В стремление сделать свое жилье комфортным и независимым от различных коммунальных хозяйств, многие начинают с автономного отопления дома или квартиры. В процессе его устройства появляются вопросы, которые приходится решать впопыхах или вообще «задним числом».
Установить систему отопления частного дома можно самостоятельно или с привлечением профессионалов. В любом случае, нужно быть знакомым с процедурой проектирования, согласования разрешительной документации и монтажа системы. Такие знания позволят отслеживать качество выполнения работы на каждом этапе и исключить явные ошибки.
Как сделать отопление в частном доме
Для начала коротко перечислим основные этапы, которые нужно будет выполнить на пути к достижению цели:
- выбор отопительной системы;
- выбор составляющих элементов отопительной системы;
- расчет отопления частного дома;
- разработка схемы индивидуального отопления;
- оформление и получение разрешительной документации;
- монтаж отопительной системы;
- тестовый запуск системы.
Важно придерживаться последовательности, т.к. поэтапная реализация проекта нивелирует ошибки, которые трудно или дорого исправить.
1. Выбор отопления – какая система отопления лучше для частного дома
В основу выбора автономного отопления положен тип котла, который работает на определенном типе топлива и отличается конструктивными элементами. Среди наиболее популярных систем отопления: газовое, электрическое, жидко и твердотопливное отопление.
Основными критериями выбора котла отопления являются:
- безопасность;
- доступность топлива;
- компактность, простота регулирования, обслуживания и ремонтопригодность;
- экономичность установки и эксплуатации;
- возможность сделать отопление своими руками.
Системы отопления частного дома – виды и типы
Система водяного отопления
Одна из самых эксплуатируемых систем отопления в нашей стране – водяное отопление. Разводка труб в доме или квартире – привычное явление.
Принцип работы водяного отопления заключается в следующем: нагретая от котла вода естественным образом (или принудительным) циркулирует по трубам, отдавая тепло помещению. Учитывая то, что по ходу движение воды в местах соединения, на изгибе труб и т.д. образуется трение и местные сопротивления, многие системы оборудованы клапанами для обеспечения давления, сила которого равна потерям на сопротивление. Такая система водяного отопления называется системой с искусственной циркуляцией воды.
Система водяного отопления может быть конструктивно реализована по двум схемам:
- Одноконтурная (система с замкнутой циркуляцией воды, ориентированная только на отопление)
- Двухконтурная (система, ориентированная одновременно на отопление помещения и нагрев воды в водопроводе). Такая система требует использования специального двухконтурного котла.
Устройство водяного отопления предполагает 3 принципиально разные схемы разводки труб в комнатах.
Разводка труб отопления
Однотрубная система отопления дома
Схема однотрубной системы отопления представлена на фото.
Как видно из рисунка, трубы закольцованы, а радиаторы подключены по очереди. Таким образом, теплоноситель выходит из котла и поочередно проходит каждый из них.
При этом стоит отметить, что температура теплоносителя постепенно снижается. Это существенный минус системы. Тем не менее, она достаточно распространена ввиду простоты, экономичности и возможности сделать однотрубную систему отопления своими руками.
Как снизить потери тепла при однотрубной системе отопления:
- увеличить число секций в последних радиаторах (два-три последних);
- увеличить температуру теплоносителя на выходе. Это, в свою очередь, повышает расходы на отопление;
- обеспечить теплоносителю принудительную циркуляцию. Т.е., установить насос, который создаст в системе дополнительное давление заставляя воду циркулировать быстрее.
Двухтрубная система отопления дома
Схема двухтрубной системы отопления представлена на фото. Синим цветом выделена труба отработки, которая отводит охлажденный теплоноситель из радиатора в котел.
Двухтрубная система обеспечивает подачу теплоносителя к радиаторам без потери тепла. Ее разновидности показаны на фото. При параллельном подключении достигается экономия на материалах. При лучевом,
появляется возможность регулировать температуру в каждой комнате отдельно.
Коллекторная (лучевая) разводка
Предполагает использование специального устройства – коллектора, которое собирает теплоноситель и распределяет по трубам к батареям. Схема сложная в реализации, поэтому используется редко.
Безусловным плюсом системы водяного отопления можно назвать ее безопасность.
К числу недостатков относят:
- относительно трудно обогреть значительную площадь без значительных затрат (ввиду потерь тепла при циркуляции воды);
- эстетический параметр. Разветвленную систему труб можно скрыть, пожертвовав некоторым количеством объема помещения, что не всегда удобно, или же оставить на виду;
- большие по размеру радиаторы отопления;
- вероятность появления воздушных пробок. Эта проблема возникает после спуска воды из системы.
– начиная от твердотопливных котлов для отопления дома и заканчивая тепловыми насосами. Большинство домовладельцев считает, что обогревать дом газовым котлом выгодно, но пользователи FORUMHOUSE знают, что при определённых условиях это – далеко не самое оптимальное решение.
Из-за постоянного роста цен на энергоносители и дороговизну подключения, многих застройщиков волнуют следующие вопросы.
- Есть ли альтернатива магистральному газу;
- Какие особенности могут быть у разных систем отопления;
- Как рассчитать цену того или иного вида топлива;
- Выгодно ли использовать твердотопливные системы отопления;
- Как обогреть дом электричеством и не разориться;
- Может ли домашний тепловой насос заменить традиционные системы отопления.
А ответы на эти вопросы вам помогут найти эксперты и пользователи нашего форума!
Основные критерии выбора системы отопления
Опыт строительства говорит о том, что автономное отопление частного дома выбирается с учетом множества факторов: степень доступности того или иного вида топлива, предполагаемые ежемесячные затраты на отопление, климатические условия проживания и теплопотери здания.
Отопить дом в умеренном климате – это одна задача, и совсем другие требования предъявляются к системе отопления в регионах с даже более холодным климатом, чем в Москве, и многомесячным отопительным сезоном.
Эффективность отопительной системы дома зависит не только от теплотехнических характеристик топлива и КПД котла, но и от конструктивных особенностей дома и степени его теплопотерь.
Плохо утеплённое жилище сводит на нет работу самой высокоэффективной системы отопления!
