Виды систем отопления частного дома. От проверенных старых, до совершенных новых. Системи опалення

Виды систем отопления частного дома. Проверенные варианты и не только

Частный дом всегда был мечтой любого гражданина нашей страны. Все преимущества такого типа жилья перед домами многоквартирного типа можно перечислять очень долго. Хозяин частного дома имеет куда большие возможности по оптимизации расходов на содержание жилья благодаря его автономности.

При использовании современных энергосберегающих технологий, строительных материалов и комплексных систем отопления теоретически можно свести такие расходы к весьма незначительной величине.

Современный рынок предлагает потребителю много видов отопительных систем частного дома, от традиционных до продуктов передовых технологий. Все большей популярностью пользуются системы альтернативного отопления.

Можно использовать какой-либо один вид систем отопления, наиболее подходящий для частного дома. Следует учитывать такие факторы, как климатическая зона в котором расположен дом, состав материалов, используемых при строительстве здания, экономическая целесообразность и множество иных причин.

Весьма эффективным способом отопления дома может быть комбинация в применении нескольких видов отопительных систем.

Водяное отопление

Наиболее широкое распространение получило водяное отопление.

Преимущества

Можно использовать как один, так и несколько источников тепла. По физическим параметрам вода хорошо переносит тепловую энергию. Приборы обогрева, например, радиаторы отдают это тепло, нагревая воздух в помещении.
Универсальность в использовании топлива. Нагревать воду можно множеством способов. Можно отапливать помещения дровами или углем, приобрести котел на жидком топливе, подвести природный газ. Наконец имеется возможность производить нагрев воды с помощью котлов, работающих на электричестве.
Доступность материалов и широкий выбор изделий. Легко выбирается наиболее подходящий вариант приборов отопления (батареи чугунные, современные биметаллические радиаторы, конвекторы и другие устройства). Большой выбор труб из различных материалов (железо, медь, полипропилен, металлопластик и др.) позволит создать систему отопления сообразно любого бюджета.

Водяное отопление может быть подключено как от централизованных сетей, так и быть выполнено автономно. По исполнению системы водяного отопления бывают:

а) Однотрубные. Подключение радиаторов осуществляется последовательно.

б) Двухтрубные. Радиаторы в этом случае запитываются параллельно между магистралями подачи и обратки.

в) Коллекторные или по другому лучевая. Все приборы отопления запитываются от общего распределителя, именуемого коллектором.

Недостатки

Недостатки водяного отопления также общеизвестны. Это высокая подверженность процессам коррозии и окисления, неравномерность прогрева радиаторов в некоторых случаях, достаточно большие потери при транспортировке тепла. При аварийных ситуациях может образоваться утечка теплоносителя.

Также такая система требует соблюдения температурного режима. В минусовые температуры необходим полный слив теплоносителя из сетей, чтобы исключить их заморозку.

Воздушное отопление

Этот вид системы отопления частного дома заслуживает внимания для применения благодаря своей универсальности. Нагретый в теплообменниках воздух может подаваться как в отдельное помещение, так и по всему зданию.

При воздушном отоплении дом очень быстро прогревается и становится пригодным для комфортного проживания. До появления и внедрения водяного отопления обогрев подаваемым по воздуховодам горячим воздухом широко использовался в нашей стране. Наиболее эффективным он показал себя при использовании зданий с большими жилыми площадями.

Плюсы использования воздушного отопления:

Экономичность и эффективная доставка тепла. Отсутствует промежуточный носитель (напомним, его роль в водяном отоплении выполняет вода или иная жидкость), не нужны дополнительные приборы обогрева.
Легкий и быстрый запуск в работу. Такое отопление не может протечь, затопить дорогой интерьер, замерзнуть.
Высокий коэффициент полезного действия и долговечность. При правильном техническом обслуживании аварийные ситуации сведены к минимуму. Оборудование воздушного обогрева служит безотказно десятилетиями.
Высокий уровень интеграции с вентиляционными системами, что положительно сказывается на снижении стоимости работ и материалов, а также в простоте и экологическом преимуществе монтажа.

