В этой статье мы пошагово разберемся с тем, как сделать отопление в частном доме, рассмотрим различные виды котлов отопления и радиаторы. Также в статье имеется подробная инструкция по выбору труб для отопления.
Всего лишь несколько десятилетий назад единственным видом отопления домов было печное, что объяснялось дешевизной твердого топлива и отсутствием доступа к другим источникам энергии. За относительно короткое время системы отопления развились очень сильно и появилось столько их разновидностей, что у хозяина дома могут быть муки выбора именно того варианта, который подойдет ему наилучшим образом.
Виды источников энергии и факторы, определяющие их выбор
Главным фактором, влияющим на правильный выбор системы отопления – это наличие рядом доступного топлива или источника энергии, которая в дальнейшем будет преобразовываться в нужное нам тепло. Что же используется человечеством в настоящее время.
Твердое топливо
Виды твердого топлива
Твердое топливо издревле используется человеком в качестве источника энергии. Им могут быть:
- Дрова или любой вид д ревесины, в том числе отходы древесного производства. Это наиболее давно используемый вид топлива, который не потерял актуальность до сих пор. В эту же категорию можно отнести и современные его виды: пеллеты или топливные брикеты (евродрова), - для производства которых применяют высушенные и спрессованные древесные отходы. Благодаря низкому содержанию влаги в этих изделиях, производители заверяют, что их теплотворная способность в 2— 3 раза выше, чем традиционных дров.
- Каменный уголь дает при сгорании больше тепла чем дрова, но он образует значительное количество шлака, который требует периодической чистки и удаления. Для возгорания угля потребуется все то же древесное топливо.
- Торф в чистом виде для топлива уже не используется, поэтому производители предлагают так называемые торфяные брикеты, где исходное сырье тщательно высушивают, а затем прессуют в удобную для транспортировки и хранения форму. Естественно, что теплотворная способность таких брикетов значительно выше, чем природного торфа.
Камины и печи
Самыми первыми источниками тепловой энергии были обычные костры, а потом уже появились камины и печи, где над сгоранием твердого топлива уже имеется хоть какой-то контроль. И этот вид отопления еще рано отправлять на «свалку истории». Если речь идет о частном доме, где люди появляются периодически, а не постоянно проживают (например, дача), то камин или печь будут идеальным вариантом. Мастера-умельцы разработали множество замечательных проектов, в которых . В таких домах хозяева с такими печами могут одновременно любоваться открытым пламенем, обогревать помещения и готовить пищу.
Печь совмещенная с камином — отличный вариант отопления дачного дома
Подробную информацию, читайте в статье на нашем сайте.
Твердотопливные котлы
Для того чтобы передать энергию теплоносителю, в качестве которого чаще всего выступает вода, существуют специальные твердотопливные , они в течение долгого времени были незаслуженно задвинуты на второй план, благодаря победному шествию газовых котлов. Но в последнее время, на фоне постоянного удорожания основных энергоносителей: электричества, газа и различных видов жидкого топлива, - они обретают второе рождение. Перечислим основные достоинства твердотопливных котлов:
- Твердотопливные котлы имеют наиболее низкую стоимость вырабатываемой тепловой энергии: один киловатт энергии, произведенной ими в 4 раза дешевле, чем при сжигании природного газа, не менее чем 8 раз дешевле, чем при сжигании дизтоплива и в 17 раз дешевле, чем тепло, вырабатываемое электрическим котлом.
- Большинство современных твердотопливных котлов не требуют подключения к электричеству, их автоматика энергонезависима. Поэтому их выгодно эксплуатировать там, где нет газоснабжения, имеются частые перебои или отсутствует электроснабжение. Следует отметить, что для полной автономности с твердотопливным котлом, следует проектировать систему отопления с естественной циркуляцией и открытым расширительным бачком .
- Современные модели длительного горения практически «всеядны» — принимают любой вид твердого топлива, в том числе и различные горючие отходы. Они требуют всего один-два раза в сутки чистки и закладки. Благодаря созданным в них условиям, сгорание топлива происходит наиболее полно, поэтому и золы и шлаков в них намного меньше.
Но, твердотопливные котлы не безупречны, поэтому имеют ряд недостатков:
- Даже при наличии «продвинутой» автоматики, такой вид котлов требует обязательного участия человека для чистки и закладки новой порции топлива. Частично лишены этого недостатка пеллетные котлы, в котором подача из бункера в камеру сгорания происходит автоматически, но и они требуют периодической чистки, да и стоимость пока «кусается».
- Твердотопливные котлы имеют большие габариты и требуют отдельного помещения для себя и для запаса топлива, а также дымохода, способного выдержать высокие температуры.
- Эти виды котлов имеют очень большую тепловую инерционность и могут генерировать избыточное для отопления тепло, поэтому желательно их оборудовать водяным теплоаккумулятором , а это сильно сказывается на общей стоимости системы отопления.
Тем не менее твердотопливные котлы еще очень долго будут использоваться человечеством, так как они работают на возобновляемых видах топлива, чего нельзя сказать об углеводородах, запасы которых истощаются и цены на них постоянно растут. В частных домах их использование оправдано только лишь там, где отсутствует газоснабжение либо имеется источник твердого топлива по очень низкой цене.
Выглядит привлекательно: производитель заявляет, что одной загрузки угля хватит до 130 часов работы, брикетов – до 72 часов, дров – до 31 часа. Причем изначально литовские котлы теперь для нашего рынка изготавливаются в Санкт-Петербурге, хотя это в основном влияет только на цену.
- Универсальность
- Длительная работа на одной загрузке, особенно на брикетах
- Неудобство чистки и загрузки
- Ярко-желтый корпус – хорошо видна грязь
- Стальной, а не чугунный
Цены на твердотопливный котёл Stropuva S40U
Чугунный и простой как молоток – что еще нужно от классического твердотопливного котла? А чугуна итальянцы не пожалели – котел весит 350 кг. Мощность на угле доходит до 45 киловатт, на дровах – до 40. Так что даже на не самом качественном топливе есть приличный запас.
- Долговечность
- Удобство загрузки и чистки
- Требуется серьезное усиление пола
Цены на твердотопливный котёл Sime SOLIDA EV 5
В плане КПД котел вышел не сказать, что удачным: 71,65% на угле, на дровах же и вовсе 63,15%. На нашем рынке есть и более эффективные твердотопливные котлы.Но при этом теплообменник прочный и долговечный, в эксплуатации твердотопливный Protherm (в отличие от газовых собратьев) показывает себя хорошо.
- Надежный чугунный теплообменник
- Не самая высокая длительность горения
Каждый, кто сталкивался со строительством частного дома, знает, насколько важно правильно спроектировать, рассчитать и смонтировать систему отопления. Касаемо естественной циркуляции – неверный уклон, и она перестанет функционировать при малейшем завоздушивании. Говоря о принудительной – нужен правильный расчет параметров циркуляционного насоса. Сегодняшняя статья пригодится тем, кто только планирует водяное отопление частного дома своими руками. Схемы систем и нюансы работы мы рассмотрим подробно, стараясь не «сыпать» научными терминами, а объяснить понятным языком.
Читайте в статье:
Водяное отопление частного дома: плюсы и минусы системы
Как и у любого вида отопления, у водяного есть сторонники и противники. Но наше дело не принимать одну из сторон, а взвешенно разобраться со всеми параметрами. Разберем достоинства обогрева жилища водой.
| Достоинства | Недостатки |
|---|---|
| Теплоемкость воды выше того же параметра воздуха в 4 000 раз – это доказанное физическое свойство | Монтаж отопления своими руками и последующая эксплуатация требуют большей затраты сил, нежели другие виды отопления |
| Расходы на монтаж и последующую эксплуатацию сравнительно невелики | Контроль уровень теплоносителя и периодические ревизии нагревателя воды обязательны |
| Такое отопление позволяет использование в качестве нагревателя, любого топлива или электричества | Если это отопление дачного домика, на зимний период, когда нагреватель не используется, вода сливается. В противном случае трубы разморозятся (проблема решается заменой воды на антифриз). А если воды нет, то взаимодействие с воздухом ведет к ускоренной коррозии металлических труб внутри |
| Трубы прокладываются под полом или скрываются натяжным (подвесным) потолком |
Какой использовать теплоноситель: свойства воды и антифриза
Вопрос, какой теплоноситель лучше, сложен. С одной стороны водяное отопление в частном доме не требует затрат. Если дом отапливается зимой, его используют, то трубы прослужат много лет. Если в системе нет воздуха, коррозии не удастся привести трубы в негодность. С другой стороны, долго разогревается, но он и остывает дольше. А это плюс.
Мнение эксперта
Инженер-проектировщик ОВиК (отопление, вентиляция и кондиционирование) ООО "АСП Северо-Запад"
Спросить у специалиста“Выбор теплоносителя зависит от степени утепленности дома. Если термоизоляция выполнена по правилам, лучше использовать воду – это дешевле. Если же жилище не утеплено должным образом, придется тратиться на дорогостоящий антифриз. В этом случае при использовании воды будет перерасход топлива или электричества – топить нужно постоянно.”
Какие требования предъявляются к автономному отоплению
Требований к автономным водяным системам отопления предъявляется немного. Отметим доступность используемого топлива, экономичность в эксплуатации и надежность системы. Компактность тоже не на последнем месте. Отопление должно выполнять функции с высоким процентом коэффициента полезного действия.
Переведем на простой язык. Топливо, используемое для нагрева теплоносителя (воды) должно быть дешевле, чем другие виды. Для каждого региона оно разное. В одной деревне доступнее дрова, в другой уголь, а в третьей подведен природный газ. Какие нюансы стоит учесть:
- Экономичность в эксплуатации. Возвращаемся к утеплению стен дома: нет утечек тепла – на лицо экономия топлива.
- Надежность отопительной системы. Если циркуляция прекращается, нужно время для ее запуска. Теплоноситель остывает, а нагрев ведет к перерасходу дров, газа, угля.
- Компактность. При монтаже водяного отопления рассчитывают «золотую середину». Теплоносителя слишком мало – система не прогреет дом. В обратном случае – перерасход топлива и медленный нагрев.