Поэтому выбор системы отопления и котельного оборудования необходимо начинать ещё на стадии проектирования вашего будущего дома. Любой из опытных застройщиков согласится с утверждением, что мелочей здесь нет, а любая ошибка или недочёт могут привести к дорогостоящим переделкам.
В первую очередь рассмотрим .
Александр Хадынский Руководитель направления отопительных систем компании "Мой камин"
Выбор системы отопления, прежде всего, зависит от того, какие коммуникации подведены к дому. Если магистральный газ уже подключён, то на этом выбор топлива обычно заканчивается, т.к. на данный момент обогрев дома за счёт магистрального газа признано лучшим решением.
Также стоит учитывать удобство эксплуатации системы отопления при разных режимах проживания: ежедневное, режим выходного дня, разовые приезды. Только после взвешивания всех «за» и «против» можно выбрать оптимальный вариант.
При отсутствии магистрального газа возможен процесс отопления дома на , так называемом газгольдере – герметичной ёмкости, зарытой на участке и нуждающейся в периодической заправке.
Плюсы сжиженного газа, как и магистрального, это – чистый выхлоп, возможность установки компактных дымоходов и небольших котлов для отоплени ядома.
При всех достоинствах, эта система автономного отопления дома имеет ряд недостатков.
Анатолий Гурин Генеральный директор компании "ДоМ инженерных систем"
К основному недостатку газгольдера относятся: дорогая установка, неудобство заправки, получение разрешительной документации, необходимость периодического обслуживания высококвалифицированным персоналом. Помимо этого, газгольдер занимает много места на участке.
Игорь Ларин Руководитель направления «Котельное оборудование» WIRBEL
Выбор топлива, а значит, и котельного оборудования зависит от степени его доступности в конкретном регионе. Если в доме есть магистральный природный газ, то выбор очевиден в его пользу, если нет - тогда надо оценивать стоимость и наличие в данной местности других видов топлива для отопления, исходя из этого и устанавливать оборудование.
Чем заменить газ
Достоинства газа хорошо известны, но все они нивелируются крайне высокой ценой по его подведению. Рассмотрим альтернативы.
Жидкое топливо
Дизельное отопление – требует установки дорогостоящего и сложного в работе оборудования.
Необходимо найти место для установки ёмкости под топливо. Дизельное топливо имеет своеобразный и не для всех приятный запах. Также из-за постоянного роста цен на углеводородное топливо отопление соляркой является одним из самых дорогих способов обогрева дома. Среди основных плюсов для этого типа отопления отопления дома можно выделить высокую степень автоматизации работы котла и повсеместную распространённость дизельного топлива.
Электричество
Электрические котлы просты в эксплуатации, экологичны, безопасны и бесшумны.
Александр Хадынский
Однако при низких первоначальных затратах на покупку оборудования отапливаться электричеством весьма затратно, а при перебоях с подачей электроэнергии можно остаться и без отопления, и без горячей воды. Также электрическому котлу для отопления дома потребуется ставить отдельную проводку, а если его мощность превышает 9 кВт – трёхфазная сеть в 380 В.
Кроме электрических котлов существуют такие отопительные приборы, как электрические конвекторы и инфракрасные излучатели.
К плюсам отопления электрическими конвекторами и инфракрасными излучателями относятся минимальные первоначальные затраты и простота устройства оборудования. Вам не придётся заниматься обустройством котельной или проводить трубы отопления. Казалось бы – достал прибор из коробки, включил в сеть и пользуйся. Но, как показывает практика, не все так просто.
Олег Дунаев Инженер-строитель
Хорошо утеплённый дом можно с успехом отопить электрическим конвектором только при наличии достаточных электрических мощностей.
- высокий КПД оборудования;
- простоту монтажа;
- презентабельный внешний вид;
- безопасность использования;
- возможность программирования энергосберегающих режимов.
К минусам относятся:
- дополнительные затраты на качественную проводку;
- повышенные требования к качеству элементов электроснабжения.
В отличие от электрокотла, для установки конвектора или любой модели ИК-излучателя не требуется прокладка труб и наличие теплоносителя, как следствие снижаются неэффективные затраты энергии на нагрев воды (теплоносителя), котла и труб, снижаются теплопотери.
Вот основные критерии выбора подобной системы отопления.
Олег Дунаев
:
– Выбираем так: мощность одного конвектора – до 1,5 кВт (больше - плавятся вилки и подгорают контакты реле).
Программатор – со своим источником питания (при отключении энергии сохраняются настройки). На 10 кв.м. площади необходимо примерно 1кВт мощности конвектора.
Элетричество – 380В, 3 фазы, разрешённая мощность – минимум 15 кВт. Проводка сечением – 3х2,5 кв.мм. Прокладываем выделенные конверторные линии и подключаем не более трёх конвекторов на одну линию.
Настенный электроконвектор лучше всего подвесить под окно примерно в 15 см от пола.
Отопление на электричестве – один из самых дорогих способов отопления дома. Казалось бы, дешёвое отопление электричеством – это миф. Однако, пользователь нашего форума Александр Федорцов (ник на форуме Скептик ) на своём примере опровергает данное утверждение.
Скептик Пользователь Forumhouse
Я самостоятельно построил каркасный хорошо утеплённый дом на фундаменте УШП. Сначала по проекту для отопления дома площадью в 186 кв.м. предполагался твердотопливный котел. Немного подумав, я решил, что мне совсем не хочется становиться кочегаром, а лучше воспользоваться ночным тарифом и греть воду в надежном самодельном теплоаккумуляторе объемом 1.7 куб.м.
Вода, нагретая за ночь электрическими тэнами до 50 С, позволяет успешно обогревать дом в зимние месяцы с системой водяного тёплого пола. А следить за температурой можно с помощью самодельного регулятора.
Александр Федорцов
Напольный ТА в котельной я поставил на лист пенопласта 35-й плотности и толщиной 10 см. Теплоаккумулятор хорошо утеплён – 20 см каменной ваты на крышке бака, на стенах – 15 см. Могу сказать, что расходы на отопление за декабрь составили 1,5 тыс. рублей. В январе накрутило не более 2 тыс. рублей.Т
Твёрдое топливо
Дрова, уголь, топливные брикеты.