Электричество

Отдельно стоит упомянуть об электрическом виде отоплении. Само слово «электричество» прочно вошло в наш обиход. Область использования электроэнергии в мире приближается к ста процентам.

Поэтому как вариант можно использовать системы отопления, полностью работающие на электричестве. В некоторых случаях может быть целесообразной установка, например, электрического подогрева полов, полотенцесушителей в ванные комнаты, небольших радиаторов.

Однако, электроэнергия постоянно растет в цене, и этот фактор необходимо учитывать, устанавливая приборы электрообогрева рационально. Также особенно важно соблюдать меры электробезопасности, производить монтаж такого оборудования с помощью квалифицированных специалистов.

Альтернативные варианты отопления

При постоянном повышении цен на энергоносители устойчиво продвигаются альтернативные виды систем отопления частного дома. Конечно, они не могут в полной мере заменить традиционные способы отопления частного дома, но снизить затраты способны существенно.

В регионах, где количество солнечных дней достаточно велико, все чаще можно наблюдать установленные на крышах загородных и частных домов солнечные батареи. Солнечный свет является неиссякаемым источником энергии, и позволяет пользоваться преобразованным электричеством долгие годы.

Электричество в свою очередь используется как питание для нагревательных элементов отопления. Единственный недостаток такого вида получения энергии – дороговизна элементов, но со временем затраты окупаются.

Солнечную энергию также можно «консервировать» и применять при помощи солнечного коллектора. Принцип его действия основан на нагреве выставленного на солнце радиатора, соединенного с емкостью большого объема. Солнечные лучи нагревают воду в радиаторе, которая в свою очередь отдает тепло в емкость.

Данный способ позволяет нагревать воду для использования ее в качестве теплоносителя в системах отопления. Наибольший эффект достигается при использовании вакуумных коллекторов. Внутри таких радиаторов находятся колбы с откачанным воздухом, таким образом достигается эффект «термоса».

Ветрогенераторы

Понятно, что напрямую использовать силу ветра для отопления дома использовать не получится. Но зато, установив «ветряк» можно получить дармовую электроэнергию, впоследствии направляемую на различные нужды, в том числе и для питания систем отопления. В регионах, где ветры бывают особенно часто такой способ получения энергии будет наиболее эффективным. Опять же, как и в случаях с солнечными батареями все упирается в стоимость аккумуляторов, преобразователей и электрогенераторов.

Тепловой насос

Это вид системы отопления, которая поможет существенно снизить затраты на отопление частного дома. Принцип его действия напоминает устройство холодильных камер или кондиционеров. Такое устройство может выкачать тепловую энергию из потенциальных источников тепла, не отличающихся высокой температурой. Ими может служить почва или вода.

Такая система требует питания электрической энергией, однако на выходе может выдавать тепло в разы больше затраченных на ее работу ресурсов. Существенным недостатком теплового насоса является его громоздкость и сложность в монтаже.

В заключение данного обзора стоит отметить следующее. Наибольшую эффективность в отоплении собственного дома показывает способ, при котором результат достигается при минимальных затратах, по сравнению с другими способами.

Поэтому с уверенностью говорить о преимуществах одного способа обогрева жилья над другим невозможно. В местах, где широко используется природный газ глупо устанавливать твердотопливные котлы как основной источник обогрева.

Прежде всего, в выборе оптимального способа отопления своего дома нужно учитывать целесообразность. Если подвести некоторый итог, то можно сделать следующий вывод — в подавляющем большинстве случаев для работы отопительных приборов условно используется лишь два источника энергии:

а) Энергия, получаемая путем сгорания разнообразного топлива, в дальнейшем нагревающая теплоноситель;

б) Электрическая энергия, с помощью которой нагреваются тепловые установки, воздух или (и) приборы обогрева.

А вот способы и приемы получения результата могут исчисляться десятками. Поэтому, чаще всего, экономии можно достичь, комбинируя различные способы получения энергии, используя разнообразные виды отопления. Все нюансы и затраты требуют тщательных расчетов. Ведь свое жилище будет содержать хозяин на собственные средства.

eurosantehnik.ru

Система отопления частного дома, устройство, способы, виды

Для того чтобы ваше проживание в частном доме было максимально комфортным, он должен непременно иметь столь важный элемент, как система отопления частного дома. Только с ее помощью можно создать удивительно приятные, комфортные условия для проживания.

