1. Методологические характеристики исследования

Актуальность: Данная тема актуальна, так как тепловой насос потенциально может рассматриваться как средство экономии топлива и снижения экологической нагрузки в процессе выработки тепловой энергии.

Проблема: Недостаточное прикладное изучение Вопроса об эффективности теплового насоса в средней полосе РФ

Объект: Современные обогреватели

Предмет: Тепловой насос как современный обогреватель

Тема: Влияние внешних издержек на экологическую и экономическую значимость теплового насоса

Цель: Сравнить экологичность и экономичность теплового насоса и современных обогревателей с учетом внешних издержек

Задачи: 1) изучить строение теплового насоса, физические основы его работы

2) изучить работу других типов обогревателей

3) сравнить экономическую эффективность теплового насоса и других обогревателей

5) проанализировать экологическую нагрузку теплового насоса

6) сравнить экономическую эффективность теплового насоса и других обогревателей с учетом экологического ущерба

Методы: изучение, сравнение, анализ, обобщение

Новизна: новый способ обогрева помещений, его преимущества по сравнению с ныне действующими

Теоретические основания исследования: физические основы работы теплового насоса и других современных обогревателей

Гипотеза: Тепловой насос является более выгодным с экологической и экономической точки зрения, чем современные обогреватели

1. Современные системы отопления

1. Газовые котлы

Газовое отопление для загородного дома является одним из наиболее популярных видов отопления по типу источника нагрева. Главным условием его использования является проведённая недалеко от вашего дома газовая магистраль. В случае, если её нет, вы можете установить автономную систему отопления сжиженным газом. В этом случае вам понадобится газгольдер, который является ёмкостью для хранения сжиженного газа.

Система газового отопления включает в себя:

1. газовый котёл, который является «сердцем» всей системы;

2. систему труб, которые соединяют котёл с отопительными приборами;

3. отопительные приборы – конвекторы, радиаторы;

4. терморегуляторы.

Существует два вида котлов:

• одноконтурные (обеспечивающие отопление);

• двухконтурные (обеспечивающие отопление и подачу горячей воды).

Главное преимущество газовых котлов отопления двухконтурных заключается в том, что вам не придётся приобретать дополнительное оборудование для подогрева воды. Следовательно, вы получите значительную экономию материальных средств.

Типы установки котлов:

• настенные (компактны, монтируются на стену, не требуют дымохода);

• напольные (устанавливаются на пол, занимают больше площади, требуют дымохода).

С учетом дешевизны организации и эксплуатации газового отопления (особенно при магистральной подаче газа) и дешевизны постройки деревянного дома (на фоне стоимости каменных строений), деревянный дом с газовым отоплением становится отличным выбором для ценителей экологически чистых природных материалов и желании сэкономить на отоплении. Кстати, газовое отопление тоже считается экологически чистым.

Низкий коэффициент теплопотери деревянного дома делает возможным использование котла меньшей мощности. Это может быть компактный и легкий настенный котел. Легкость достигается использованием меди в качестве материала для теплообменника. В напольных, больших котлах возможно использование более тяжелых материалов – стали и чугуна.

Монтаж труб системы отопления в деревянном доме достаточно удобен – их можно прятать в уже существующих перекрытиях, под полом.

При монтаже системы отопления в деревянном доме нужно учесть, что на дерево сильно влияют перепады температуры и влажности. Чтобы материал стены не покоробился и не треснул, между радиатором отопления и деревянной поверхностью необходимо расположить слой теплоизолирующего материала.

Важный этап – организация дымохода в деревянном доме. Газовый котел с открытой камерой сгорания для удаления продуктов сгорания требует наличия крупногабаритного вертикального дымохода, и это нужно учесть еще при проектировании дома.

При варианте котла с закрытой камерой сгорания можно отказаться от громоздкого и дорогостоящего дымохода. В таком котле используется принудительная тяга и для отвода продуктов горения потребуется труба диаметром 10 см. Отверстие под трубу дымохода надо обложить негорючим материалом. Богатый кислородом воздух для горелки будет забираться с улицы и не понадобится постоянная вентиляция помещения (в отличие от котла с открытой камерой сгорания). Настенный котел с принудительной тягой дымоотвода можно расположить не только в отдельном помещении, но даже в кухне или в коридоре.

Не рекомендуется располагать газовый котел в подвальном или цокольном этаже, где газ, который тяжелее воздуха, может скопиться при утечке. В смеси с воздухом он образует взрывоопасную смесь. По этой причине любое помещение, в котором установлено газовое оборудование, должно иметь возможность для проветривания.

Независимо от того, каменный дом или деревянный – все монтажные работы по установке газового оборудования должны проводиться в строгом соответствии с техническими и строительными нормами, а также с требованиями по безопасности.