Нюансы, присущие водяному отоплению
Водяное отопление жилого помещения подразумевает обязательную установку нагревателя. Это может быть электрокотел, или иное устройство, использующее жидкое или твердое топливо. Для движения теплоносителя по системе может использоваться циркуляционный насос, но применяется он не всегда.
Полезно знать! Водяное отопление, в отличие от электрического, еще некоторое время поддерживает тепло даже при отключении нагревателя. Если сравнивать с инфракрасным обогревом, то жидкий теплоноситель выигрывает, особенно в отношении домов без необходимой термоизоляции.
Из чего состоит водяная отопительная система
Перед тем, как сделать отопление в частном доме, следует рассчитать необходимое количество материала. А сделать это невозможно, не зная из каких элементов состоит система. Выделяют 5 основных составляющих:
- котел;
- трубы;
- радиаторы;
- циркуляционный насос (не всегда);
- расширительный бак.
Статья по теме:
Преимущества и недостатки, принцип работы, критерии выбора, обзор лучших производителей и моделей, как сделать котел своими руками – читайте в нашей публикации.
Роль котла в отопительной системе частного дома
Котел – главный узел системы. С его помощью происходит нагрев теплоносителя. Котлы бывают твердотопливными (дрова, уголь, пеллеты или торф), газовыми или электрическими. Экономичнее других считаются газовые котлы, однако даже при сегодняшнем уровне газификации «голубое топливо» добралось не до каждого уголка необъятной России.
Важно! Котел, независимо от вида топлива, требует постоянного внимания и периодических ревизий. Только в этом случае можно быть уверенным в том, что отопительная система не подведет в неподходящий момент.
Перед тем, как установить котел отопления в частном доме, нужно рассчитать мощность, необходимую для обогрева всей площади жилых помещений. Для этих целей предлагаем воспользоваться удобным калькулятором ниже.
Калькулятор расчета необходимой мощности котла
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.
Принципиальная схема системы отопления – это простейшая схема, при помощи которой можно быстро и без особых затрат смонтировать качественную и долговечную систему отопления. Но при реализации проекта следует знать несколько важных правил и особенностей, без которых вам попросту не справится с поставленной задачей.
Итак, любая принципиальная схема состоит из котлов и труб (в статье мы поговорим об автономных системах). Принцип работы такой схемы заключается в следующем – в котле нагревается теплоноситель и при помощи циркуляционного насоса подается по трубопроводу в радиаторы отопления. Отдав тепло помещению, теплоноситель возвращается по обратному контуру к котлу и все повторяется. Получается, что простейшая схема основана на цикличных процессах.
Это грамотно спланированная схема отопления одного из частных домов
Схемы отопления
Водяная система отопления
Водяное отопление – самый распространенный вариант для прогрева помещений любого типа. В большинстве случаев роль теплоносителя здесь исполняет вода, которая подается от котла к радиаторам отопления.
Вообще, специалисты различают два типа водяных систем:
- С естественной циркуляцией воды (когда давление образуется в самом контуре);
- С принудительной циркуляцией (вода поступает в трубы и радиаторы при помощи циркуляционного насоса).
В любой принципиальной схеме в обязательном порядке должны иметься:
- Отопительный котел (любого типа);
- Основной стояк;
- Обратный стояк;
- Трубопровод;
- Обратный трубопровод;
- Радиаторы.
Итак, на сегодняшний день известны следующие принципиальные схемы отопления:
- С нижним и верхним способом разводки;
- С горизонтальной разводкой;
- Однотрубные;
- Двухтрубные.
Верхняя разводка
Верхний вариант разводки
В данной схеме теплоноситель нагревается в котле и за счет своей плотности поднимается по стояку в расширительный бачок отопления.
Внимание! Эта схема предусматривает нахождение расширительного бачка в самой верхней точке системы отопления.
Далее, по трубопроводу (который, кстати, должен идти под небольшим уклоном) теплоноситель поступает в горячие стояки. Эти стояки тянутся от самого верхнего этажа дома к первому и проходят по всей высоте здания. Отработанный теплоноситель, в свою очередь, попросту, вытесняется горячей водой и по «обратке» возвращается к котлу отопления по трубам. Для регулировки уровня подачи горячей воды на выходе в радиаторы устанавливаются специальные запорные вентили.
Нижняя разводка
Водяная отопительная система с нижним вариантом разводки
Система с нижней разводкой имеет основной (подающий) трубопровод, обеспечивающий теплоносителем все остальные стояки ниже уровня жилых помещений. Что касается обратных стояков, то они присоединены к общей «обратке», проведенной еще ниже.
Обратите внимание! Данная схема содержит в своей структуре воздушную линию, расположенную сверху.
С ее помощью автоматически удаляется весь накопленный воздух в радиаторах, который в свою очередь выводится через расширительный бак.
Двухтрубные системы
Двухтрубная система с нижним вариантом разводки
В любой двухтрубной схеме, как при верхней, так и при нижней разводке, нагретая вода поднимается вверх и по трубопроводу поступает в радиаторы, где со временем охлаждается и становится тяжелее. По обратным стоякам остывший теплоноситель стекает в обратный трубопровод и возвращается в котел. Холодная вода имеет большую плотность и массу чем горячая и таким образом сама ее вытесняет в трубопровод, создавая естественную циркуляцию даже без насоса.
Однотрубные системы
Однотрубная система с верхней разводкой
По своей сути, это самая простая схема (см. фото), которую под силу изготовить и смонтировать своими руками даже неопытному человеку. Она отличается от двухтрубной тем, что отдав свое тепло на верхнем этаже, на нижний переносится уже меньше. Получается, что теплоноситель преодолевая этаж за этажом постепенно охлаждается и выходит, что жители первого этажа получают тепла меньше всего. Для того чтобы жители нижних этажей попросту не замерзли, инженеры добавили дополнительные секции к батареям отопления для жителей нижних этажей.
Также, проблему можно решить частично, установив на каждый радиатор специальные перемычки. С перемычками часть горячей воды переходит на этаж ниже без охлаждения.
Следует отметить и тот факт, что главный стояк в однотрубной системе необходимо максимально надежно защитить от теплопотерь. В противном случае система потеряет не только тепло, но и мощность напора воды, что негативно скажется на отоплении дома в целом.
Что касается обратной линии, то ее наоборот – изолировать нельзя ни в коем случае! Это связано с тем, что более холодная вода имеет больший вес и соответственно, вытесняя горячую воду, создает более сильный напор.
Однотрубные схемы с горизонтальной проточной системой
Однотрубная схема с горизонтальной проточной системой
Данная схема привлекательна тем, что все радиаторы на этаже соединены в одну линию. Главное достоинство такой системы – простота монтажа. Также, вам потребуется значительно меньше труб и стояков.
Если говорить о недостатках, то главный из них – склонность такой системы к возникновению воздушных пробок. Данная проблема решается только путем установки кранов автоматического спуска воздуха (кранов Маевского).
Обратите внимание! Для тех, кто не знает – принципиальные схемы не содержат никаких измерительных характеристик, а лишь показывают, что с чем соединяется и показывает примерную «обвязку» дома.
Способы циркуляции – какую выбрать
Принудительная и естественная циркуляция
Теперь, что касается способа циркуляции, – какую схему выбрать? С естественной или же с принудительной?
Что касается естественной циркуляции теплоносителя, то тут, пожалуй, больше минусов, чем плюсов.
- Естественная циркуляция не поддается автоматическому регулированию;
- Для ее обустройства необходимы трубы с большим диаметром, цена на которые заметно выше;
- Не очень эстетично смотрятся в интерьере;
- Отрегулировать данную систему можно только своими руками – в котле вы сможете лишь увеличить пламя, когда холодно, или наоборот уменьшить, когда стало жарко.
Если вы проживаете в регионах, где неожиданное выключение электричества в порядке вещей, то данные системы идеально вам подойдут.
В данной схеме не предусмотрено никаких дополнительных (электрических) приборов и устройств:
- Приборы группы безопасности;
- Перепускные клапаны;
- Электрические температурные датчики;
- Регуляторы топлива и пр.
- Еще один минус данной схемы – значительно большее количество потребляемого топлива на отопительный сезон.
Что касается плюсов, то по своей сути это самая надежная схема, которая может прослужить без ремонта до 40 лет! Она крайне надежна и не зависит ни от каких-либо перепадов напряжения. Вообще, кроме котла, в ней ломаться в принципе нечему.
Двухтрубный вариант отопительной системы
Принудительная же циркуляция удобна и комфортна для жителей тех регионов, которые не страдают от скачков напряжения. В данном случае, система регулируется как в ручную, так и автоматически – для каждой комнаты вы сможете задать персональную температуру, исключительно под свои нужды.
Но в автоматических системах есть свои минусы – далеко не каждый местный монтажник сможет смонтировать сложную схему со всеми необходимыми вам датчиками и сложными узлами соединений, а нанимать иногороднего специалиста достаточно накладно.
Также, по своей сути эта система очень нежна и долго не проработает в том доме, где имеют место перебои с электропитанием.
Подведем итог
Рассмотрев все варианты, вам будет проще принять решение и сделать действительно правильный выбор, исходя из ваших жилищных и финансовых условий. У нас имеется подробная видео инструкция, которая осветит все вопросы более подробно, и поможет вам разобраться в хитросплетениях принципиальных схем.
Цена на оборудование разная, поэтому тут нет однозначного мнения и стоимости – каждый котел и каждая схема требуют индивидуального расчета, но следует сразу сказать, что обойдется вам это в серьезную «копеечку». Успехов!
Page 2
Для людей познавших все прелести такого предмета как черчение, понятие аксонометрия особой сложности не вызовет, для людей не познавших этот «золотой период» школьного обучения - поясняем значение этого слова. Оно имеет греческое происхождение и означает графическое отображение предметов с помощью параллельных проекций.
Делается это достаточно просто, в трехмерном пространстве выбирается точка отсчета и масштаб изображения, после чего весь рисунок или схема передается плоскости. В итоге имеем полное графическое изображение всего предмета или системы предметов. Аксонометрия отопления - это не что иное, как графическое изображение всех узлов, агрегатов, труб, запирательной аппаратуры и прочих компонентов этой системы с указанием основных параметров для каждого изделия.
Фото аксонометрии системы отопления.
