который может подключаться к различным воздуховодным, настенным или потолочным вентиляционным установкам внутри дома. В то время как в шумных оконных блоках компрессор и кондиционер устанавливаются в каждой отапливаемой комнате, мини-сплит-система размещает компрессор за пределами дома для бесшумной работы. Когда у вас установлена ​​мини-сплит-система, у вас есть возможность установить одну температуру нагрева в одной комнате и другую температуру в другой.

Какие существуют типы домашних систем отопления?

Если вы не живете в той части страны, где тепло круглый год, вполне вероятно, что ваш дом входит в число 97 процентов домохозяйств в США, где имеется какое-либо отопительное оборудование. Некоторые типы домашних систем отопления более распространены в США, чем другие. Вот несколько самых популярных типов систем отопления:

1. Печи

В большинстве домов в США для обогрева используются печи. Печи используют различные виды топлива, такие как мазут, электричество, пропан или природный газ, для обогрева домов.

Печи используют принудительный воздух для распределения тепла по всему дому. Внутри топки воздух нагревается источником топлива. Затем воздуходувка проталкивает теплый воздух через систему воздуховодов в различные комнаты дома. Охлажденный воздух возвращается в печь через отдельный ряд воздуховодов, известный как возврат.

Плюсы печи или системы воздушного отопления

Печи и системы воздушного отопления не были бы одними из наиболее часто используемых систем отопления в США, если бы они не имели некоторых преимуществ. Вот некоторые из преимуществ печи: 

• Относительно недорогая стоимость . Хотя цена печи может варьироваться в зависимости от ее эффективности и источника топлива, она, как правило, дешевле, чем другие системы отопления.
• Долговечность . Ожидаемый срок службы печи часто составляет от 15 до 30 лет.
• Может также обеспечивать охлаждение . При добавлении кондиционера или теплового насоса система принудительной вентиляции также может выполнять двойную функцию и охлаждать дом в летние месяцы.
• Может быть очень энергоэффективным . Энергоэффективность старой печи может составлять всего 50–65 %, но действующие правила для новых моделей требуют эффективности в пределах 80–99 %.

Минусы печи или системы воздушного отопления

Использование печи с принудительной подачей воздуха в вашем доме имеет некоторые недостатки. К недостаткам печи относятся: 

• Шум . Некоторым домовладельцам не нравится звук, создаваемый системой принудительной вентиляции. Когда воздуходувка включена и активно продувает воздух через воздуховоды, может быть шумно, однако новые печи значительно тише благодаря последним достижениям в технологии воздуходувки.
• Требуется воздуховод . Системы принудительного воздушного отопления требуют воздуховодов по всему дому. В зависимости от дома может быть сложно или дорого установить воздуховод для системы принудительной вентиляции.
• Может распространять пыль и другие аллергены по всему дому . Некоторые люди считают, что их печь усугубляет их аллергию, так как аллергены, такие как пыль, могут проходить через воздуховоды. Использование фильтров и регулярная очистка воздуховодов помогут контролировать уровень аллергенов и улучшить качество воздуха в помещении. профессиональная категория)  

• Принудительная подача воздуха может быть сухой . Чем холоднее воздух, тем меньше влаги он может удерживать. Зимой, когда воздух снаружи холодный и сухой, теплый воздух, выталкиваемый из печи, может снизить относительную влажность, из-за чего влажность в доме может упасть до некомфортного уровня. Вы можете добавить увлажнители, чтобы решить эту проблему.

2. Котлы

Котлы имеют несколько общих черт с печами и системами принудительной вентиляции. Как и печь, котел может использовать различные виды топлива, такие как электричество, природный газ, печное топливо или пропан. Котел также может быть очень энергоэффективным, особенно если это новая модель.

Существенная разница между котлом и печью заключается в том, как они нагреваются. В то время как печь нагревает воздух, а затем распределяет теплый воздух по всему дому через ряд воздуховодов, бойлер нагревает воду. Нагретая вода или пар проходят через дом по ряду труб. Затем тепло просачивается в дом через конвекторы, чугунные радиаторы, плинтусные радиаторы или даже кондиционеры.

Плюсы бойлерной системы отопления

Подобно котлам с принудительной подачей воздуха, бойлерные системы отопления предлагают домовладельцам ряд преимуществ. Некоторые из преимуществ котла включают в себя: 

• Может быть очень энергоэффективным . В то время как некоторые старые котлы имеют КПД только 50%, действующие нормативные стандарты требуют, чтобы КПД превышал 80%. Некоторые котлы имеют коэффициент полезного действия выше 95% и могут также обеспечивать горячую воду для бытовых нужд.
• Долговечность . Как и печи, котлы часто имеют срок службы от 15 до 30 лет.
• Равномерный нагрев . Радиаторы в системе лучистого отопления остаются теплыми между циклами нагрева, поэтому обычно колебания температуры меньше, чем в системе с принудительной подачей воздуха. С меньшим движением воздуха в доме может быть меньше сквозняков.
• Позволяет использовать зональный обогрев . С бойлерным отоплением у вас может быть некоторый уровень контроля над тем, какие области дома отапливаются, когда вы устанавливаете надлежащие элементы управления зонами.