Александр Хадынский
Котёл на твёрдом топливе (уголь, дрова) требует постоянного внимания, практически превращая его хозяина в кочегара. Такие конструкции могут использоваться в местах, где не подведены ни газ, ни электричество. Они являются самыми доступными и отличаются дешёвизной. При пользовании твердотопливными котлами особенно важно соблюдать меры пожарной безопасности.
Игорь Ларин
Степень автономности у твердотопливных котлов может быть увеличена при использовании в системе буферной ёмкости – теплоаккумулятора. Благодаря ТА накапливается тепло и уменьшается количество закладок в котёл.
В среднем время работы твердотопливного котла на одной закладке составляет минимально 3 часа, максимально 12 и более часов. Терморегулятор, контролирует воздушную подачу в камеру сгорания, а защиту от перегрева обеспечивает специальный клапан и теплообменник защиты от перегрева.
При использовании твёрдого топлива необходимость в общении с компаниями, поставляющими , и получения разрешительной документации на установку котла отпадает. Все регламентируется СНиПами, которых необходимо придерживаться при и монтаже отопительного оборудования. Также следует соблюдать рекомендации производителей по пожарной безопасности.
В качестве резервной системы отопления на случай отключения электроэнергии имеет смысл установить многотопливный котел либо комбинировать несколько отопительных приборов.
Александр Хадынский
Часто используют дополнительный котёл для увеличения степени автоматизации твердотопливного котла, подключают в цепь электрический котёл или камин с водяным контуром.
Автономное отопление в частном доме посредством комбинированных котельных – дорогой вариант. Данные виды котлов объединяют сразу три вида котлов – твердотопливный, электрический с газовой или дизельной горелкой и являются самими дорогими из бытовых котлов. В случае отключения электроэнергии лучше подключить источник бесперебойного питания, который позволит в период отключения электроэнергии продолжить работу оборудования до 48 часов.
Игорь Ларин
Сочетать разные приборы для отопления помещения можно и даже нужно, особенно в таких регионах, где возможны перебои с топливом.
Практичными являются системы, где комбинируются твердотопливные котлы с дровяными каминами, т. е. система включает дополнительный теплогенератор (камин), который поддерживает или ускоряет прогрев системы.
Выгода от использования многотопливных котлов заключается в возможности совмещать два вида топлива в одном оборудовании. В котле с двумя топками в одной можно сжигать твёрдое топливо (дрова, уголь, брикеты), а в другую установить горелку (дизельную или пеллетную). Таким образом, домовладелец, в зависимости от ситуации, может выбирать удобный для него вид отопления.
Анатолий Гурин :
– К несомненным плюсам пеллетного отопления относятся: автономность, его дешевизна относительно электричества и солярки с пропаном. Среди минусов можно отметить то, что необходимо найти место для складирования пеллет.
А некачественные пеллеты из-за неполного сгорания снижают КПД котла.
Сам котёл требует еженедельного внимания, т.к. необходимо очищать горелку и засыпать пеллеты.
Время непрерывной работы котла можно существенно увеличить за счёт установки дополнительного бункера для пеллет.
В последние годы всё более популярной становятся альтернативные системы отопления дома, построенные на базе теплового насоса и т.п (см. схему).
Анатолий Гурин
:
–Принцип работы – простой: тепловой насос переносит теплый воздух с улицы в дом. Проще всего представить тепловой насос как холодильник: морозилка – в земле, а радиатор – в доме.
Опыт использования такой системы отопления показывает, что, затратив всего 1 кВт электроэнергии, мы получаем 5 кВт тепла.
Несмотря на то, что подобная система отопления известна не один десяток лет, многих останавливают высокие первоначальные затраты, необходимые при её монтаже.
Система отопления – это долгосрочная инвестиция в ваш дом, и более низкие первоначальные затраты в дальнейшем нивелируются высокой платой за топливо и обслуживание котельной.
Выгоды от использования теплового насоса:
- низкая, в 5 раз меньше, чем при обогреве дома электричеством, ;
- при циркуляции воздуха с улицы в дом отсутствуют выхлопы;
- система не нуждается в обслуживании;
- автономность работы: для теплового насоса требуется только электричество, а при отключении электричества тепловой насос легко можно запитать от бензогенератора.
Как понять, чем выгоднее отапливать дом
Цена отопления складывается из стоимости топлива. Универсального топлива, одинаково подходящего для каждого региона или дома, не существует. Поэтому необходимо делать расчёт исходя из конкретной ситуации.
Игорь Ларин
При выборе топлива нельзя руководствоваться лишь сиюминутной выгодой, необходимо ориентироваться на долгосрочную перспективу.
Газа нет и не будет, но вокруг есть предприятия деревообработки, соответственно, появятся (или уже есть) производители пеллет. В таком случае эффективным решением будет поставить котёл на твёрдом топливе, который можно впоследствии сделать пеллетным (путём установки в нижнюю дверцу пеллетной горелки).
Также может сложиться ситуация, когда газ должны провести через 1-2 года. На это время можно поставить котёл на твёрдом топливе и затем установить в него газовую горелку.
Анатолий Гурин
Надо выбрать самое дешёвое топливо в регионе. Именно им будет выгоднее всего топить дом. Для объективного подсчёта лучше всего составить сводную таблицу, в которой отобразить виды доступных источников тепла, затраты на них при строительстве, эксплуатационные затраты и срок службы.
В долгосрочной перспективе важно учесть такой фактор как удобство использования источника тепла. Опыт показывает, что каким бы ни было дешёвым топливо, его низкую цену может перечеркнуть минимальная степень автономности котла и повышенная степень внимания к работе этого оборудования.
Александр Хадынский
Необходимо провести краткий анализ наиболее вероятных способов отопления тем или иным видом топлива.
Зная мощность котла, можно высчитать стоимость расходов на отопление в месяц. Примерный расчёт – 1 кВт необходим для обогрева 10 кв.м. (при условии, если расстояние от пола до потолка до – 3 м), дополнительно нужно взять запас в 15-20 %, необходимый для подготовки горячей воды.
