Системы отопления и отопительное оборудование

Система центрального отопления обеспечивает тепло всему внутреннему пространству здания (или части здания) от одной точки до нескольких комнат. В сочетании с другими системами для управления климатом в здании вся система может быть системой HVAC (отопления, вентиляции и кондиционирования).

Центральное отопление отличается от отопления помещений тем, что выработка тепла происходит в одном месте, например, в топочном помещении или подвале дома или в механическом помещении в большом здании (хотя и не обязательно в геометрически «центральной» точке). Тепло распределяется по всему зданию, как правило, за счет нагнетания воздуха через воздуховоды, за счет циркуляции воды по трубам или за счет пара, подаваемого по трубам. Самый распространенный метод производства тепла включает сжигание ископаемого топлива в печи или котле. Насосное и отопительное оборудование при этом используется почти повсеместно.

В большей части зоны умеренного климата в большинстве отдельно стоящих домов было установлено центральное отопление еще до Второй мировой войны. Там, где уголь был легкодоступен (например, в районе антрацитового угля на северо-востоке Пенсильвании), обычно применялись системы сжигания пара или горячей воды. Позже в 20 веке они были модернизированы для сжигания мазута или газа, что устранило необходимость в большом бункере для хранения угля рядом с котлом и необходимости удалять и выбрасывать угольную золу. Насосы и насосное оборудование и системы, работающие на угле, сейчас в основном предназначены для более крупных зданий.

Более дешевая альтернатива нагреву горячей водой или паром - нагнетание горячего воздуха. В топке сжигается мазут, который нагревает воздух в теплообменнике, а нагнетательные вентиляторы распространяют нагретый воздух по сети каналов в комнаты в здании. Эта система дешевле, поскольку воздух проходит через ряд каналов вместо труб, и для ее установки не требуется монтажник. Пространство между балками пола можно заключить в коробку и использовать как часть воздуховодов, что еще больше снизит затраты. Комплексные поставки насосного оборудования сейчас решают многие задачи многих домовладельцев.

Четыре разных поколения систем централизованного теплоснабжения и их источники энергии
Системы электрического отопления встречаются реже и практичны только при использовании дешевой электроэнергии или при использовании тепловых насосов, работающих на земле. Учитывая комбинированную систему тепловой электростанции и электрического резистивного отопления, общий КПД будет меньше, чем при прямом использовании ископаемого топлива для отопления помещений.

В некоторых других зданиях используется центральное солнечное отопление, и в этом случае в системе распределения обычно используется циркуляция воды.

Альтернативой таким системам являются газовые обогреватели и центральное отопление. Централизованное теплоснабжение использует отходящее тепло промышленных процессов или электростанции для обеспечения теплом соседних зданий. Как и в случае когенерации, для циркуляции горячей воды или пара требуются подземные трубопроводы.