И просто и сложно
Все сложное по отдельности очень простое.
Не кривя душой, хочется отметить, что при всей кажущейся простоте данного мероприятия, аксонометрическая схема отопления - это не совсем и простая штука. Здесь необходимо учитывать очень много факторов, а некоторые рассчитать. Поэтому сразу же первый совет.
Совет! Для многоэтажных и многоквартирных домов данную документацию, в том числе и схемы, составляют соответствующие специалисты.
Для владельцев частных домов и хозяев дачных домиков, желающих провести отопление своими руками предлагаемая инструкция, безусловно, будет полезной, но консультация специалиста будет не менее полезна.
Следовательно, перед тем как рисовать всю систему на бумаге или в компьютерном изображении давайте проведем некоторые расчеты.
Начнем с котлов
Вот с этого все и начинается.
Не секрет, что как бы красиво не расписывала реклама все прелести той или иной обогревательной техники, но существуют основные нагревательные приборы и вспомогательные. Конечно же, масляными радиаторами отопления дом не обогреешь, а теплые полы больше рассматриваются в аспекте комфорта, чем обогрева жилья, поэтому основной упор делаем на котел, сердце системы обогрева жилища.
И начнем рассмотрение расчетов с уже подсчитанных коэффициентов для различных климатических зон.
Удельная расчетная мощность котла W будет составлять:
- Для районов крайнего севера и к ним приравненных – 1.5 – 2.0 кВт;
- Для районов с умеренным климатом и центральных районов – 1.2 – 1.5 кВт;
- Для южных районов – 0.7 – 0.9 кВт.
Опираясь на эти коэффициенты, уже можно проводить расчеты мощности котла с помощью достаточно простой формулы: W котла = S*W / 10, где W обозначенная выше расчетная мощность, а S общая площадь помещения вашего дома.
Обратите внимание! Для наглядности приводим расчет мощности котла для жилья в 180 квадратов в южных районах страны W котла = S*W / 10 = 180*0.9/10=16.2 кВт
Несколько слов о насосах
Мы им про насосы, а они нам про схемы.
В котлах и системах отопления эти незаменимые помощники обязательно скажут свое слово, именно с их помощью осуществляется прокачка всей циркулирующей жидкости по системе. Можно ли без них обойтись, в принципе можно, если дом одноэтажный, с небольшой общей площадью (экономия на насосах больше характерна для систем небольших дачных домиков). Для всех же остальных насосы обязательны.
Более того к современным насосам предъявляется ряд обязательных требований, а именно:
- Насосы должны быть простыми в эксплуатации, а также в монтаже и в случае необходимости в демонтаже;
- Немаловажным фактором является бесшумность;
- Эти изделия должны потреблять минимальное количество электроэнергии;
- Насосы должны быть надежными с большим сроком эксплуатации.
К сведению! Если насос не установлен в котле, то его можно установить на обратке, которая является приводящей, а не отводящей системой.
Именно так вы сможете добиться продление срока эксплуатации изделия, уменьшив его взаимодействие с горячей водой.
При расчетах обращаем внимание
По большому счету на все обращаем внимание.
А вот сейчас начинается самое интересное, потому что - самое кропотливое. Эти работы требуют проведения очень тщательных расчетов, прежде чем вся схема ляжет на бумагу.
Аксонометрическая схема системы отопления будет составлена на основании:
- Определения тепловой потребности каждого отапливаемого помещения;
- Определения количества и видов радиаторов для отопления и уже после вписывания их в реальные условия, а затем и в схему;
- Решения по поводу всей системы отопления, которое включает в себя наличие или отсутствие стояков, расчет количества необходимых веток и контуров, порядок соединения обогревателей (радиаторных батарей);
- Проведение расчетов на трубы, а именно: диаметр, количество, запирательную арматуру, терморегуляторы, регуляторы давления в системе (если они не предусмотрены в котле);
- После проведения всех расчетов данные переносятся на схему. В этой схеме кроме графического изображения указываются и технические характеристики котлов, насосов, труб, радиаторов, а также все расчеты по обогреву каждого помещения.
Важно знать! При составлении аксонометрической схемы обязательным мероприятием является определение главного циркуляционного кольца, которое отображает весь путь движения нагревателя от источника нагревания (котла) к самому дальнему элементу, а также трассу возврата.
Системы отопления
Разные системы – разная графика.
В частных домах может быть три системы отопления:
- Система отопления двухтрубная. Это классическая система, при которой горячая вода подается по одной трубе, а отработанная (остывшая вода) по общей обратке возвращается в котел. При этом насос устанавливается на трубе возврата;
- Вертикальная отопительная система. Эта система мало чем отличается от предыдущей, насос устанавливается в отводящей трубе и разгоняет именно горячую воду, тепло сначала поступает на верхние уровни, а затем проходит к нижним уровням;
- Система отопления с одной трубой. В этой схеме нагреватель переходит от одной батареи к другой и возвращается в котел, схема характерна для одноэтажных строений.
В заключение
Системы отопления при кажущейся простоте требуют определенных знаний и навыков. Поэтому если сборку можно провести и самостоятельно по предлагаемым схемам монтажа, то схему и расчеты лучше доверить специалистам. В противном случае цена ошибки будет большой. Традиционное видео поможет вам визуализировать эту проблему и принять правильное решение.
Page 3
Каждый хозяин делает все для того чтобы в его доме было достаточно комфорта, тепла и уюта. Особенно если это загородный дом, коттедж или просто маленькая дача. Дело в том, что это не благоустроенная квартира, расположенная в городских кварталах, можно вспомнить и про квартиры-хрущевки и где все делают коммунальные службы.
В случае частного дома появляются вопросы, связанные с продумыванием коммуникаций, с тем, как придумывается схема монтажа системы отопления, а также водоснабжения и канализации. Это все является обязанностью владельца и должно выполняться на той стадии, когда дом еще только проектируется.
Проектирование отопления
В случае уже построенного дома, монтаж коммуникаций связан с серьезными проблемами, как финансового, так и организационного плана.Отопление установить, конечно же, можно, но не все схемы отопительных систем могут быть реализованы.
Во-вторых, в результате интерьер дома в итоге может серьезно измениться. Когда инженерные коммуникации продумываются при проектировании дома, не нарушается эстетика и при необходимости доступ ко всем системам будет свободным для их обслуживания.
Отопление жилого дома
Фото батарей под окном
Выбор схемы системы отопления и связанного с ней снабжения горячей водой представляет собой одну из важнейших задач, которую надо решить при обустройстве частного дома. Самыми распространенными является такое отопление, в котором используются естественная и принудительная циркуляция теплоносителя, а при разводке труб используют однотрубную, двухтрубную, лучевую и «ленинградскую» схемы.
Материал для соединительных труб
При создании отопления применяются трубы, на изготовление которых идут различные материалы.
Трубы могут быть просто стальными, оцинкованными, из нержавеющей стали, медными, полимерными, в том числе металлопластиковыми, полиэтиленовыми, полипропиленовыми армированными алюминием.
- Железо обладает существенным недостатком – плохой устойчивостью к коррозии. Трубы из нержавеющей стали или оцинкованные наоборот, коррозии не поддаются, их монтаж производится с помощью резьбовых соединений. Монтаж такого трубопровода требует определенной квалификации и опыта работы. В настоящее время, когда на рынке есть металлопластик и полипропилен, сталь практически не используются.
Железные трубы для отопления
- Медные трубы – их достоинством можно назвать способность переносить высокие температуры и высокое давление, долговечность и надежность. Соединение медных труб выполняется с помощью высокотемпературной пайки, припоем, который содержит серебро. Магистрали маскируются в стенах во время проведения отделочных работ. Работа с ними предполагает очень высокий профессионализм. Трубы из меди чаще всего применяются в строительстве эксклюзивного характера, потому что у них очень высокая цена.
Медь для отопления
- Полимерные трубы – материалом для них служит полиэтилен или полипропилен. Очень удобные и простые в монтаже. Такие трубы отличаются прочностью, устойчивостью к коррозии, у них гладкая внутренняя поверхность, исключающая откладывание минеральных солей.
Полипропилен для отопления
- Металлопластик – представляет собой два слоя пластика, разделенные слоем алюминия.
Металлопластик для отопления
Монтаж металлопластика выполняется с помощью резьбовых соединений, при этом не используется сварка. Также могут применяться прессовые соединения, в результате чего значительно уменьшается себестоимость монтажа.
Недостатком таких труб для отопления является то, что они обладают большим коэффициентом теплового расширения. Проще говоря, если сразу же после горячей воды будет подключена холодная, то соединения могут начать протекать.
Внимание: Весьма нежелательно даже временное прекращение работы котла в течение отопительного периода и размораживание отопления. Из-за достаточно сильного изменения линейных размеров трубопровод может повредиться в местах соединений.
Еще одной причиной появления течи, может быть, сгиб трубы под приличным углом, будь он прямой или тем более острый. Происходит это потому, что алюминиевый слой может треснуть.
Способы циркуляции теплоносителя
Главным, чем различается схема систем отопления, это организация движения теплоносителя по отопительному контуру или нескольким контурам. Выделяются естественная и принудительная циркуляция жидкости по контуру.
Схема естественной циркуляции теплоносителя
Такое отопление предусматривает то, что теплоноситель будет двигаться по контуру в результате теплового расширения. Теплоноситель, нагреваясь в котле отопления, поднимается вверх, потому что, имея меньшую плотность, он вытесняется более холодным теплоносителем, приходящим из обратной части.
Вытесненный горячий теплоноситель после подъема по стояку, двигается по магистралям, имеющим небольшой, в 3-5 градусов уклон.
Пример естественной циркуляционной схемы
Схема отопительной системы, в которой реализована естественная циркуляция, реализуется очень просто, она не связана ни с какими другими коммуникациями.
Внимание: Данная система может применяться при отоплении домов небольших размеров. Она эффективна только в том случае, если контур имеет общую длину не более 30 метров.
Схема принудительной циркуляции теплоносителя
В этой системе теплоноситель движется за счет того, что существует разность давлений в прямой и обратной части контура. И эта разность давлений создается специально используемым циркуляционным насосом отопления.