Конечно же, не последнюю роль в любой отопительной системе играет теплоноситель. По сути, его наличие – обязательное условие, иначе устройство отопления в частном доме просто не сможет функционировать качественно. Практически все современные отопительные системы в качестве теплоносителя используют воду.

Система отопления частного дома

Наиболее правильным вариантом является обращение к специализирующейся компании, работники которой помогут осуществить выбор системы отопления частного дома и оказывают услуги по установке отопительных систем.

Профессионалы смогут посоветовать, какой именно тип отопительной системы будет наиболее рационально использовать в вашем доме, правильно смонтируют ее.

Следует отметить, что порой владельцы домов, не желая нанимать дополнительных специалистов, сами берутся за установку отопительной системы. На самом деле, в этом нет ничего сложного – достаточно просто соблюдать определенные правила монтажа.

Из чего состоит отопительная система?

Довольно часто сердцем, основным элементом любой отопительной системы является котел. Именно он производит нагрев теплоносителя, задача которого очевидна – разнести тепло по всему дому. И, конечно же, лучше всего с этой задачей может справиться жидкость. В большинстве отопительных систем в качестве теплоносителя принято использовать воду.

Система с теплоносителем такого типа делается замкнутой. То есть, вода, находящаяся в ней циркулирует по кольцу, и долив теплоносителя требуется крайне редко.

На сегодняшний день наиболее надежной и практичной признана двухтрубная отопительная система, которая изображена на фото:

Двухтрубная отопительная система

Она состоит из двух замкнутых на котле контуров – подачи теплоносителя и обрата. Первый служит для того чтобы подводить разогретую в котле жидкость к радиаторам, где она и отдает свое тепло. После остывания теплоноситель по трубам обрата возвращается к котлу для повторного нагрева. При этом наиболее рациональным и максимально эффективным является параллельное расположение радиаторов – таким образом, они прогреваются одновременно, что делает возможным равномерный прогрев всех помещений. Важно помнить – на эффективность обогрева влияет расстояние между контурами подачи теплоносителя и обрата. Допустимый минимум – высота от подоконника до пола.

Многие специалисты утверждают, что подобная отопительная система менее эффективна, чем старое печное отопление.

Следует признать, что отчасти они правы – ведь по причине прохождения теплоносителя по трубам и узлам происходит определенная потеря теплоносителя. Однако не следует забывать, что печное отопление не делает возможным одновременный равномерный прогрев всех комнат. Кроме того, использование печи – весьма неудобно по причине необходимость хранения большого запаса дров. Если же использовать котел, работающий на дровах, топлива требуется значительно меньше.

Печное отопление дома

Чаще всего используется достаточно простая, и в то же время весьма эффективная двухтрубная отопительная система с естественной циркуляцией теплоносителя. Она позволяет качественно отапливать дом, не используя при этом дополнительного оборудования – электрических циркуляционных насосов. Причина популярности данной системы отопления частных домов объясняется тем, что нередки случаи перебоев с электропитанием – а в таком случае (без электричества) система работать просто не сможет.

Все, что необходимо для правильной и максимально качественной работы такой системы отопления частного дома – строгое соблюдение правил во время ее монтажа и запас топлива.

Одним из главных требований, которое крайне важно соблюдать для дальнейшей работоспособности системы, является создание максимально возможной разницы в высоте между выходным патрубком системы и самой высшей точкой системы. Именно поэтому наиболее рациональным является расположение котла с патрубком в подвальном помещении. Если подвал отсутствует, котел устанавливается в углубление на первом этаже. Не менее важным является и создание уклона магистрали обрата. Он выполняется по горизонтали, начиная от первого радиатора системы.