В среднем котельное оборудование работает около 10 ч/сутки. Отопительный сезон в средней полосе России длится 7-8 месяцев в году, в остальное время котёл работает на подготовку горячей воды и поддержание в доме минимальной температуры +8С.
Итого:
Электричество: Для получения тепловой энергии в 1 кВт /час потребляется примерно 1 кВт/часа электроэнергии.
Твёрдое топливо: Для получения 1 кВт/час тепловой энергии расходуется примерно 0,4 кг/час дров.
Дизельное топливо: Для получения 1 кВт/час тепловой энергии потребляется примерно 0,1 литр солярки.
Газ: Для получения тепловой энергии в 1 кВт /час потребляется примерно 0,1 кг сжиженного газа.
В долгосрочной перспективе нужно учитывать рост цен на топливо, исходя из тенденций последних лет, и срока окупаемости затрат при первоначальных вложениях.
Таким образом, выбор системы отопления состоит из целого комплекса мер и инженерных решений, требующих взвешенного подхода и тщательного анализа каждой конкретной ситуации.
Посмотрите видеоролики о необычной разводке системы отопления и о том, как самостоятельно организовать эффективное и дешёвое отопление электричеством на
Проживание в своем доме на земле дает ряд преимуществ, среди которых возможность устройства системы отопления, эксплуатируемой в автономном режиме. Грамотно подобранная и смонтированная разводка отопления в частном доме позволяет организовать быстрый, равномерный обогрев всех комнат. Контроль расхода топлива, рассчитываемого в соответствии с погодными условиями, обеспечивает снижение затрат на отопление.
На практике используется несколько проверенных схем отопления, отличающихся по типу циркуляции теплоносителя (чаще всего воды), а также по способу разводки магистральных труб. В большинстве жилых объектов осуществляют монтаж однотрубной, двухтрубной, лучевой или «ленинградской» системы отопления. Каждая схема разводки отопления частного дома имеет свои особенности, на которые обращают внимание при проектировании инженерных коммуникаций.
Способы циркуляции воды в системах отопления
Движение жидкости по замкнутому контуру (контурам) может происходить в естественном или принудительном режиме. Вода, нагретая отопительным котлом, устремляется к батареям. Эту часть контура отопления называют прямым ходом (током). Попав в батареи, теплоноситель остывает, и направляется обратно в котел для нагрева. Этот промежуток замкнутого маршрута называют обратным ходом (током). Для ускорения циркуляции теплоносителя по контуру применяют специальные циркуляционные насосы, врезаемые в трубопровод на «обратке». Выпускаются модели отопительных котлов, в конструкции которых предусмотрено наличие подобного насоса.
Естественная циркуляция теплоносителя
Движение воды в системе идет «самотеком». Это возможно за счет физического эффекта, проявляющегося при изменении плотности воды. Горячая вода имеет меньший показатель плотности. Жидкость, идущая по обратному ходу, имеет большую плотность, а потому легко вытесняет уже нагревшуюся в котле воду. Горячий теплоноситель устремляется вверх по стояку, а далее распределяется по горизонтальным магистралям, проведенным под небольшим уклоном, составляющим не более 3-5 градусов. Наличие уклона и позволяет двигаться жидкости по трубам самотеком.
Схема отопления, основанная на естественной циркуляции теплоносителя, является самой простой, а потому ее легко реализовать на практике. К тому же в этом случае не требуется наличие других коммуникаций. Однако подходит этот вариант лишь для частных домов небольшой площади, так как длина контура ограничена 30 метрами. К недостаткам можно отнести и необходимость монтажа труб большего диаметра, а также низкое давление в системе.
Схема автономной системы отопления дома с естественной циркуляцией воды (теплоносителя). Трубопровод прокладывается под уклоном, составляющим не более 5 градусов
Принудительная циркуляция теплоносителя
В автономных отопительных (теплоносителя) по замкнутому контуру присутствует в обязательном порядке циркуляционный насос, который обеспечивает ускоренный ток нагретой воды к батареям, а остывшей – к нагревательному прибору. Движение воды возможно из-за разности давлений, возникающей между прямым и обратным током теплоносителя.
При монтаже данной системы не требуется соблюдать уклон магистрали трубопровода. В этом заключается преимущество, а вот существенный недостаток кроется в энергозависимости такой отопительной системы. Поэтому на случай отключения электричества в частном доме должен быть генератор (мини-электростанция), который обеспечит функционирование системы отопления в экстремальной ситуации.
Схема организации системы отопления дома, в которой циркуляция теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом, врезаемым в трубопровод обратного тока
Схему с принудительной циркуляцией воды в качестве теплоносителя можно использовать при монтаже отопления в доме любой площади. При этом выбирается насос подходящей мощности и обеспечивается его бесперебойное электропитание.
Схема однотрубной разводки
В отопительной системе данного типа нагретый теплоноситель последовательно протекает по всем радиаторам, отдавая при этом приборам часть тепловой энергии. Эту схему предпочитают выбирать в том случае, если для устройства системы обогрева помещения выделен небольшой бюджет. Ведь для прокладки понадобится минимальное количество труб, а также сопутствующих расходных материалов.
Нельзя не указать и на ряд недостатков, характерных для однотрубной системы отопления с верхней разводкой, а именно:
- отсутствие возможности осуществления раздельного регулирования уровнем теплоотдачи для каждого отдельного радиатора;
- снижение количества отдаваемого батареями в помещение тепла по мере их удаления от отопительного котла.
« » схема отопления разработана с целью решения проблемы независимой регулировки уровня теплоотдачи каждой отдельной батареи. В однотрубной системе вода идет через все установленные радиаторы последовательно. Установка запорных кранов на каждую батарею и монтаж байпаса (обходной трубы) позволяет обеспечить циркуляцию теплоносителя при отсекании какого-то отопительного прибора.