Пример принудительной циркуляционной схемы
У такой схемы нет ограничений в применении, но работоспособность определяется циркуляционным насосом, его мощностью и подачей электропитания.
Отопительные схемы, определяемые разводкой труб
Различие этих систем отопления заключается в принципах подключения отопительных приборов к котлу. Это может быть последовательное или однотрубное подключение, параллельное или двухтрубное и лучевое, оно же коллекторное.
Последовательная система отопления
В системе отопления с одной трубой горячий теплоноситель по порядку попадает во все отопительные приборы, в каждом отдает часть тепла. Такие монтажные схемы систем отопления являются самыми простыми, и на ее осуществление уходит меньше всего узлов и материалов.
Однотрубная система
Главным недостатком такой системы является то, что количество отдаваемого тепла уменьшается в зависимости от увеличения расстояния от котла.
Схема отопления с двумя трубами
В этой системе отопления к каждому отопительному прибору подходят две трубы – с горячим теплоносителем, прямая, и уже с холодным, обратная. Система обладает несомненными достоинствами, но они «оплачиваются» удвоенным комплектом труб, проложенным в доме.
Двухтрубная система
Лучевая система отопления
Эта система отличается от остальных тем, что к каждому отопительному прибору прокладывается отдельная пара труб – как прямого, так и обратного тока. Они затем сходятся возле котла на специальных гребенках. Общая длина труб больше, чем в системе из двух труб.
В этих трубах не делают соединений и перед тем, как пустить ее в эксплуатацию, проводят балансировку. То есть выполняют подстройку расхода теплоносителя для каждой петли отдельно.
Коллекторная система
Ленинградка
Такая система решает вопросы, связанные с регулировкой теплоотдачи для каждого отопительного прибора в системе с одной трубой. Каждая батарея имеет запорную арматуру и с ее помощью регулируется расход теплоносителя через нее.
Кроме того, выполняется шунт в виде обходной трубы, имеющей меньший диаметр. Этот шунт обеспечивает циркуляцию жидкости даже если краны на батарее будут полностью закрыты.
Ленинградка
Монтаж системы отопления
В настоящее время рынок представляет различные материалы, и поэтому могут быть реализованы различные схемы монтажа системы отопления своими руками.Вполне возможно, что Вам не понадобятся какие-то профессиональные навыки и умения. Достаточно терпения и последовательности в выполнении тех или иных операций.
Внимание: Подключение отопительного котла к газовой магистрали должно производиться специалистами, имеющими для этого специальный допуск и соответствующую квалификацию. Дело в том, что сам факт такого подключения регистрируется соответствующими службами и самостоятельная врезка недопустима.
Ниже приведена инструкция, согласно которой можно смонтировать отопление в частном доме:
- Монтаж отопления начинается с выбора схемы, которая будет реализовываться. А в свою очередь схема определяется как финансовыми возможностями, так и характеристиками дома, в котором отопление монтируется.
Совет: При выборе схемы посоветуйтесь со специалистами, которые подскажут Вам наиболее практичный вариант, подходящий именно для Вашего случая.
- После того, как будет выбрана схема, составьте список необходимого оборудования и материалов, для которых необходим определенный запас и отправляйтесь в специализированный магазин.
- В первую очередь устанавливается отопительный котел, согласно правилам, описанным в инструкции по эксплуатации.
Помещение бойлерной: котел и все необходимые приборы
- В необходимых местах монтируются отопительные приборы соответствующей мощности и размеров.
Батареи под окном
- К каждому прибору протягивается трубопровод, согласно выбранной схеме.
Проводка труб к батареям
Внимание: Обязательно включите в схему циркуляционный насос, тогда всегда будет обеспечено движение теплоносителя по системе. Не забудьте о приборах, контролирующих давление и температуру теплоносителя.
Совет: Выбирайте трубы из такого материала, чтобы избежать сварочных работ при их соединении. Потому что эти работы требуют профессиональных навыков или найма соответствующего специалиста.
- Выполните контрольный запуск и проверьте систему насчет протечек.
Вывод
Отопление частного дома – это серьезная задача, которая может быть решена самостоятельно, но все-таки, без консультаций со специалистами не обойтись. В представленном видео в этой статье Вы найдете дополнительную информацию по этой теме.
Page 4
Система обогрева любого здания служит для обеспечения уютной и комфортной атмосферы, чтобы жильцы могли проживать без каких либо проблем. Раньше для этих целей служила обычная русская печка.Но ей на смену пришли более новые технологии и оборудование,благодаря чему легко осуществить монтаж систем отопления своими руками в доме, квартире или на даче.
Если придерживаться правил и инструкций, то можно добиться хороших результатов и получить качественную систему отопления.
Схематическое расположение основных узлов системы обогрева
Современные инструменты, технологии и строительные материалы помогают достичь максимально производительные, экономичные и доступные по цене системы отопления, которые будут эксплуатироваться длительное время.
Помимо этого на рынке можно встретить множество отопительной техники и приборов, их ассортимент подойдет для различных типов строения и может служить как резервный источник обогрева, так и основной.
Осуществляя монтаж отопительных систем различной сложности, следует учитывать влияние множества факторов.
Допустим, вы проживаете в городе Миасс, поэтому должны учитывать реалии, которые повлияют на выбор оборудования для вашей системы обогрева:
- Выбор топлива, вернее его доступность. Идеальный выбор - это оборудование, работающее на газу, но если это топливо недоступно, то нужно задуматься об альтернативе, например, дровах, угле или электричестве;
- Теплопроводность ограждающих конструкций дома. Этот пункт рассматривает качество тепловой изоляции стен, полов, крыши вашего здания. Чем качество изоляции выше, тем экономичнее будет система теплоснабжения;
Важно. Если у вашего дома плохая тепловая изоляция, то не огорчайтесь, сейчас присутствует большое множество материалов, которыми можно утеплить дом снаружи. Самостоятельно проводить такие работы не рекомендуется, потому что вы можете нарушить технологию.
- Площадь постройки. От неё будет зависеть мощность отопительного оборудования, а также количество батарей, трубопроводов и прочих элементов;
- Климатический регион, в котором расположилось здание. По этим данным берется максимальная зимняя температура для расчетов, это очень важный параметр.
Для того чтобы монтаж отопительной системы, время его эксплуатации и качество получаемых услуг было оптимальным, необходимо внимательно учесть все вышеперечисленные факторы.
Особенности и конструкция
Прежде чем начинать монтаж системы отопления своими руками и покупать составляющие схемы нужно обязательно разобраться, что собой представляет отопление дома, из каких узлов и компонентов оно состоит, а также как произвести монтаж самостоятельно удобно и быстро.
Фото узлов, деталей и агрегатов системы теплоснабжения
Все без исключения системы отопления в своем большинстве используют для обогрева здания энергию, которая может быть как электрической, так и получаться посредством сгорания различного горючего: газа, угля, жидкого топлива.
Чтобы передавать теплоту от котла к батареям отопления, находящимся в помещении, применяют различные теплоносители. Самые распространенные это вода, пар, антифриз или воздух. Рекомендуем перед началом работ ознакомиться с такими документами как СНиП на монтаж системы отопления и инструкция по эксплуатации тепловых установок.
Составляющие элементы системы теплоснабжения
- Источник теплоты. Обычно это котел, его задача это преобразование химической энергии топлива в тепловую. От правильно расчета и подбора зависит производительность оборудования и тот факт, насколько качественно будет работать система отопления, а также её финансовая экономичность и долговечность;
- Обвязка трубопроводов. Без этих элементов невозможна работа всего обогрева, потому что они выполняют одну из главных функций – транспортировку теплоносителя от генератора теплоты к отопительным приборам. Трубы изготавливаются из разнообразных материалов, например, полипропилена, металла, меди и других. Помимо материала трубы могут иметь различные диаметры и толщину стенок;
- Отопительные приборы. В эти узлы поступает теплоноситель, и они передают тепло воздуху в помещении. На рынке теплотехнической техники присутствует много моделей батарей, они имеют разную форму и материалы (сталь, биметалл, алюминий, чугун и пр.) Особую популярность в последнее время приобретают вакуумные радиаторы.
Газовый генератор для автономной системы теплоснабжения
Стоит обратить внимание, что на выбор батарей отопления влияют особенности схемы, финансовые возможности и личные предпочтения.
Виды котлов отопления
Давайте разберемся, как правильно смонтировать систему отопления и подобрать надежный и нужный по параметрам котел.
Многие специалисты сравнивают источник теплоты с человеческим сердцем, потому что у них похожие функции. Человек не может жить без сердца, точно также как и система теплоснабжения без котла.
У всех котлов одно и то же назначение – выработка теплоты, различия проявляются лишь в том, на каком топливе они работают.
Предлагаем рассмотреть основные виды котлов:
- Электрокотлы. Нагрев воды для теплоснабжения происходит в этих агрегатах благодаря силе электрического тока, которая проходит через ТЭНы. Они в свою очередь раскаляются и нагревают воду. Удобство использования такого оборудования заключается в том, что они не нуждаются в дымоходе и не требуют подачи воздуха для горения, к тому же они обладают высокой мощностью. Выпускаемые сейчас электрокотлы имеют большую мощность и им по силам нагреть большие объемы теплоносителя при минимальных затратах электричества, следовательно и цена за одну гигакалорию будет вполне привлекательная. Помимо этого отпадает необходимость в создании отдельного помещения – котельной, такой аппарат можно установить на кухне или в ванной комнате;
Котельная комната – сердце системы теплоснабжения
- Газовые котлоагрегаты. Работа этого оборудования основывается на получении теплоты от сжигания природного газа. Нужно отметить, что такая техника на сегодняшний день является наиболее производительной, экономичной и простой в эксплуатации и это учитывая постоянные подорожания газа. Такие источники теплоты, функционирующие на природном газе, нуждаются в обязательной установке вытяжных устройств и дымохода. Большую важность имеет своевременное техническое обслуживание генераторов, потому что газ взрывоопасное вещество.