Рекомендуем к прочтению:

Котел отопления в подвале частного дома

В отопительной системе данного типа существует еще один обязательный элемент – расширительный бачок. Он используется для создания в системе максимального давления, которое крайне важно для нормальной циркуляции. Работа бака основана на обычном гравитационном принципе. Размещать его следует как можно выше – идеальным местом будет являться чердак. Именно от высоты расположения, а не от количества жидкости в баке и зависит давление.

Бак должен иметь средний объем. Ведь дополнительной его функцией является возможность контроля уровня теплоносителя, который при необходимости можно просто сливать из бака.

Следует помнить, что такие системы отопления частного дома могут правильно работать только в том случае, если теплоносителем является вода. Система с таким принципом действия расширительного бака называется открытой.

Расширительный бачок отопления

Закрытыми называются системы, в которых расширительный бак никак не связан с внешним миром. То есть – не имеет возможности откачки теплоносителя. В такой системе принято использовать компенсационный бак. Это емкость небольшого размера, внутренняя полость которой разделена на две части гибкой мембраной. Одна из частей заполнена теплоносителем. Регулирование давления в системе происходит посредством выгибания мембраны в ту или иную сторону. Поскольку система замкнута, это позволяет в качестве теплоносителя использовать тосол.

Трубы для отопительной системы

Продолжительное время для создания отопительной системы использовались исключительно стальные трубы. Это было довольно неудобно, поскольку монтаж занимал продолжительное время, да и грубые швы, впоследствии сильно портили визуальное восприятие системы и виды отопления частных домов.

К счастью, сегодня смонтировать отопительную систему любой сложности можно, используя металлопластиковые трубы. Они более тонкие, гибкие. Их поверхность выполнена из специального термостойкого пластика, а внутренняя часть – из тонкого слоя алюминия. На рынке существует огромное количество дополнительных элементов для металлопластиковых труб – уголков, соединений, кранов. Они позволяют как соединять трубы между собой, так и подключать к ним трубу иного типа.

Металлопластиковые трубы

Поскольку на сегодняшний день существует достаточно большое количество видов металлопластиковых труб, особое внимание при их выборе следует обратить на маркировку. Трубы, предназначенные для отопительных систем, обозначены символами «PE-RT-AL-PE-RT».

Преимущество металлопластиковых труб состоит еще и в том, что работать ними довольно легко. Достаточно гибкие и легкие, они режутся обычной ножовкой или ножницами по металлу.

Для того чтобы способы отопления частного дома были максимально герметичными, следует тщательно устанавливать все комплектующие. При этом рациональным является использование пресс фитингов – они прекрасно сохраняют целостность трубы.

Что следует делать в первую очередь?

Итак, вы решили создать в доме качественную и надежную отопительную систему, которая работает с жидким теплоносителем. Первое, что необходимо сделать, планируя любые виды систем отопления частного дома, – создать детальный план, схему будущей системы. На ней должно быть указано: расположение и уровень котла, продолжительность трубопровода, размещение радиаторов и всех дополнительных компонентов системы, вплоть до кранов Маевского. После этого следует определить, котел какой именно мощности вам необходим. Ведь более слабый не сможет создать необходимый уровень и скорость нагрева. А более сильный использовать просто нерационально – ведь он будет работать лишь вполовину своей мощности.

Чертеж системы отопления загородного дома

Рассчитать необходимую мощность довольно просто – 1 КВт идет на 1 м2. Такое простое умножение дает вам определенный параметр. Полученную сумму следует умножить на 1,5 – это и будет оптимальная мощность котла.

Довольно часто при создании системы отопления используются самодельные отопительные котлы. Они имеют более низкую стоимость, однако невозможно установить их точную мощность.

В случае если вы решили дополнить типы систем отопления частного дома именно таким котлом, то следует просто рассчитать максимальный объем теплоносителя, который данный котел может вмещать. Для этого следует объем помещения (или суммарный объем помещений) которое будет отапливаться, просто разделить на 1000. То есть, объем комнаты в 100 м2 равен 300 м3. Делим данный показатель на 1000 и получаем 300. Соответственно, именно такое количество теплоносителя и должен вмещать самодельный котел.