Однотрубная разводка системы отопления «Ленинградка» позволяет обеспечить отключение отдельных радиаторов с помощью запорных кранов, при этом движение теплоносителя продолжается по обходной трубе
Варианты устройства двухтрубной системы
Основным отличием обогрева частного дома является подключение каждой батареи к магистрали как прямого, так и обратного тока, что увеличивает в два раза расход труб. Зато у владельца дома появляется возможность регулирования уровнем теплоотдачи каждого отдельно взятого отопительного прибора. В итоге можно обеспечить разный температурный микроклимат в комнатах.
При монтаже вертикальной двухтрубной отопительной системы применима нижняя, а также верхняя, схема разводки отопления от котла. Теперь поподробнее о каждой из них.
Вертикальная система с нижней разводкой
Устраивают ее следующим образом:
- От нагревательного котла пускают по полу нижнего этажа дома или по подвалу подающий магистральный трубопровод.
- Далее от магистральной трубы пускают вверх стояки, которые обеспечивают попадание теплоносителя в батареи.
- От каждой батареи отходит труба обратного тока, которая отводит остывший теплоноситель обратно в котел.
При проектировании нижней разводки автономной системы отопления учитывают необходимость постоянного выведения воздуха из трубопровода. Выполняется это требование с помощью монтажа воздушной трубы, а также установки расширительного бака, использования кранов Маевского на всех радиаторах, находящихся на верхнем этаже дома.
Схема двухтрубной автономной системы водяного отопления дома с нижней разводкой. Теплоноситель поднимется вверх по вертикальным стоякам из центральной трубы
Вертикальная система с верхней разводкой
В этой схеме теплоноситель от котла подается на чердак по магистральному трубопроводу или под самый потолок верхнего этажа. Затем вода (теплоноситель) спускается вниз по нескольким стоякам, проходит через все батареи, и возвращается обратно в нагревательный котел по магистральному трубопроводу.
Для периодического удаления пузырьков воздуха в этой системе устанавливают . Данный вариант устройства отопления намного действеннее предыдущего способа с нижней разводкой труб, так как в стояках и в радиаторах создается более высокое давление.
Схема двухтрубной автономной системы отопления дома с верхней разводкой. Теплоноситель двигается вверх по центральному стояку, а затем опускается вниз, проходя по всем установленным радиаторам
Горизонтальная система отопления – три основных типа
Устройство горизонтальной двухтрубной системы автономного отопления с принудительной циркуляцией является наиболее распространенным вариантом обогрева частного дома. При этом используется одна из трех схем:
- Тупиковая схема (А) . Преимущество состоит в небольшом расходе труб. Недостаток кроется в большой длине циркуляционного контура самого дальнего от котла радиатора. Это затрудняет в значительной степени регулировку системы.
- Схема с попутным продвижением воды (Б) . Из-за равной длины всех циркуляционных контуров проще отрегулировать систему. При реализации потребуется большое количество труб, которые увеличивают стоимость работ, а также портят своим видом интерьер дома.
- Схема с коллекторным (лучевым) распределением (В) . Так как каждый радиатор подключается отдельно к центральному коллектору, то обеспечить равномерный всех помещений очень легко. На практике монтаж отопления по данной схеме наиболее затратный из-за большого расхода материалов. Трубы прячут в бетонную стяжку, что в разы повышает привлекательность интерьера. Лучевая (коллекторная) схема разводки отопления по полу приобретает все большую популярность среди индивидуальных застройщиков.
Вот так это выглядит:
Три схемы устройства горизонтальной двухтрубной системы автономного отопления, которые чаще всего используются при строительстве малоэтажных домов и частных коттеджей
Какая схема разводки отопительных контуров лучше
Однозначно сказать о превосходстве какой-то одной схемы разводки над другими нельзя – всё зависит от количества этажей, наличия подвальных помещений и конструкции кровли. Один из самых распространённых случаев – это одноэтажный дом с крутой вальмовой или двухскатной крышей. Вне зависимости от того, есть ли под зданием подвал, лучшим вариантом считается обустройство отопления по двухтрубной схеме с вертикальными стояками. При этом разводка может быть как нижней, так и верхней. Последнюю предпочтительнее использовать, если котёл монтируется на первом этаже, что характерно для зданий, в которых нет подвала.
Теперь рассмотрим предыдущий пример дома, однако заменим крутую крышу плоской. Разводку лучше всего выполнять горизонтальным способом, размещая котёл в подвале. К слову, статистика показывает, что для одноэтажных зданий плоская кровля используется сравнительно редко, при этом они практически все оборудуются подвальными помещениями.
Для двухэтажных и многоэтажных зданий допускаются как однотрубные, так и двухтрубные отопительные контуры с вертикальными стояками. При этом можно использовать верхнюю или нижнюю разводку. Не допускается лишь горизонтальный монтаж подводящих веток. В общем, практически любой вариант, независимо от типа и конструкции кровли.
При выборе типовой схемы разводки необходимо учесть множество факторов, начиная от площади дома, и заканчивая, материалами, использованными при его строительстве. Лучше подобные вопросы решать со специалистами, чтобы исключить вероятность ошибки. Ведь речь идет об обогреве дома, главном условии комфортного проживания в частном жилье.
С ростом популярности частного и загородного жилья для многих владельцев становятся актуальными проблемы выбора источника отопления и его эффективности. Затраты на отопление дома могут составлять до 70 — 80% от стоимости всех коммунальных услуг. В зависимости от климатической зоны, длительности отопительного сезона, доступности и дешевизны источников энергии система отопления дома может базироваться как на одном источнике, так и используя комбинированные тепловые установки, которые способны работать на различных видах топлива (дрова, уголь, газ, мазут и пр.). О наиболее распространённых системах и способах отопления частного и загородного жилья, принципах действия, достоинствах и недостатках пойдёт речь в дальнейшем.
Печи и камины.
Простейшая система обогрева дома — традиционное печное отопление. Источником тепла здесь является кирпичная или металлическая дровяная печь. В южных регионах, где отопительный сезон относительно короток, отапливать дом небольшой площади можно при помощи камина.