Ассортимент такой продукции довольно широкий и может вам предложить как одноконтурные, так и двухконтурные котлы. Первые работают лишь на отопление, а вторые на обогрев и нужды горячего водоснабжения;
- Твердотопливные агрегаты. Такие котлы отопления наиболее востребованы у владельцев частных домов, коттеджей и дач. Нужно сказать, что такое оборудование выделяется своей функциональностью, простотой и высокой экономичностью (пиролизные аппараты). Такое оборудование может функционировать на производственных отходах, торфе опилках, угле. Выпускаются модели способные работать и на резервном топливе, например, электричестве;
Схема распределения теплоносителя
- Жидкотопливные котлы. Такое оборудование предназначено для работы на бензине или дизельном топливе. Довольно часто такое оборудование применяют для сжигания отработанного масла и довольно таки успешно. Высокая производительность, множество механизмов реализации работы являются существенными преимуществами. Недостатком является периодическая закупка топлива и возможные неприятные запахи.
Важно. Если вы решили воспользоваться услугами специальных компаний, то внимательно изучите договор на монтаж системы отопления, особенно пункты о затягивании сроков и некачественном монтаже.
Трубопроводы для обогрева
Монтаж и создание любых систем отопления может осуществляться с помощью различных видов труб. Рынок теплотехнического оборудования готов предложить большой выбор продукции этой категории. Каждая продукция имеет свои уникальные характеристики и особенности.
Важно! Если вы производите реконструкцию системы обогрева, то важным этапом работ будет демонтаж системы отопления и согласование работ с соседями и ЖЭКами.
Предлагаем рассмотреть наиболее востребованные виды:
- Трубопроводы из меди. Их главным преимуществом является высокая теплопроводность и стойкость к качеству теплоносителя, для таких элементов не обязательно применять химическую водоочистку. Соединяются такие трубы благодаря резьбовым соединениям или газосварке. На этих этапах работ должна четко соблюдаться технология монтажа системы отопления, чтобы избежать «дырок» с системе;
Таблица по подбору мощности котлов в зависимости от площади
- Стальные трубы. Обладают высокой прочностью и надежностью, но сильно подвержены воздействию кислорода, который попадает в систему. Этот вид труб стоит не дорого и доступен каждому.При монтаже вам потребуется сварочный аппарат и болгарка;
- Металлопластиковые. Для изготовления этих труб применяют комбинированные материалы: алюминий, пластик, полипропилен. Они гибкие, легкие и прочные, не боятся коррозии и гидроударов;
Электрокотел в квартире
- Полипропиленовые трубы для отопительных систем. Отличаются простым и быстрым монтажом, долговечностью эксплуатации и высокой популярностью у потребителей. Простые в монтаже, долговечные и доступные по цене трубы, пользующиеся сегодня огромной популярностью среди потребителей.
Заключение
Монтаж системы отопления является несложным и доступным процессом.В этой статье мы рассмотрели основные вопросы, связанные с созданием качественного обогрева. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.
otoplenie-gid.ru
Схемы отопления двухэтажного частного дома
Схемой отопления называют графический документ, на котором с помощью условных обозначений представлены все элементы системы отопления, а также связи между ними. Выбор схемы означает выбор способа подключения отопительных приборов, их расположение, а также выбор направления движения теплоносителя.
В небольшом частном доме схему отопления можно разработать самостоятельно. Для этого нужно знать, что любая отопительная система является замкнутой. В примитивном виде она может быть представлена в виде кольца из труб, по которому горячая вода (теплоноситель) движется от котла, поступает в отопительные приборы, задерживается в них некоторое время, отдавая при этом запасы тепловой энергии окружающей среде, а затем вновь поступает в котел. Затем цикл повторяется.
При этом говорят, что вода, называемая также теплоносителем, циркулирует по контуру отопительной системы, в который входят следующие составные части:
- Котел
- Радиаторы (батареи)
- Соединительные трубы
- Расширительный бачок
- Вентили и задвижки
- Циркуляционный насос (только для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя)
Движение теплоносителя в контуре отопления может быть:
- Самотечным, происходящим за счет естественной конвекции. В этом случае говорят о самотечной системе отопления и о естественной циркуляции теплоносителя
- Принудительным, происходящим за счет работы циркуляционного насоса. В этом случае говорят об отопительной системе с принудительной циркуляцией теплоносителя
Плюсы и минусы самотечной схемы отопления
В самотечной системе отопления нагретая в котле вода устремляется вверх, а затем поступает в отопительные приборы, проходит через них, отдавая тепло, и стекает в обратный трубопровод, по которому направляется вновь в котел. Движение воды обеспечено также небольшим уклоном подающего и обратного трубопровода, а также использование труб разного диаметра, большего для обратки и меньшего для подачи горячей воды.
Для справки: обратка или обратный трубопровод, по которому остывший теплоноситель поступает в котел. Подача-это трубопровод, по которому горячая вода выходит из котла.
Отличительной особенностью самотечной системы отопления является наличие открытого, сообщающегося с атмосферой, расширительного бака, установленного в самой верхней части трубопровода. Он предназначен для сбора части теплоносителя при его нагреве, неизбежно сопровождающемся увеличением объема жидкости. С помощью расширительного бака, наполненного водой, в контуре отопления создается гидравлический напор, необходимый для движения жидкости.
При остывании теплоносителя его объем уменьшается. При этом часть жидкости из расширительного бака вновь поступает в систему, обеспечивая целостность и непрерывность циркулирующего потока теплоносителя.
Среди достоинств самотечной системы отопления следует выделить:
- Равномерное распределение тепла
- Устойчивость работы
- Независимость от электрической сети
- Увы, недостатков у такой системы на много больше, чем достоинств:
- Сложность проведения монтажа: необходимо соблюдать угол наклона трубопроводов
- Большая протяженность трубопровода и необходимость использования труб различного диаметра
- Высокая инерционность системы, что снижает возможность управления процессом отопления
- Необходимость нагрева теплоносителя до высоких температур, что препятствует использованию современных материалов
- Большой внутренний объем системы
- Невозможность подключения систем «теплого пола»
Принудительное движение теплоносителя в доме
В частном доме можно также использовать схемы отопления с принудительным движением теплоносителя, создаваемым циркуляционным насосом, подключенным к электрической сети. Для ее реализации можно использовать любые трубы, в том числе и полипропиленовые, а также любой способ подключения отопительных приборов.
В системах с принудительным движением теплоносителя применяется закрытый расширительный бак, который может монтироваться в любом месте, но в большинстве случаев устанавливается в непосредственной близости к котлу. Такие системы отопления частного дома также называют закрытыми, в отличие от систем с естественным движением теплоносителя, называемых открытыми.
Следует обратить внимание на то, что схема подключения радиаторов в закрытых системах может быть любой.
Схемы подключения радиаторов в частном доме
Двухтрубная вертикальная схема
Этот принцип подключения отопительных приборов чаще всего используется в многоэтажных домах. Горячая вода подается по вертикальной трубе вверх (по стояку), проходит через радиаторы, а затем стекает вниз. Схема применима в системах с принудительной и с естественной циркуляцией теплоносителя, но более эффективна при наличии циркуляционного насоса.
Ее несомненным достоинством является возможность раздельного регулирования нагрева отопительных приборов. Для этого на подающей трубе устанавливается регулировочный кран, позволяющий менять расход теплоносителя. Запорная аппаратура на обратной трубе не устанавливается.
Недостатком такой разводки является двойной расход труб для подачи и для обратки.
Для одноэтажных частных домов более приемлемы двухтрубные горизонтальные схемы.
Коллекторная схема отопления
В ней теплоноситель распределяется по радиаторам через коллектор, что обеспечивает равномерный прогрев помещений, а также позволяет отапливать дома практически любой конфигурации и площади. Коллекторная схема также позволяет регулировать степень нагрева отопительных приборов, меняя расход теплоносителя и скорость его движения с помощью запорной аппаратуры.
Однотрубная схема отопления
Этот способ разводки теплоносителя является самым простым и при этом эффективным. Схема проста в реализации, но ее недостатком является неравномерность прогрева помещения. Дело в том, что теплоноситель по мере движения остывает и к последнему отопительному прибору подается со значительно меньшей температурой, чем к первому.
Исправить положение можно добавив байпасную (обводную) линию меньшего диаметра и установив на каждом отопительном приборе регулировочный кран. Такую систему часто называют «ленинградкой».
Видео обзор - виды, типы радиаторного отопления дома
aquagroup.ru
Какую схему отопления лучше выбрать для частного дома
Подавляющее большинство частных коттеджей оборудуют индивидуальными источниками тепла. Автономность отопления позволяет застройщикам отойти от стандартных конфигураций и создавать удобные производительные системы, которые наилучшим образом подойдут для дома той или иной планировки. Двух одинаковых отопительных систем не бывает, схема отопления частного дома всегда уникальна, хотя она и комбинируется из целого ряда типовых решений, проверенных временем.
Устройство водяного отопления
Как это работает
Иногда обогрев зданий реализуют посредством канальных воздушных систем, кое-где используется электрическое инфракрасное отопление в качестве дополнительного или основного. Для небольших строений (особенно дачных) люди продолжают заказывать традиционные дровяные печи. Однако самым распространённым вариантом является водяное радиаторное отопление, за многие годы доказавшее свою практичность и эффективность.
Принципиальная схема радиаторного отопления с перечнем основных комплектующих
Принцип действия водяных систем основан на циркуляции жидкости-теплоносителя по замкнутому контуру. На выходе из котла вода самая горячая, а на обратке возле агрегата она самая холодная, так как оставляет тепло в комнатах, где расположены отопительные приборы. При любых режимах работы отопления теплоноситель непрерывно циркулирует – естественным образом, либо при помощи насосного оборудования.
Схема системы отопления частного дома будет отображать все элементы одновременно или образуемые ими узлы в частности, она необходима как для проведения расчетов, так и для монтажных работ.
Из чего состоит система водяного отопления
- Котёл является теплогенератором, в теплообменнике которого жидкость (вода или антифриз – комбинация воды и этиленгликоля) нагревается до заданного значения. Это могут быть газовые, электрические, твердотопливные или жидкотопливные агрегаты. Есть также камины и печи, в которые встраиваются змеевики для подключения водяного контура. Существуют и альтернативные источники для нагрева теплоносителя – тепловые насосы, солнечные коллекторы и т.д.
Котельная для водяной системы отопления
Важно! Для обеспечения дома горячей водой используются двухконтурные котлы или устанавливаются бойлеры косвенного нагрева, что в некоторых случаях является более предпочтительным решением.
