Паровое и воздушное отопление, характеристика!

 Основными элементами любой системы отопления является генератор тепла, нагревательные приборы и теплопроводы (каналы или трубопроводы).
В генераторе тепла происходит сжигание топлива, а выделяемое при этом тепло передается теплоносителю, т.е. среде, переносящей тепло от генератора к нагревательным приборам. Нагревательные приборы передают полученное от генератора тепло воздуху помещений. По теплопроводам теплоноситель перемещается от генератора тепла к нагревательным приборам.
В системах парового отопления пар из котла по трубопроводам поступает в нагревательные приборы, где конденсируется и, выделяя  скрытую теплоту на парообразовании, нагревает эти приборы. Конденсат же возвращается в кабель вновь превращается в пар.
В системах воздушного отопления в качестве теплоносителя применяется нагретый воздух. Принцип действия системы воздушного отопления состоит в том, что воздух, нагревается в воздухонагревательных установках воздухоотопительными агрегатами, нагретый до температуры, более высокой, чем температура внутреннего воздуха, поступая в отапливаемое помещение и охлаждаясь, отдает ему тепло, необходимое для возмещения теплопотерь помещения.

Системы парового отопления классифицируются следующим образом:
1)    по давлению пара:
а) низкого давления (p≤0,17 МПа). Эта система допускается к устройству в различного рода знаниях производственного назначения, в банях, прачечных, небольших театрах, клубах;
б) высокого давления (p>0,17 МПа). Эта система допускается нормами к устройству только в зданиях производственного назначения при отсутствии в них выделений воспламеняющихся или взрывоопасных веществ (пыли, паров, газов);
2) по сообщаемости систем с атмосферой:
а) открытые системы, сообщающиеся с атмосферой;
б) закрытые системы, не сообщающиеся с атмосферой;
3) по замкнутости:
а) замкнутые системы, в которых конденсат возвращается самотеком в источник тепла, не проходя через конденсатный бак и без перекачки насосом;
б) разомкнутые системы, в которых конденсат первоначально поступает самотеком в промежуточную емкость – конденсатный бак и только затем при помощи насоса перекачивается в котельную.
Системы воздушного отопления подразделяют:
1) по виду первичного теплоносителя, согревающего воздух:
а) на паровоздушные;
б) на водовоздушные;
2) по способу подачи воздуха:
а) на централизованные (с подачей нагретого воздуха в несколько помещений из одного центра);
б) на децентрализованные (с подачей нагретого воздуха местными воздухо-отопительными агрегатами, находящимися в самом отопительном помещении);
3) по способу перемещения нагретого воздуха:
а) системы с естественным поступлением (за счет разности объемных весов нагретого воздуха и воздуха помещения);
б) системы с механическими побуждением (под давлением, создаваемым вентилятором);
4) по качеству воздуха, подаваемого в помещение:
а) на прямоточные (в которых подогретый наружный воздух, обогрев помещения до требуемой температуры, весь выбрасывается через вытяжные вентиляционные каналы в атмосферу);
б) рециркуляционные (с перемещением одного и того-же внутреннего воздуха);
в) на системы с частичной рециркуляцией (в которых перемещаемый воздух состоит из частично наружной и частично из внутреннего воздуха, забираемого из помещения).
При сравнивании паровых и воздушных систем отопления принимаем во внимание технические и экономические показатели этих систем.
Технические показатели.
Тепловой режим помещений.
Для достижения теплового комфорта в помещениях необходимо равномерное нагревание ограждений, когда устраиваются усиленные (вредные для здоровья людей) радиационное охлаждение и движение холодного воздуха у пола. Дом же будет более экологичен в том случае если будут использоваться натуральные материалы как вот эта доска обрезная 40х150х6000 и другие строительные материалы из дерева. При воздушном отоплении, не говоря уже о паровом, достичь равномерного нагревания ограждений затруднительно.
Наивысшая температура воздуха в верхней зоне отмечается при воздушном отоплении с подачей горячего воздуха под потолком помещения. при этом повышается температура поверхности потолка и возрастают тепло потери наружу, однако увеличивается благоприятное излучение с поверхности потолка. Температура воздуха становится более равномерной по высоте помещения при подаче нагретого воздуха и увеличиваются теплопотери через эти ограждения в следствии возрастания температуры их поверхности, ослабляется радиационное охлаждение людей и потоки охлажденного воздуха в помещении.
Нагретая паром поверхность вертикальных отопительных приборов, расположенных вдоль световых проемов, ослабляет и даже предупреждает радиационное переохлаждение людей, а струи теплого воздуха над ними отклоняют ниспадающие  холодные потоки воздуха от нижней рабочей зоны помещений.
Большой эффективностью, которая обусловлена сравнительной безотказностью, живучестью, меньшей сложность обладает система местного воздушного отопления при водяном теплоснабжении, хотя надежность ее понижается при увеличении числа побудителей циркуляции воздуха, как более сложная по конструкции и в обслуживании, имеющая сокращенный срок амортизации, подверженная тепловому разрезу (отклонению от условий тепловой устойчивости). Понижена также эффективность системы центрального воздушного отопления из-за ее усложнения и возможного нарушения распределения воздуха по помещениям, т.к. воздуховоды из кровельной и тонколистовой стали недолговечны, а из неметаллических материалов (кирпича, блоков, плит, листов) недостаточно плотны.
Применение паровой и местной воздушной (при высокотемпературном первичном теплоносителе) систем сопровождается понижением акустических показателей отопления. Необходимые эти показатели могут быть достигнуты при использовании систем центрального воздушного отопления. Это, однако связано с ограничениями температуры и скорости движения теплоносителя, отражающимися на экономических показателей системы.
Радиус действия системы различен: при воздушном отоплении он ограничен вследствие малой теплоемкости теплоносителя; при паровом отоплении возможна значительная протяженность не только горизонтальная, но и вертикальная.
Системы парового и воздушного отопления обладают малой тепловой инерцией.
Экономические показатели системы отопления.
Экономичность системы отопления обусловлена стоимостью материалов и оборудования, изготовления и сборки, а также эксплуатации.
Местная система воздушного отопления с использованием высоко-температурного первичного теплоносителя имеет преимущество по капитальным вложениям перед системой парового отопления. В системе парового отопления в равных расчетных условиях, учитывая уменьшение площади отопительных приборов и диаметра конденсаторов, расходуется меньше метала и первоначальная ее стоимость несколько ниже, чем системы воздушного отопления.
Срок службы системы воздушного отопления больший, чем у системы парового отопления. Благодаря уменьшению амортизационных расходов при этом, экономии электрической и тепловой энергии сокращаются стоимость эксплуатации и приведенные затраты. Поэтому система воздушного отопления становится экономически более эффективной чем система парового отопления.
Системы парового отопления из-за санитарно-гигиенических и эксплуатационных недостатков запрещено применять в гражданских зданиях. Паровое отопление можно устраивать в производственных зданиях, в лестничных клетках, пешеходных переходах и вестибюлях, его рекомендуют для прерывистого или дежурного (в нерабочее время) отопления помещений.
Возможность сочетания отопления и вентиляции способствует распространению воздушного отопления: центральное воздушное отопление применяют в первую очередь в производственных, а также гражданских зданиях с механической приточкой вентиляции. Системы местного воздушного отопления используют для прерывистой или дежурного обогревания помещений производственных и общественных зданий. Центральное воздушное, местное воздушное отопление в зависимости от задаваемого теплового режима, наличием режима действия приточной вентиляции, применяют также и в сельскохозяйственных зданиях (животноводческих, птицеводческих, культивационных).