Самодельный котел отопления

Следует отметить, что размер котла напрямую зависит от его мощности. То есть, чем мощность выше – тем котел больше. Разумеется, перед созданием плана-схемы отопительной системы следует найти идеальное место, установленный в котором котел не будет никому мешать. При этом следует учитывать уровень расположения котла – он должен быть самой нижней точкой системы. Идеальное решение – расположение котла в подвале. Если же в вашем доме подвал отсутствует – позаботьтесь об удобной нише в полу. Желательно, чтоб котел располагался в отдельном помещении, доступ в которое можно ограничить в целях безопасности.

Рекомендуем к прочтению:

Важно понимать – отдельные виды котлов (газовые, электрокотлы) требуют особых условий размещения. Если вам о них ничего неизвестно – перед монтажом системы непременно обратитесь к специалистам за консультацией.

Что следует учитывать

Монтируя магистраль, следует брать трубы, диаметр которых вдвое больше труб, которые будут подводить теплоноситель непосредственно к радиатору. Это правило относится как для подающих труб, так и для обрата. При монтаже магистрали трубы необходимо закреплять специальными кольцами – таким образом можно избавиться от провисания.

Трубы отопления имеют специальное крепление

Даже при условии, что система будет состоять из металлопластиковых труб, вертикальный стояк, идущий от нагревательного котла к расширительному баку, должен быть выполнен из стальной трубы. Если бак отсутствует, из стали следует делать первые несколько метров трубы. При подключении мембранного расширительного бака можно использовать трубу меньшего диаметра.

Металлопластиковые трубы не рекомендуется использовать в помещении, где стоит нагревательный котел.

Это обусловлено тем, что сильный жар, поднимающийся от котла, может повредить пластиковую часть трубы. Лучше, чтоб металлопластиковая труба располагалась лишь в отапливаемом помещении.

Как правило обвязку котла делают пластиковыми трубами

Если есть возможность, можно проложить два контура отопления, каждый из которых, в свою очередь, будет состоять из труб подачи и обрата. Такие варианты отопления частного дома, несомненно, более накладны. Однако в случае возникновения необходимости ремонта один из контуров модно перекрыть.

На каждом радиаторе, равно как и на магистралях подачи теплоносителя и обрата, непременно следует установить краны стравливания воздуха.

Его чрезмерное скопление в системе может стать причиной серьезной поломки. Монтаж радиаторов следует выполнять с соблюдением одного условия – сторона, от которой выходит труба обрата, должна быть расположена чуть ниже – это необходимо в системах с естественной циркуляцией теплоносителя.

Кран Маевского служит для стравливания воздуха из системы отопления

В случае применения самодельного отопительного котла следует учитывать, что патрубок прямой магистрали должен располагаться максимально высоко. Это позволит избежать губительных гидроударов. Отопительный котел следует устанавливать с уклоном в 5 мм, который должен быть выполнен в сторону магистрали обратки.

Правила работы отопительной системы

Когда монтаж системы будет полностью закончен, ее следует заполнить теплоносителем. При этом все краны, которые используются для стравливания воздуха, должны быть открыты. После того, как виды отопления частного дома будут заполнены теплоносителем, следует растопить котел, используя незначительное количество топлива. Это дает возможность проверить равномерность прогрева системы – не должно быть излишне горячих или холодных участков (в таком случае следует открыть клапан радиатора и спускать воду до тех пор, пока не пойдет горячая).

При растапливании в котле не должно быть посторонних звуков. Допускается незначительное просачивание теплоносителя в области резьбовых соединений.

После нескольких пробных запусков резьбовое соединение перестает пропускать воду. Тогда можно начинать топить котел на полную мощность.

Мощность котла – весьма важный показатель, который непременно должен быть подобран правильно. В случае если мощность выше, существует возможность закипания котла, что, в свою очередь, может повлечь самые печальные последствия не только для отопительной системы, но и для всего дома. Если мощность котла слишком низкая, это сказывается на уровне температуры обрата – он не превышает 40 градусов.