- Отопительные приборы передают тепловую энергию воздуху в помещениях. Как правило, используются радиаторы и регистры, несколько реже – контуры водяного тёплого пола, фанкойлы и конвекторы. Их количество, типоразмер и мощность зависят от размеров комнаты и режима её эксплуатации.
- Трубопроводы соединяют радиаторы с теплогенератором, по ним осуществляется транспортировка нагретой воды. В зависимости от конструктивных особенностей здания и различных эксплуатационных характеристик (тепловой расчёт), принимается решение об использовании того или иного типа разводки, согласно гидравлическому расчёту определяется оптимальное сечение труб на всех участках. Чаще всего схема подключения отопления частного дома иллюстрирует способы разводки труб, а также расстановки и подключения радиаторов.
Стрелками указано направление движения теплоносителя, он постоянно циркулирует
Дополнительными элементами контура являются:
- расширительные бачки для отвода «лишнего» теплоносителя, который увеличивается в объёме при нагревании;
- манометры и защитные клапаны для контроля давления;
- насосы для нагнетания жидкости внутри контура (обеспечивают циркуляцию);
- воздухоотводчики для удаления воздушных пробок;
- краны для создания необходимого гидравлического режима на различных участках (балансировка);
- термоголовки для регулирования производительности радиаторов.
Особенности транспортировки теплоносителя
Принудительная циркуляция
В частных домах всё чаще используется схема отопления, при которой теплоноситель приводится в движение посредством циркуляционного насоса. Устанавливается насосное оборудование обычно на обратке возле котла, в разрыв основной магистрали. Вся система работает под давлением, поэтому расширительный бак применяют закрытый, установить его можно в любом месте.
Принципиальная схема отопления с искусственной циркуляцией
Система с принудительной циркуляции позволяет организовать водяное отопление в домах любого размера и конфигурации, выбрать любой вариант разводки. Важный недостаток систем с искусственной циркуляцией – зависимость отопления от электроэнергии.
Самотёчная система
Схемы отопления частного дома с естественной циркуляцией предполагают работу без насосов. В гравитационных системах все участки трубопроводов располагаются под уклоном от 3 до 5 градусов в сторону котла. Чтобы это получилось, сам теплогенератор устанавливают в приямок или монтируют в подвале. Расширительный бак располагается в самой высокой точке системы, он должен быть открытого типа (поэтому, чтобы не терять дорогостоящий теплоноситель, здесь используют для этих целей воду).
Устройство системы с естественной циркуляцией
Гравитационное отопление хорошо покажет себя в небольшом доме с простой планировкой. Главное его достоинство – полная автономность. Правда, из-за большого сечения труб и необходимости выдерживать уклоны (мало вариантов для скрытого монтажа) сильно страдает его эстетичность.
Важно! Чтобы повысить эффективность самотёчной системы, в неё параллельно основной трубе интегрируют циркуляционный насос. Примечательно, что без электричества она тоже сможет работать.
Способы разводки магистралей
Однотрубное отопление
Однотрубная схема подключения отопления частного дома выбирается для того, чтобы сэкономить на материалах. Здесь не используется отдельной трубы для сбора обратки, есть лишь одна магистраль, в которой радиаторы располагаются последовательно.
Такая система, действительно, получается дешевле, но она малоэффективна в больших домах, так как слишком велика разница температуры первых и последних радиаторов контура (трудно добиться равномерного обогрева всех помещений).
Подключение радиаторов в однотрубной схеме разводки
Важно! Чтобы улучшить регулируемость однотрубной системы, радиаторы подключают к основной трубе через байпас и обвязывают с использованием ограничивающих проток клапанов.
Двухтрубное отопление
В данном случае разводка выполняется двумя отдельными магистралями, одна из которых является подачей, а другая – обраткой. Радиаторы работают независимо друг от друга, поэтому выставить необходимый температурный режим во всех помещениях труда не составит. Это универсальное решение, позволяющее создавать самые разнообразные системы: горизонтальные и вертикальные (с использованием стояков), с верхней разводкой или нижней.
Двухтрубное отопление подойдёт для здания любой конфигурации, однако за гибкость и функциональность придётся расплачиваться удвоенным количеством используемой трубы.
Пространственная аксонометрическая схема двухтрубной системы двухуровневого дома
Коллекторное отопление
В такой системе все радиаторы запитываются своими независимыми ветками трубопроводов. К каждому отопительному прибору подходит своя подающая труба и своя обратка. Обе они присоединяются к раздающему узлу – коллектору. Например, для первого и второго этажа коттеджа создают два разных коллекторных шкафа. Прокладка магистралей осуществляется в основном по полу, циркуляционный насос используется всегда.
Принципиальная схема коллекторного отопления двухэтажного дома
Такая разводка называется лучевой. Она даже более удобна, чем обычная двухтрубная система, так как балансировать отопление ещё проще, а луч с радиатором на острие можно протянуть даже в самое неудобное и отдалённое место. Но и трубы пойдёт несколько больше.
Чтобы разработать оптимальную схему для системы отопления частного дома, невозможно обойтись без качественно выполненного гидравлического расчёта. Его придётся заказать в профильной организации, а вот уже монтажом, при желании, можно заняться самостоятельно.
Видео: схема системы отопления частного дома
teploguru.ru
Выбираем схему отопления частного дома
Когда разговор идет о системе отопления частного дома, в первую очередь специалисты начинают обсуждать ее элементы, и в какой последовательности они соединены между собой. То есть обсуждается схема отопления частного дома. Для многих обывателей это практически закрытая зона, особенно для тех, кто проживает в многоквартирных домах. А вот те, кто решаются построить свой собственный частный дом, сразу же сталкиваются с проблемой выбора схемы отопительной системы. И их оказывается несколько типов. Об этом и будем говорить в этой статье.
Что необходимо знать в первую очередь?
- Во-первых, любая схема отопления является замкнутой системой.
- Во-вторых, в состав обязательно входят: отопительный котел, работающий на разных видах топлива, радиаторы, исполняющие функции источников тепла, трубы, по которым будет перемещаться теплоноситель. Плюс несколько дополнительных элементов: запорная арматура, термометры, манометры, расширительный бак, циркуляционный насос и прочее.
- В-третьих, принцип работы отопления заключается в том, что нагретый котлом теплоноситель перемещается по трубам и попадает в радиаторы, где отдает свою температуру воздуху внутри комнат, а затем движется по трубам обратно к котлу. После чего цикл повторяется заново.
Схема с естественной циркуляцией теплоносителя
Способы движения теплоносителя
Если говорить о движении теплоносителя, то существует два способа его перемещения:
- Самотечный, когда горячая вода по контуру перемещается по законам физики, то есть по принципу естественной конвекции. Чаще всего этот вариант называется естественная циркуляция теплоносителя.
- Принудительный. Здесь все просто – движение воды в контуре производится с помощью насоса. Этот способ так и называется с принудительной циркуляцией теплоносителя.
Особенности системы с естественной циркуляцией
Чтобы теплоноситель эффективно перемещался по схеме трубной разводки отопления частного дома, необходимо соблюсти некоторые важные правила.
- И подающий контур, и обратный должны быть установлены с небольшим наклоном в сторону движения горячей воды.
- Диаметр используемых труб в обратном контуре должен быть больше, чем в подающем.
- Это так называемая открытая система отопления. В нее устанавливается расширительный бак, сообщающийся с атмосферой. По сути, у него есть откидная крышка. Сам расширительный резервуар устанавливается выше всех элементов, чтобы создавать определенное давление теплоносителя.
- Это энергонезависимая система, если не считать автоматику установленного отопительного котла.
Принудительная циркуляция теплоносителя
Честно говоря, у системы с естественной циркуляцией недостатков больше, чем достоинств. Сюда можно отнести сложность проведения монтажного процесса, связанного с выставлением наклона трубопроводов. Это первое. Второе – высокая инертность, управлять теплотехническими процессами в таком отопления всегда сложно. Третье – приходится нагревать теплоноситель до высоких температур. А это и перерасход топлива, и невозможность использования современных материалов. К примеру, пластиковых труб на подающем контуре. Четвертое – требуется большой объем теплоносителя, который опять-таки приходится долго нагревать. Пятое – в такую систему невозможно подключать теплые полы, которые работают только при наличии циркуляционного насоса.
Особенности системы с принудительной циркуляцией
Этот вариант во много раз лучше. Правда, и у него есть недостатки. Один из них – это обязательное наличие электрического тока, ведь насос без этого вида энергоносителя работать не будет. Но во всем остальном это современный вид системы отопления частного дома. Особенно, когда в доме используется однотрубная схема. Но об этом чуть ниже.
Однотрубная схема
Итак, принудительная циркуляция теплоносителя создает определенные условия, при которых эта система может работать. В принципе, эти условия и есть достоинства.
- Используются любые трубы небольших диаметров. Нет необходимости создавать уклон контурам, что приводит к упрощению монтажных процессов. Снижается объем теплоносителя.
- Равномерное распределение теплоносителя по всей схеме.
- Любой тип подключения радиаторов.
- Установка расширительного бака закрытого типа, поэтому его монтировать можно в любое место. Специалисты рекомендуют на обратном контуре около отопительного котла. Кстати, такую схему часто называют закрытой системой отопления частного дома.
Схемы разводки трубопроводов
И вот теперь мы переходим к основному вопросу, заданному темой нашей статьи: схемы водяного отопления частного дома. Их две:- Однотрубная.
- Двухтрубная.
Коллектор отопления
Однотрубная система отопления
Если рассматривать этот вариант чисто схематически, то получается закольцованная трубная система, в которой основным элементом выступает отопительный котел. От него по комнатам производится разводка труб, обычно по полу, которая возвращается к котлу. К трубам в каждой комнате врезаны радиаторы отопления, которые нагреваются от теплоносителя, поступающего в них через врезки.
Что можно сказать об однотрубной системе отопления частного дома?
- Она самая простая, для которой требуется незначительное количество трубы и запорной арматуры. А соответственно и самая дешевая.
- Есть возможность провести скрытую разводку труб, утопив их в тело пола.
- Эту схему лучше всего использовать в малоэтажном строительстве.