Минусы котловой системы отопления

Котлы не идеальны. Есть некоторые недостатки использования этого типа системы отопления. Вот некоторые из недостатков: 

• Может быть дорогим . В зависимости от типа системы и от того, есть ли в вашем доме трубопроводы и радиаторы, необходимые для обогрева котла, установка котла может быть дорогостоящей.
• Существует опасность замерзания труб . Если вы живете в районе с отрицательными температурами, существует риск того, что трубы, соединяющие котел с остальной частью дома, замерзнут, если котел будет отключен или не будет поддерживать минимальную температуру. (Полная забастовка. Все дома есть трубы, и все замерзнет, ​​если отключат отопление. 
• Обеспечивает только тепло . В то время как системы принудительной вентиляции также могут охлаждать дом летом, бойлер-нагреватель может только обогревать ваш дом. Вам понадобится отдельное охлаждение система. 

• Радиаторы могут раздражать глаза . Это все дело вкуса, но некоторым людям не нравится внешний вид радиаторов или плинтусных радиаторов. В некоторых случаях расположение радиаторов в доме может затруднить расстановку мебели.
• Качество воздуха в помещении . Вы не можете добавить воздухоочиститель или увлажнитель к этому типу системы.

3. Тепловые насосы

Тепловые насосы работают, собирая тепло снаружи и выделяя его внутри во время отопительного сезона. Летом он меняет направление, собирая тепло из воздуха внутри дома и выбрасывая его наружу. Существуют два основных типа тепловых насосов. Воздушные тепловые насосы передают тепло из наружного воздуха в дом. Наземные или геотермальные тепловые насосы извлекают тепло из земли или подземного источника воды.

Воздушные тепловые насосы значительно более распространены, чем геотермальные или геотермальные тепловые насосы. В доме с воздуховодом можно установить как геотермальный, так и воздушный тепловой насос, и в этом случае нагретый воздух поступает в комнаты дома по воздуховоду. Также доступны бесканальные или сплит-системы тепловых насосов.

Плюсы теплового насоса

Если вы хотите модернизировать систему отопления в своем доме или недавно построили свой дом и рассматриваете варианты отопления, тепловые насосы предлагают несколько преимуществ: 

• Очень энергоэффективный . Тепловые насосы «перемещают тепло», а не производят тепло, что означает, что они значительно более эффективны, чем другие системы отопления. Их энергоэффективность может означать, что они стоят примерно на четверть меньше, чем печи или котлы, в условиях мягкого нагрева. В холодное время им понадобится дополнительная система обогрева.
• Гибридное отопление.  Сочетание теплового насоса с дополнительной печью, работающей на топливе, может обеспечить максимальный комфорт и эффективность.
• Может нагревать и охлаждать . Зимой тепловой насос может обогреть ваш дом. Летом вы можете обратить процесс вспять и использовать тепловой насос для охлаждения вашего дома. Летом тепловой насос будет перемещать горячий воздух из вашего дома наружу.

• Бесканальные тепловые насосы просты в установке . Если в вашем доме уже установлены воздуховоды, переход с печи на систему теплового насоса не потребует особых усилий. Мини-сплит-системы, которые не требуют воздуховодов, также относительно просты в установке.

Недостатки теплового насоса

У тепловых насосов есть некоторые недостатки, которые стоит учитывать, особенно если вы живете в районе с низкими температурами зимой: замерзают . Поскольку тепловые насосы работают, перемещая теплый воздух, они часто не могут работать так же хорошо, когда наружный воздух холодный, обычно около нуля или ниже. По этой причине тепловые насосы обычно рекомендуются для домов с умеренным климатом или для участков дома, которые не нужно обогревать в течение зимы.

Установка может быть дорогой . В зависимости от типа системы теплового насоса стоимость ее установки может быть высокой, однако тепловые насосы обычно имеют более низкие затраты на электроэнергию по сравнению с другими системами отопления, что помогает домовладельцам экономить деньги с течением времени.

Какая система отопления дома наиболее эффективна?

Системы отопления прошли долгий путь, когда речь идет об энергоэффективности. Печи и котлы, которые вы, вероятно, увидите сегодня в продаже, значительно эффективнее моделей, выпущенных десять лет назад.

Несмотря на то, что современные системы отопления намного лучше используют энергию, чем старые модели, системы все еще различаются, когда речь заходит о том, насколько эффективно они используют энергию. Если вы пытаетесь определить, является ли конкретная печь или котел энергоэффективной, нужно обратить внимание на ее годовую эффективность использования топлива (AFUE). AFUE сравнивает эффективность модели по превращению топлива в тепло с количеством топлива, которое она использует ежегодно. Котел или печь с AFUE 90 процентов или выше довольно энергоэффективны.

Тепловые насосы используют другой показатель для измерения эффективности – сезонный коэффициент эффективности отопления (HSPF). HSPF — это отношение между количеством тепла, необходимого в течение сезона, и общей энергией, используемой в течение сезона. Наиболее эффективные тепловые насосы имеют более высокий HSPF, обычно не менее 8,5.

Если пришло время заменить вашу систему отопления на более новую, более энергоэффективную модель, SMO Energy может помочь.