Наиболее распространёнными материалами для выкладывания дровяных печей и каминов является простой или шамотный (огнеупорный) кирпич. Для сооружения полноразмерной кирпичной дровяной печи или камина обязательно необходима закладка отдельного фундамента. В случае если устройство печного фундамента по каким-либо причинам невозможно, рекомендуется установка металлической печи, газового или спиртового камина.
Главными преимуществами дровяного и угольного отопления являются относительная дешевизна и доступность топлива, полная независимость от различных источников (газ, электроэнергия), относительная простота эксплуатации.
Все кирпичные печи обладают высокой теплоёмкостью. Это означает, что нагретый кирпич, особенно шамотный, способен довольно долго отдавать тепло окружающему пространству. Даже в холодное зимнее время исправная дровяная печь способна поддерживать тепло на площади до 30 квадратных метров более 10 часов за одну топку. Однако, кирпичные печи обладают ещё и повышенной тепловой инертностью. Поэтому на разогрев кирпичной печи уходит значительное время. Если растапливать печь в помещении, в котором температура опустилась ниже 0С, то некоторое время в период её розжига температура будет опускаться ещё ниже по причине подсасывания холодного воздуха снаружи в результате горения. Стальные и чугунные печи, а также камины отличаются более высоким быстродействием и низкой тепловой инертностью. Это означает, что растопленная металлическая печь или камин начинает отдавать тепло окружающему воздуху гораздо быстрее кирпичной печи, но и тело при этом держать не так долго.
Многие современные печи имеют специальные ребра и каналы для лучшей теплоотдачи и увеличение циркуляции тёплого воздуха. Однако, после окончания топки, металлические печи и камины быстро остывают. Это может вызывать определённые неудобства при постоянном проживании в отапливаемом помещении. Такие виды печей, а также камины прекрасно подойдут для эксплуатации в загородных домах с непостоянным проживанием, когда не требуется постоянное поддержание тепла.
Устройство дымохода — ещё одно необходимое условие для дровяных печей и каминов. При устройстве кирпичной трубы обязательно следует учитывать значительное возрастание нагрузки на фундамент. Металлическая труба может быть вынесена за пределы отапливаемого помещения и укреплена снаружи здания. Устройство металлической трубы рядом с горючими материалами (дерево, пакля, пластик, обои и пр.) недопустимо, поскольку её нагрев раскалёнными газами может привести к возгоранию. Дымовая труба должна иметь качественную теплоизоляцию, полностью исключающую возможность возгорания. Все печные и каминные трубы при выведении на крышу должны быть выше её конька не менее чем на 20 см. Трещины, дефекты кладки, а также негерметичные соединения на трубах не допускаются, поскольку могут не только ухудшить тягу, но и стать причиной пожара или отравления угарным газом.
Дымоходы всех видов печей и каминов обязательно должны прочищаться не менее двух раз в год, перед началом отопительного сезона. Во избежание потерь тепла во многих печах имеются заслонки. Полностью закрывать печную заслонку можно только при полном сгорании топлива. Несмотря на кажущуюся простоту эксплуатации печи и камины нуждаются в периодической чистке, часто зависят от метеорологических условий и требуют внимательного отношения при эксплуатации.
Плюсы печного отопления
- Полная независимость от внешних источников;
- Дешевизна использования.
Минусы печного отопления
- Занимает много места в доме;
- Долго разогревается;
- Нет возможности автоматизировать;
- Процесс топки занимает много времени и сил.
Для отопления помещений большой площади необходимо устройство жидкостной или конвекционной системы отопления.
Водяное (жидкостное) отопление.
Для отопления помещений площадью свыше 30 кв. м. понадобится более сложная отопительная система, которая обеспечит равномерный обогрев всего дома. В этом случае необходима установка жидкостной или воздушной (конвекционной) системы отопления.
Традиционная жидкостная система отопления состоит из котла, в котором происходит разогрев жидкости: воды или антифриза. После нагрева, носитель тепла, которым является жидкость самотёком или принудительно, при помощи циркуляционного насоса подаётся по системе трубопровода к отопительным радиаторам. Передавшая тепло воздуху в помещении жидкость снова поступает в котёл.
Плюсы водяного отопления
- Низкая цена энергоносителя (газ);
- Одинаковая температура во всех комнатах;
Минусы водяного отопления
- При использовании воды возможно замерзание системы.
Виды котлов для отопления
Топливо, при помощи которого функционирует система отопления, может быть любого вида. В широкой продаже имеются электрические, дровяные, угольные, пеллетные, жидкостные, газовые , а также комбинированные котлы, способные поддерживать заданную температуру в помещениях большой площади. Отопительные котлы могут устанавливаться как непосредственно в отапливаемом помещении, так и в подвале или в специальных пристройках. Котлы, работающие на сжигании топлива обязательно должны быть оборудованы дымоходом. Требования к ним аналогичные, как и к традиционным дровяным или газовым печам.
Отопительные котлы могут иметь как ручное, так и полностью автоматическое управление. Например, в широкой продаже имеются жидкостные и газовые отопительные котлы, поддержание температуры жидкости в которых регулируется подачей топлива вручную, независимо от наличия напряжения в электросети. Более дорогие модели котлов оснащены электронными системами управления, которые способны поддерживать заданную температуру в помещениях без участия оператора, но требуют питания от электросети. Если котёл установлен непосредственно в отапливаемом помещении, то тепловые потери при транспортировке нагретой жидкости к радиаторам не являются критичными. Если котёл установлен на некотором расстоянии от отапливаемого здания обязательно проводится теплоизоляция всех труб. Металлические трубы обладают более выраженной потерей тепла, чем металлопластиковые и тем более полипропиленовые.
Что залить в систему отопления
Выбор жидкости как носителя тепла во многом зависит от того в каком месте установлен котёл, а также временно или постоянно используется жилое помещение, которое необходимо отапливать. Если дом используется нечасто и отопление включается только по приезде жильцов, тогда в качестве носителя тепла следует использовать незамерзающие жидкости во избежание повреждения отопительной системы. При постоянной эксплуатации отопления допустимо использование воды.