Одной из разновидностей однотрубной системы является схема «Ленинградка». Что она собой представляет? Начнем с того, что ее используют только для малоэтажных домов. Стараются сделать так, чтобы котел был утоплен ниже напольного основания. Это простая необходимость, если будет использована система с естественной циркуляцией. Необходимо создать такие условия, чтобы горячая вода поднималась до уровня пола и двигалась дальше по практически горизонтальной трубе. Не забываем, что уклон здесь – обязательное условие. Кстати, на фотографии ниже как раз показана ленинградская система отопления частного дома.
Отопление «Ленинградка»
Как видите, схема достаточно проста. Кстати, подключение радиаторов может быть и не таким, как показано на рисунке. Для «Ленинградки» это не принципиально. Но есть у этой схемы один существенный недостаток. Двигаясь по контуру от радиатора к радиатору, теплоноситель быстро теряет свою температуру. Доходя до крайнего, он практически уже холодный. Чем дальше радиатор расположен от котла, тем меньше ему достается тепловой энергии, тем прохладнее в комнатах.
Можно ли исправить данную ситуацию? Можно:
- Увеличивается количество секций в крайних радиаторах, тем самым увеличивается площадь теплоотдачи.
- Устанавливается насос, который равномерно распределяет теплоноситель по отопительным батареям.
- Можно установить обводную байпасную линию из трубы меньшего диаметра. Этот способ давно не используется, слишком сложный.
- Установить на каждый радиатор регулировочный кран, с помощью которого можно регулировать объем подачи теплоносителя. В принципе, вариант неплохой, но придется методом «тыка» подбирать температурный режим в каждой комнате.
Как было сказано выше, однотрубная схема часто используется в малоэтажном строительстве. Но рекомендуем для двух- или трехэтажных домов устанавливать в систему циркуляционный насос. Только таким образом можно добиться равномерного распределения горячей воды по всем квартирам и комнатам. Другого варианта здесь нет. Кстати, вот эта схема на рисунке ниже.
Однотрубная схема на два этажа
Двухтрубная система
Двухтрубная система отопления частного дома считается оптимальным вариантом, который обеспечит теплом все помещения. В чем ее отличия от однотрубной?
- Здесь два контура: подающий и обратный.
- Диаметр труб контура подачи всегда меньше, чем диаметр труб обратки.
- Обязательно от котла вертикально вверх устанавливается труба, которая называется разгоночным участком. Именно в ней теплоноситель набирает скорость для последующего перемещения по системе. Это в основном касается схемы с естественной циркуляцией.
- От подающего контура во все комнаты спускаются стояки, соединяющие подачу с радиаторами.
- Обычно подающий контур проводится или под потолком, или по чердачному помещению. Во втором случае придется утеплять или чердак, или сами трубы.
- Обратка – это труба, проложенная по полу или в его теле. В нее собирается охлажденный теплоноситель со всех радиаторов, который поступает в котел.
Двухтрубная схема отопления
Система не самая простая, ее стоимость достаточно высокая, потому что используется большое количество труб и запорной арматуры. Но именно она и является самой эффективной. Преимуществ у нее немало, хотелось бы отметить некоторые из них.
- Есть возможность отключать каждый радиатор, если появляется необходимость проведения его ремонта. При этом остальные радиаторы работают в штатном режиме.
- Можно регулировать температурный режим по отдельности в каждой комнате.
Если рассматривать систему отопления одно- или двухэтажного частного дома, где была установлена двухтрубная развязка, то можно использовать более упрощенный вариант. Его специалисты называют с нижней разводкой. Труба подачи и труба обратки проведены по полу. И радиаторы разными торцами подсоединяются к каждой из труб. Но для этого придется устанавливать в систему циркуляционный насос. Чтобы вы поняли, о чем идет речь, предлагаем посмотреть на рисунок ниже.
Двухтрубная схема с нижней разводкой
Как подвид в данной категории, есть еще одна схема, которая носит название коллекторная. По сути, это двухтрубная разводка отопления частного дома верхнего типа по чердаку, только в ней присутствует одно приспособление – коллектор. Он устанавливается сразу после основного стояка и выполняет функции распределителя теплоносителя по комнатам. И если говорить о самой эффективной отопительной схеме, то это она и есть.
Но самое удивительное то, что данная схема может быть установлена в дома с любой архитектурой, с любой конфигурацией расположения помещений. Монтаж и разводка труб в этом случае будут несложными. К тому же, коллектор – это устройство, при помощи которого можно регулировать температурный режим в каждой отдельной комнате.
Вот такие схемы отопления частного дома сегодня применяются при организации отопительной системы.
За покупками
- Что нужно, чтобы смонтировать работающую систему водяного отопления ?
Вот полный список:
- Котел. Он должен обеспечивать минимальные эксплуатационные расходы и по возможности требовать минимального внимания владельца;
- Обвязка котла — группа безопасности (воздушник, манометр и предохранительный клапан), циркуляционный насос и расширительный бак, компенсирующий увеличение объема при нагреве;
Я намеренно исключил из рассмотрения открытые гравитационные системы, в которых функции всей обвязки выполняет открытый расширительный бачок. Они предельно просты конструктивно, но отличаются от закрытых систем с принудительной циркуляцией долгим нагревом, большим разбросом температур между отопительными приборами и образованием накипи в теплообменнике котла.
- Трубы — розлив, подводки к радиаторам и (опционально) стояки отопления;
- Собственно отопительные приборы и их обвязка — краны для отключения или дроссели для раздельной регулировки.
Котел
- Как выбрать котел для водяного отопления ?
Если у вас в доме или на участке есть газ — отлично. Более дешевого источника тепла не найти: полученная при сжигании природного газа тепловая энергия обходится всего в 50-70 копеек за киловатт-час.
Наиболее экономичная разновидность газовых котлов — с электророзжигом.
За счет чего обеспечивается экономия?
- Отсутствие пилотной горелки экономит до 25% газа, который сгорает при простое котла, когда теплоноситель нагрет до достаточно высокой температуры;
- Еще 10 — 12% экономии обеспечивает утилизация теплоты конденсации водяного пара, который в традиционных котлах покидает дом вместе с остальными продуктами сгорания.
В отсутствие газопровода вблизи дома остальные источники тепла располагаются по экономичности в таком порядке:
Несколько нюансов:
- Источником питания газового котла может быть не только магистральный газ, но и баллоны или собственный газгольдер. Но в этом случае стоимость киловатт-часа вырастет до 3 и 2,3 рублей соответственно;
- Я привел усредненные цены на момент написания статьи (начало 2017 года), актуальные для центральных областей страны на небольшом удалении от столицы. Однако региональные цены на энергоносители и местные тарифы на коммуналку могут внести свои поправки.
Скажем, в Москве киловатт-час электроэнергии стоит по одноставочному тарифу не 4, а 5 рублей. В Севастополе, где я живу, пеллеты вдвое дороже, чем в Московской области — 15000 рублей за тонну против 7000; - Для растопки твердотопливного котла на угле нужны дрова, что дополнительно увеличит эксплуатационные расходы и затраты времени;
- Газовые, дизельные и электрические котлы могут работать без обслуживания до тех пор, пока подается электричество, газ или жидкое топливо. Пеллетный котел с бункером и механизмом подачи пеллет способен на автономную работу в течение недели. Твердотопливный котел придется растапливать и чистить от золы несколько раз в день;
Некоторые разновидности котлов рассчитаны на более долгую автономную работу. Скажем, пиролиз (тление дров при ограниченном доступе воздуха с последующим дожиганием продуктов сгорания в отдельной камере) увеличивает автономность до 10-12 часов. Котлы верхнего горения с телескопическим воздуховодом и вовсе способны проработать на одной закладке до суток.
- Замена дизтоплива на отработку уменьшит эксплуатационные расходы в 5-6 раз. Однако котлы на отработке не пользуются большой популярностью, поскольку постоянный канал поставки отработанного моторного масла есть разве что у работников автосервисов.
Еще один источник дешевого тепла — котел на отработке.
Для частного дома с качественным утеплением стен и перекрытий, расположенного в центральных областях страны, мощность котла подбирается из расчета 100 ватт на один квадратный метр площади.
Для домов в северных или южных регионах, строений с некачественным или, наоборот, очень эффективным утеплением и с большой высотой потолков лучше воспользоваться формулой Q=V*Dt*k/860.
Переменные в этой формуле (слева направо):
- Потребность помещения в тепле в киловаттах;
- Его объем в кубометрах;
- Разница температур между улицей и домом (ее обычно принимают равной разнице между санитарной нормой -18 — 22 градусами — и температурой самой холодной пятидневки в вашем населенном пункте);
- Коэффициент утепления. Его можно подобрать по таблице:
Например, для дома размером 10х10х6 метров с кирпичными стенами толщиной 50 см и двойными стеклопакетами, расположенного в Сургуте (температура самых холодных пяти дней зимы — -43), потребность в тепле составит (10*10*6)*(22 — -43)*1,9/860=86 киловатт.
- Есть ли недорогая альтернатива твердотопливным котлам в отсутствие газа ?
Тепловые насосы работают на электричестве, но используют его не для прямого нагрева воздуха в доме, а для перекачки тепла от низкопотенциального источника — грунта, воды или воздуха.
Поскольку электроэнергия расходуется лишь компрессором, на каждый киловатт-час электричества владелец получает от трех до шести киловатт-часов тепла, что сокращает расходы на обогрев до сопоставимых с твердотопливным отоплением и даже газом.
Многих потенциальных покупателей отпугивают высокая стоимость тепловых насосов и дорогостоящий монтаж системы отопления. Достаточно сказать, что установка геотермального насоса требует бурения скважин глубиной в несколько десятков метров или укладки горизонтального коллектора в котлован, площадью втрое превышающий площадь дома.
Однако в теплых регионах может быть реализована схема обогрева «воздух-воздух»: тепловой насос отбирает энергию у воздуха за пределами дома и отапливает его без посредничества теплоносителя, простым обдувом внутреннего теплообменника.
Ничего не напоминает?
Все правильно, именно так работает любой бытовой кондиционер в режиме нагрева.
Бытовая сплит-система — частный случай теплового насоса.
Именно кондиционеры я использую в качестве основного источника тепла для своего дома.