Правильно смонтированные работающие методы отопления частного дома не должны издавать посторонних звуков. Кроме того, разница температуры подаваемого теплоносителя и обрата не превышает 40 градусов. Видео по установке системы можно посмотреть ниже.

Оцените публикацию: Загрузка...

otoplenie-doma.org

Система отопления в частном доме

С приходом холодов всегда возникают проблемы с теплоносителями. Низкая температура за окном требует повышение градусов внутри. Цена на основные ресурсы повышается с каждым годом и понятно, что газ и солярка дешевле не станут. После долгого отопительного сезона возникает закономерный вопрос о том, как и чем, обогреть частный дом, и при этом спасти бюджет. Подсчитано, что зачастую выгодно поменять отопление в доме, предварительно выбрав для себя более экономичный вид энергоресурса. О том, как самостоятельно справиться с задачей и сделать верный выбор, узнаете из этой статьи.

Автономный обогрев дома

Отопление в доме предусматривает обогрев нескольких помещений, соединенных трубопроводом, независимым от центральной магистрали. Для этого необходимо установить котел, работающий на одном из видов топлива.

Понимание принципа функционирования системы позволит смонтировать наиболее удачную модель отопления относительно проекта вашего дома, и получать от нее максимальное количество тепла.

Схему проекта лучше продумать на этапе строительства, чтобы предусмотреть место для стояков и коллекторов. Но если изначально момент упущен, в любом случае проблема решаема.

Работа системы зависит от вида топлива и конструктивных особенностей котла. Используемый ресурс и тип агрегата влияют на долговечность системы, стоимость и сервисное обслуживание, поэтому перед покупкой лучше ознакомиться с их характеристиками.

Модели котлов отопления

Электрические котлы. Считается надежным вариантом обогрева для дома, относительно дорогим по стоимости эксплуатации и результативным по теплоотдаче. Работу агрегата можно регулировать автоматически при помощи датчиков температуры. Управление системой сводится к принципу: установил, настроил и забыл. Остальные функции будут выполняться электроникой.

Современные котлы оснащены узлом управления, помогающим регулировать процессы. Нажатием на кнопку можно изменить режим отопления, например с минимального режима перейти на сберегающий.

Электрические котлы имеют два недостатка:

высокую цену энергоресурса
зависимость от подачи энергии

Газовые котлы сегодня имеют все преимущества, поскольку природный ресурс пока самый дешевы, хотя такой вид отопления имеет много недочетов, и требует постоянного внимания так же, как и:

Установка и периодическое обслуживание специалистами.
Автоматическое управление, зависящее от скачков электроэнергии.
Высокая цена оборудования и степень опасности.

Котлы на жидком топливе. Работают на солярке, экономически невыгодны по причине дорогого топлива. Преимущество работы агрегата в том, что имея такой вид обогрева, перестанут быть актуальными проблемы подачи газа или электроэнергии. При этом в доме будет комфортная регулируемая температура и горячая вода. Солярка хранится в больших контейнерах, вынесенных за территорию дома и прикопанных в земле. Наряду с преимуществами у системы есть серьезные недостатки:

электрозависимость, поскольку узел управление оснащен 2 автоматическими блоками
расход солярки — до 10−15 литров в сутки
высокая пожарная опасность

Твердотопливные котлы. Модель и технология постоянно совершенствуются. Выпускаются в напольном варианте. Подогретая дровами или торфом вода циркулирует по трубам и греет помещение. Многие варианты предполагают альтернативную замену топлива.

Если вас полностью не устраивает ни один из перечисленных вариантов, обратитесь к комбинированному виду отопления. Это поможет в целом увеличить эффективность системы, обеспечить дом теплом согласно коммунальным условиям.

Комбинированные модели предполагают универсальность ресурса. В том смысле, что работают и на газе, и твердом топливе, и никоим образом не зависят от капризов электричества. Недостаток: они привязаны только к одноконтурной схеме: либо тепло дают, либо греют воду.

Этапы монтажа отопительной системы

С котлами разобрались. Теперь нужно вникнуть в контуры подключения, подходящие для частного дома.