Воздушное отопление
Воздушное или конвекционное отопление в нашей стране считается новинкой, но оно постепенно набирает популярность. Главным преимуществом такой системы является то, что носителем тепла в ней является воздух. Такая система отопления функционирует следующим образом: воздух нагревается от источника тепла (газ, ТЭНы), после чего по вентиляционной системе подаётся в отапливаемое помещение. Кроме теплового источника, система включает в себя теплоизолированный вентиляционный трубопровод и вентиляторы, обеспечивающие поступление нагретого воздуха в помещения.
Схема воздушного отопления
- Вытяжной воздуховод;
- Оконечный воздуховод;
- Прямоугольная воздухораспределительная решетка для подачи воздуха с потолка;
- Прямоугольная воздухораспределительная решетка для подачи воздуха с пола;
- Линейный диффузор для подачи воздуха с потолка;
- Круглая воздухораспределительная решетка для подачи воздуха с потолка или пола;
- Прямоугольная воздухораспределительная решетка для подачи воздуха со стены;
- Линейный диффузор для подачи воздуха с пола;
- Прямоугольная воздухораспределительная решетка для подачи воздуха из потолочных консолей или софитов;
- Сеть приточных воздуховодов;
- Воздухозаборные решетки;
- Подмес воздуха с улицы;
- Дымоход;
- Электронный фильтр;
- Печь для нагрева воздуха;
- Увлажнитель воздуха.
Ещё одним плюсом такой системы является возможность в летний период использовать систему для охлаждения и кондиционирования воздуха. Такие системы полностью автоматизированы и бесшумны благодаря применению современных электронных компонентов. Современная конвекционная система отопления включает в себя систему очистки воздуха от пыли и других примесей. Ещё одним преимуществом такой системы является отсутствие отопительных радиаторов и открытых трубопроводов. Недостатками являются относительно высокая стоимость и зависимость от электроэнергии, поскольку циркуляция воздуха обеспечивается встроенными электровентиляторами.
Плюсы воздушного отопления
- Возможность использовать как систему кондиционирования;
- Низкое энергопотребление, по сравнению с дугими системами использующими электричество;
- Возможность автоматизации процесса;
- Возможность удаленного управления.
Минусы воздушного отопления
- Громоздкость системы;
- Дороговизна монтажа;
Инфракрасный обогрев и альтернативные тепловые источники. Наряду с традиционными источниками тепла, всё большую популярность набирают и инновационные. Среди них — инфракрасный обогрев помещений. Главная привлекательность этого вида обогрева — возможность оперативного включения и отключения по мере необходимости в случае если обогреваемое помещение не используется. Несмотря на работу от электросети инфракрасный обогрев позволяет значительно сэкономить на отоплении. Достигается это следующим образом: инфракрасные обогреватели и настенные экраны нагревают не воздух, а предметы, находящиеся в отапливаемом помещении. Когда в помещении нет людей инфракрасная система обогрева может автоматически отключаться и электроэнергия не потребляется. Если человек зашёл в комнату, система отопления мгновенно включается, не затрачивая энергию на обогрев окружающего воздуха. Такая система отопления привлекательна низкими затратами, поскольку потребляет сравнительно небольшое количество электроэнергии, но ставит проживающих в доме в зависимость от её бесперебойной подачи.
Плюсы инфракрасного отопления
- Высокая скорость нагрева холодного помещения;
- Быстрый монтаж;
- Высокий КПД;
- Возможность автоматизации процесса;
- Возможность удаленного управления.
Минусы инфракрасного отопления
- Сильно печет голову (при потолочном монтаже).
К другим альтернативным источникам тепловой энергии относятся геотермальные тепловые установки. Получение тепловой энергии от природных возобновляемых источников тепла несмотря на свою экзотичность набирает популярность среди владельцев частного загородного жилья. Принцип работы геотермального отопления основан на транспортировке низкопотенциального тепла из глубинных слоёв почвы. Это достигается бурением нескольких скважин на глубину свыше 20-50 метров и закладку в эти скважины зондов. Температура глубинных слоёв земли на такой глубине постоянна и достигает отметки 4 градусов по шкале Цельсия. При использовании теплового насоса этого вполне достаточно для обогрева помещений значительной площади. Система геотермального обогрева привлекает многих возможностью получить бесплатную тепловую энергию. Однако бурение сопряжено со значительными затратами, которые и затрудняют возможность массового использования тепла недр для обогрева частных домов.
- Тепловой насос
- Емкостный водонагреватель
- Буферная емкость отопительного контура
Как оптимальный вариант, инфракрасная система обогрева может служить дополнением к традиционной и способствовать значительной экономии топлива или электроэнергии.
Плюсы геотермального отопления
- Возможность использования в режиме кондиционирования в летний период;
- Высокий КПД;
- Возможность автоматизации процесса;
- Возможность удаленного управления.
Минусы геотермального отопления
- Чрезвычайно высокая стоимость монтажа;
- Повышенные требования к утепелнию дома;
Гелиотермальное отопление
В регионах с большим количеством солнечных дней в году возможно применение гелиотермальных установок. В качестве источника тепла в них используется солнечная энергия. Такой способ отопления появился сравнительно недавно, но в последнее время набирает популярность во многих странах с продолжительным отопительным сезоном. Функционирует гелиотермальная отопительная система следующим образом: на крышу дома устанавливается устройство — гелиоколлектор, в котором энергия солнечных лучей преобразуется в тепловую и передается жидкости или воздуху. В безоблачный солнечный день система способна поддерживать температуру свыше 18С в утеплённом помещении площадью до 20 кв. м. без применения других источников отопления при наружной температуре воздуха до −25С.
Применение геотермальной и гелиотермальной систем в сочетании с традиционными отопительными системами открывает большие перспективы экономии и рационального использования других видов топлива. В настоящее время во многих странах проводится ряд исследований и испытаний устройств, способных получать тепловую энергию от природных источников. Перспективы использования альтернативных источников тепловой энергии очень широки и привлекают многих не только возможностью снижения затрат на отопление, но также и улучшением экологической обстановки в результате снижения выбросов продуктов сгорания топлива в атмосферу.
Плюсы гелиотермального отопления
- Низкая зависимость от внешних источников энергии;
- Возможность автоматизации процесса;
- Возможность удаленного управления.