Вот краткий отчет об их эксплуатации:
- Четыре постоянно работающих зимой инвертора вместе с установкой обошлись мне примерно в 110 тысяч рублей;
- Отапливаемая площадь дома — 154 м2. На ней поддерживается температура в 20-22 градуса;
- Кондиционеры продолжают работать на обогрев даже при редких в Севастополе заморозках (минимальная температура, которой была испытана система отопления — -21 градус);
- Расход электроэнергии на отопление в зимние месяцы составляет примерно 1500 КВт-ч. Сколько это в деньгах, читатель может подсчитать по местным тарифам.
На фото — внешние блоки кондиционеров, отапливающих спальню и детскую на первом этаже.
Обвязка котла
- Как выбрать обвязку для котла?
Ее основные элементы я уже перечислил. Тонкости, впрочем, есть и здесь.
При выборе циркуляционного насоса смотрите в первую очередь на его производительность. Минимального напора в 2 метра (0,2 кгс/см2) вполне достаточно для того, чтобы заставить работать систему отопления многоквартирного дома.
Производительность насоса подбирается по формуле Q=0,86R/Dt.
В ней:
- Q — искомое значение в кубометрах в час;
- R — мощность котла или обслуживаемого насосом контура с принудительной циркуляцией теплоносителя;
- Dt — разность температур между подачей и обраткой (обычно она примерно равна 20 градусам).
Так, для нашего замерзающего в Сургуте дома понадобится насос с производительностью 0,86*86/20=3,7 м3/ч.
Предохранительный клапан должен быть настроен на максимально допустимое для отопительной системы давление (обычно 2,5 кгс/см2.
Объем мембранного расширительного бачка обычно с небольшим запасом берется равным 1/10 от объема теплоносителя в контуре. Чтобы узнать с максимальной точностью последний параметр, достаточно заполнить контур водой и слить ее в тару известного объема.
В сбалансированной отопительной системе с алюминиевыми или биметаллическими радиаторами объем теплоносителя примерно равен 15 литрам на киловатт мощности котла.
Стандартное давление зарядки расширительного бачка — 1,5 кгс/см2. Примерно такое же рабочее давление должно поддерживаться в системе отопления при работе. Увеличить его можно с помощью крана, соединяющего отопительный контур с системой ХВС, или простой накачкой воздуха в расширительный бак через золотник.
Трубы
- Какие трубы использовать для разводки отопления в доме ?
На мой взгляд, лучший материал для автономной системы водяного отопления — полипропилен с армированием алюминиевой фольгой.
Почему именно он?
- Эти трубы — одни из самых дешевых. Так, при наружном диаметре 20 мм погонный метр трубы стоит всего 70 рублей. Сравните эту стоимость с гофрированной нержавейкой (от 290 рублей за метр) и медью (от 400 рублей);
- Их соединения — необслуживаемые и прочностью не уступают цельной трубе. Фитинг можно прятать в штробу или стяжку;
- Прочность и термостойкость полипропилена вполне достаточна для скромных эксплуатационных параметров автономной системы (до +75С при давлении не более 2,5 атмосфер).
Почему я советую именно армированные трубы и именно алюминием?
Дело не в стойкости к гидростатическому давлению — она и так избыточна. Ключевые слова — «удлинение при нагреве». По этому параметру полипропилен без армирования впереди планеты всей: нагретая на 50 градусов метровая труба становится длиннее на 6,5 мм. Армирование стекловолокном уменьшает удлинение до 3,1 мм, а алюминием — до 1,5 мм/метр.
Для сравнения — стальная труба в тех же условиях удлинится на 0,5 мм.
При монтаже длинных прямых участков розлива трубы размыкаются компенсаторами — кольцевыми или П-образными изгибами, которые позволяют избежать деформации трубопровода.
- Каким должен быть диаметр труб ?
Внутренний диаметр подбирается в зависимости от тепловой нагрузки на соответствующий участок контура. Для розлива тепловая нагрузка равна мощности котла, для подводок — мощности отопительного прибора, для стояка — суммарной теплоотдаче всех подключенных к нему приборов.
Значения внутреннего диаметра подбираются из еще одной таблицы.
Диаметр может быть уменьшен за счет увеличения скорости теплоносителя (читай — производительности насоса). Однако тут нас ждет ловушка: вслед за ростом скорости потока появятся гидравлические шумы — вначале на дросселирующей арматуре, а потом и на всех фитинговых соединениях. Поэтому скорость лучше подбирать из ряда 0,4 — 0,6 м/с (синие столбцы в таблице).
В системе с естественной циркуляцией диаметр розлива увеличивается как минимум на один шаг. Инструкция связана с минимальным гидравлическим напором, обеспечивающим движение теплоносителя: при увеличении диаметра падает гидравлическое сопротивление трубопровода.
Отопительные приборы
- Какие батареи лучше приобрести ?
Наш выбор — алюминиевые секционные радиаторы. Дешево и сердито: максимальная теплоотдача (при стандартном размере батарей — примерно 200 ватт на секцию) и минимальная цена (от 300 рублей).
- Как подобрать количество секций?
Мощность отопительного прибора для отдельного помещения рассчитывается по той же схеме, что и потребность дома в тепле. Чтобы пересчитать мощность в количество секций, достаточно разделить ее на тепловой поток от одной секции. Он всегда указывается производителем в технической документации на прибор.
Тут есть одна тонкость. Как правило, изготовитель указывает тепловой поток для вполне определенной разницы температуры между теплоносителем и воздухом в помещении — 70 градусов (90С/20С).
По мере охлаждения теплоносителя или нагрева воздуха мощность секции будет падать пропорционально дельте температур: скажем, при 60С в батарее и 25С в комнате секция будет отдавать мощность вдвое меньше номинальной.
Обвязка отопительных приборов
- Какая арматура нужна для отключения и регулировки батарей?
Если вы планируете только отключать радиаторы (при избытке тепла или для ремонта) — установите на обе подводки к батарее шаровые краны. Они долговечны, отказоустойчивы и всегда герметичны в закрытом положении.
Для дросселирования (регулировки проходимости) принято использовать игольчатые дроссели, или клапана для радиаторов. Внутри это типичные винтовые вентиля с металлическим клапаном.
Если вы хотите, чтобы проходимость подводок регулировалась автоматически, ваш выбор — клапана с термоголовками. После грубой регулировки они будут менять свою пропускную способность в зависимости от температуры воздуха в комнате.
Разводка
- Как развести отопление по дому ?
Наиболее простая и отказоустойчивая схема — однотрубная ленинградка, кольцо розлива по периметру дома с подключенными параллельно ему отопительными приборами. Ее главный недостаток — большой разброс температур между первыми и последними радиаторами.
Если в доме несколько отапливаемых этажей, обычно монтируется двухтрубная система отопления. Она может быть тупиковой (когда теплоноситель при перетоке из подачи в обратку разворачивается на 180 градусов) и попутной (направление движения теплоносителя сохраняется).
Тупиковая схема нуждается в обязательной балансировке — ограничении проходимости ближних к котлу радиаторов дросселями. Без балансировки основной объем теплоносителя циркулирует именно через эти радиаторы, а дальние приборы практически не греют. На моей памяти это как минимум один раз привело к серьезной аварии — разморозке контура в сильные холода.
Попутная схема (петля Тихельмана) формирует несколько параллельных контуров одинаковой протяженности. В ней температура радиаторов всегда примерно одинакова без балансировки.
Тупиковая двухтрубная схема используется в тех случаях, когда какое-либо препятствие (высокий проем, несущая стена и т.д.) не дает закольцевать петлю Тихельмана.
Монтаж
- Как самому спаять полипропиленовые трубы ?
Для этого понадобятся:
- Шейвер (зачистка) для удаления армирования из области пайки;
Шейвер заодно снимает наружную фаску на трубе, упрощая монтаж фитинга.
- Ножницы — труборез;
- Паяльник с насадками соответствующего диаметра и рабочей температурой 260 градусов.
Монтаж соединения выполняется так:
- Шейвер надевается на трубу и делает несколько оборотов, удаляя алюминиевую фольгу;
Если ее оставить, контактирующая с водой фольга будет постепенно разрушаться. Это приведет к расслоению трубы и падению прочности соединения.
- Труба вставляется в раструб нагретой до рабочей температуры насадки. Одновременно на вторую сторону насадки надевается фитинг;
- Оплавленные детали совмещаются поступательным (без вращения) движением и несколько секунд удерживаются неподвижно. После того, как оплавленный пластик схватится, можно переходить к монтажу следующего соединения.
- Где установить группу безопасности ?
На выходе из котла. Именно там начинает расти давление при недостаточной проходимости розлива или низкой скорости циркуляции.
- Где ставится расширительный бак ?
В любой точке контура, но не ближе двух диаметров розлива от насоса при установке перед ним и не ближе десяти диаметров розлива при установке после насоса. Иначе возникающие при вращении крыльчатки турбулентности резко уменьшат ресурс мембраны бачка.
- Может ли гравитационная система отопления быть переведена на принудительную циркуляцию?
Вполне: насос можно поставить и в закрытый, и в открытый контур.
Обычно монтаж отопления с возможностью работы и с естественной, и с принудительной циркуляцией выполняется так:
- Диаметр и конфигурация розлива (уклон, разгонный коллектор, разница в высоте между котлом и отопительными приборами) делаются типичными для гравитационной системы;
- Перед котлом параллельно розливу ввариваются два отвода, между которыми подключается насос;
- Между врезками ставится шариковый обратный клапан.
При работе насоса клапан срабатывает и перекрывает байпас. Теплоноситель циркулирует с высокой скоростью принудительно. Стоит насосу отключиться из-за перебоев с подачей электроэнергии — и система самостоятельно переходит в режим естественной циркуляции: клапан открывается, и вода свободно движется по розливу.
Вместо обратного клапана иногда ставится обычный вентиль или шаровый кран. В этом случае систему приходится переводить в режим естественной циркуляции своими руками.
Заключение
Разумеется, в небольшом по объему материале трудно ответить на все связанные с автономным отоплением вопросы. Дополнительную информацию вы найдете в видео в этой статье. Не стесняйтесь оставлять на портале свои комментарии. Успехов, камрады!
Загрузка...