Для конструктивного решения задачи и составления схемы отопления желательно придерживаться некоторых правил:

Определяем среднюю ветровую нагрузку, учитывая направление расположения дома. Промозглость особенно чувствуется в угловых домах северо-западного направления. В этом случае лучше предусмотреть большее потребление тепла, и потом завинтить запорные краны радиаторов, чем дружно противостоять холоду.
Рассчитываем мощность котла.
Подсчитываем количество радиаторов и секций.
Намечаем подходящий вид котла.
Изучаем схему подключения и разводку трубопровода.
Оцениваем качество теплоизоляции дома.

Все учтено и подготовлено, остается лишь собственноручно смонтировать отопительную систему. Процесс подключения обойдется недорого, а классические схемы доступны для понимания.

Схема двухтрубной системы отопления

Самостоятельное монтирование — распространенная практика среди домовладельцев. Принцип такой схемы сводится к циркулированию теплоносителя по трубе и возвращения его к котлу.

Преимущества системы:

Система надежна и эффективна.
Гарантирован равномерный обогрев всех комнат.
Возможность регулирование температурного режима отдельным вентилем.
Защита от любых морозов.

Типы двухтрубной системы подразделяют на горизонтальную и вертикальную.

Для горизонтальной разводки труб не требуется дополнительной установки стояков к квартире. Вертикальная система защищена от образования воздушных пробок.

Для двухтрубной системы отопления необходимы:

котел, работающий на любом ресурсе;
система безопасности: приборы, контролирующие подачу воды и отвод воздуха;
при принудительном типе движения теплоносителя нужен насос;
трубы;
радиаторы для отдачи тепла.

Выбираем разводку . При верхнем типе разводки труб расширительный бак крепится в чердачной части, но трубопровод проходит по низу.

При нижнем типе — горячий трубопровод находится в подвале, и обратная подача располагается под ним.

Принцип подключения

Действия начинаются с установки котла, компенсационного бачка и монтирования трубопровода относительно схемы. Систему, работающую на газе или электричестве можно делать в доме, при этом заранее предусмотрев коаксиальную трубу и расширитель.

От источника тепла вверх выводится линия для теплоносителя.
Падающая труба присоединяется к расширительному бачку, из которой выводят верхняя линия. От нее расходятся трубы к радиаторам.
На этом этапе, для принудительной циркуляции теплоносителя, устанавливается насос.
Обратная линия должна пройти симметрично верхней магистрали, и примкнуть к радиаторам. Ее подводят к котлу и соединяют с его нижней частью.

Результат действий — замкнутый контур

При горизонтальном выполнении трубопровода с естественным движением воды желательно сделать наклон в 1% по направлению к котлу.

Следует избегать прямых углов и накладок трубопровода— они усиливают сопротивление и создают воздушные пробки.

Для стального трубопровода применяется сварка; оцинкованные трубы соединяются резьбой, полипропиленовые — с помощью набора для пайки; металлопластиковые скрепят фитинги. Опоры для стальных труб должны крепиться через 1,2м

Перед установкой радиаторов необходимо выбрать их расположение и продумать систему кранов. Монтируются они исключительно под подоконником, чтобы блокировать поступающий холод.

Однотрубное решение

Такое отопление эффективно в одноэтажных домах, с имеющимися в них чердаками, поскольку требуют верхнюю разводку. Теплоноситель, проходя по верхней магистрали, нагревается и устремляется в подающие стояки. В результате перемещения воды, радиаторы заполняются горячей водой сверху и холодной снизу. Чтобы повысить коэффициент тепла, нужно позаботиться о площади нагрева.

Существует два варианта установки. В первом случае часть теплоносителя проходит в радиаторы, другая — заполняет приборы теплоотдачи, находящиеся ниже. Поток воды регулируется по мере необходимости.

Проточный вариант предусматривает последовательное движение теплоносителя через все радиаторы, установленные по линии магистральной трубы. Обратно поступает, в отличие от первой схемы, только холодная вода. Проточная система не позволяет регулировать процесс обогрева.

На эффективность работы автономной системы влияет разница давления при входе и выходе. Оно отвечает за скорость теплоносителя. Относительно однотрубной схемы подключения следует заметить, что давление обеспечивается диаметром труб и высотой коллектора в начальной точке и его уменьшением в конечной.