Минусы гелиотермального отопления
- Высокая зависимость от природных факторов;
- Повышенные требования к утеплению дома;
- Ограниченная возможность при сильных отрицательных температурах.
С приходом холодного времени года у большинства владельцев загородных коттеджей либо небольших дачных домиков, возникает вопрос, связанный с эффективным и в то же время экономичным отоплением всех помещений своего жилья.
В этой статье будут рассмотрены разные типы отопительных систем для частного дома со всеми достоинствами и недостатками. Исходя из рассмотренного материала, можно будет принять правильное решение, касающееся оптимального выбора той из них, которая будет наиболее целесообразна для тех или иных условий проживания.
Перед углублением во все тонкости каждой из систем отопления, стоит обратить внимание на отличительные признаки достойного варианта для качественного обогрева дома. В их число обязательно должны входить:
— надежность;
— эффективность;
— компактность;
— доступность.
В каждом индивидуальном случае стоит взвешивать все положительные и отрицательные стороны всех видов отопления для того, чтобы в итоге принять правильное решение.
Виды систем отопления для частного дома
Для обогрева всех помещений дома, как правило, применяют такие системы:
1) работающие за счет передачи тепловой энергии посредством предварительно подогретого воздуха (он подается по специально оборудованным каналам непосредственно в каждую комнату, ванну, кухню и т.д.);
2) создающие комфортные условия проживания благодаря применению электрических отопительных приборов либо устройств, предназначенных для преобразования электроэнергии в тепло;
3) осуществляющие качественный обогрев дома благодаря циркулирующему в них теплоносителю (в его качестве применяют обычную или дистиллированную воду либо антифриз).
Можно соорудить печное отопление или возвести камин, но для правильного обустройства подобных строений нужно обладать определенными навыками, чтобы не только выполнить работы, связанные с кладкой, но также осуществить правильный расчет всех расстояний между элементами конструкции. Как правило, мало кто сможет это сделать самостоятельно. Но даже если в доме есть печь либо камин, такое отопление не будет эффективным, поскольку с его помощью можно обогреть лишь те помещения, в которых расположены подобные источники тепла. В других же местах дома, например, в ванной, всегда будет холодно. По этой причине рассмотрение этого варианта можно упустить.
Читайте также: Как правильно выбрать раковину для ванной? Виды раковин по форме, внешнему виду и функциональности, по материалу изготовления
Отчего же отталкиваться, осуществляя выбор подходящего отопления? Приоритет стоит отдать наиболее доступному виду топлива. Например, если поблизости есть газовая магистраль, в таком случае не придется задаваться дополнительными вопросами. Все что понадобиться – это:
— оформить все необходимые для подключения документы;
— приобрести трубы, газовый счетчик и т.д.;
— осуществить работы, связанные с выкапыванием траншеи (если газовый трубопровод придется прокладывать под землей);
— подключить отопительный котел, работающий на этом виде топлива, и подсоединить к нему трубы и батареи.
Если же поблизости есть много дров (речь идет о сельской местности), тогда можно приобрести твердотопливный котел и т.д.
Но бывают случаи, когда сразу несколько видов топлива могут быть доступными. Что тогда делать? Правильным решением будет выбор системы отопления, работающей на наиболее экономичном варианте.
Воздушное отопление
Его суть заключается в следующем. Проходя сквозь калорифер либо теплообменник, свежий воздух прогревается до необходимой температуры, после чего по специально смонтированным каналам поставляется в каждое помещение дома.
Преимущества воздушного отопления:
— КПД может достигать 90%;
— быстрый прогрев всех комнат, кухни, ванной и т.д.;
— невозможность образования прорывов трубопровода ввиду отсутствия теплоносителя.
Недостатки воздушного отопления:
— слабая теплоотдача;
— дороговизна обустройства;
— для источника тепла нужно оборудовать дополнительное помещение.
Такой вид обогрева подойдет для периодического использования (например, на даче). Если же с его помощью постоянно отапливать дом, это будет чревато большими затратами.
Читайте также: Как провести коммуникации в доме своими руками
Отопление частного дома электроэнергией
Оно может быть как основным, так и дополнительным. Нагрев происходит благодаря преобразованию электрической энергии в тепловую составляющую посредством электронагревателей трубчатого либо спирального типа.
Отопление с помощью электроэнергии преимущества:
— легкость установки;
— возможность транспортировки нагревателей из одного помещения в другое;
— простота эксплуатации.
Отопление с помощью электроэнергии недостатки:
— большие затраты на обогрев помещений по причине дороговизны электроэнергии;
— потребность в свежей порции чистого воздуха по причине сжигания кислорода внутри здания приборами подобного типа (помещения нужно часто проветривать);
— невозможность выполнения поставленных задач при отсутствии электроснабжения либо частых его перебоях.
Обогрев загородного дома с помощью отопительных приборов, работающих за счет электрической энергии, может быть оправданным в очень маленьких строениях, обладающих хорошим утеплением пола, фасада и потолка либо в качестве дополнительного отопления больших домов.
Использование теплоносителя
Чаще всего именно такие системы применяют для качественного и полноценного отопления загородных домов, независимо от их размеров. Наиболее часто монтируют закрытые системы. Чтобы правильно их обустроить, понадобятся такие устройства, приборы и материалы:
1) газовый либо электрический, либо твердотопливный (или работающий на жидком топливе) котел;
2) отопительные приборы (радиаторы, батареи и т.д.), подключенные к системе с помощью труб соответствующих диаметров;
3) трубы, благодаря которым осуществляется процесс подачи нагретого теплоносителя от котла к батареям и обратно;
4) циркуляционный насос с характеристиками, необходимыми для безотказной работы всей системы, независимо от этажности здания;
5) закрытый расширительный бак и т.д.
Использование теплоносителя преимущества:
— такой вид отопления можно обустроить своими руками;
— экономия средств при использовании простой воды;
— в замкнутых контурах практически отпадает необходимость в постоянной подпитке свежей порции теплоносителя, поскольку он не испаряется так, как бывает в системах с расширительным баком открытого типа.