Солнечная энергия самая экономная. Ресурс можно получать бесплатно, установив соответствующее оборудование — батарею, причем для ее нагрева совсем неважны градусы, а требуется лишь солнечный свет. Еще один альтернативный вид энергии — ветряки. Их используют в странах, где мало солнца. Возможно, что преимущества природной энергии подвигнет и вас на эксперимент, когда остро встанет вопрос доступности энергии.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

teplo.guru

полный обзор типов существующих систем

Содержание статьи:

Еще недавно квартиры ценились за недоступную в частном доме роскошь – централизованные системы отопления. Сейчас многое изменилось – наши соотечественники стремятся приобрести собственные дома и самостоятельно оборудовать отопление дома. Такие изменения связаны с увеличением сумм счетов за отопление в квартирах и с развитием технологий, позволяющих эффективно обогревать дома за разумные деньги. Домовладельцы могут самостоятельно выбирать тип отопления и обеспечивать комфорт в своих жилищах. Чтобы не ошибиться, нужно сориентироваться в видах систем, отопительных приборов, определиться с доступностью топлива.

Виды систем отопления частного дома

Наибольшее распространение в наших климатических условиях получили водяные, воздушные и электрические системы. Как и прежде, самым популярным считается водяное отопление, но благодаря постоянно внедряемым инновациям оно понемногу уступает позиции, больше внимания уделяется комбинированным системам и альтернативным видам отопления дома – солнечной, ветровой, геотермальной энергией, водородом. В качестве топлива для систем используются:

газ;
уголь;
дрова;
дизельное топливо;
электричество;
топливные брикеты и пеллеты;
энергия, получаемая от земли, солнца, воды, ветра.

Современные системы отопления очень разнообразны, все чаще используются альтернативные источники энергии

Водяное отопление: дань традициям

Это замкнутый контур, в котором обеспечена естественная или принудительная циркуляция теплоносителя – чаще всего воды, иногда антифриза. При отключении отопления система может размерзнуться, поэтому в домах, которые не прогреваются постоянно, лучше отдать предпочтение именно антифризу – незамерзающей жидкости.

Нагревается теплоноситель с помощью котла – газового, электрического, жидко- или твердотопливного. Циркулируя по системе, теплоноситель передает тепло воздуху, постепенно остывает, возвращается в котел, и цикл повторяется. Для обеспечения качественной работы циркуляционной системы используются дополнительные элементы – расширительные баки, насосы.

Различают одно- и двухконтурные системы. Первые предназначены исключительно для отопления, а вторые для обогрева жилища и обеспечения его горячей водой. Некоторые домовладельцы устанавливают две одноконтурные системы, чтобы один котел использовать в теплое время года для горячего водоснабжения и оба – зимой или в межсезонье. Это позволяет подогревать воды без запуска системы отопления.

Газовые котлы

Сегодня газ является самым дешевым топливом, поэтому большинство домовладельцев устанавливают именно газовое оборудование для отопления. Но следует учесть постоянный рост цены на газ и стремление все большего количества людей оборудовать дома экологичными системами отопления. Еще одна причина, по которой приходится искать альтернативу, – отсутствие централизованных систем газоснабжения в некоторых населенных пунктах.

Преимущества газового отопления в доме – экономичность, долговечность, эффективность, простота эксплуатации и ремонта. К недостаткам следует отнести потенциальную опасность взрыва газового оборудования, необходимость подключения к газовой магистрали.

Как устроен газовый котел – схема конструкции

Жидкотопливные котлы

Для установки такого котла не нужно подключение к газовой магистрали. Необходимо только наличие источника электроэнергии для работы системы автоматики и возможность обеспечивать систему топливом (чаще всего используется дизельное). Монтаж отопления дома, рассчитанного на жидкотопливный котел, не сложнее установки газового оборудования, к тому же нет необходимости в согласовании документов на подключение к магистрали. Спроектировать и смонтировать систему можно самостоятельно.

Жидкотопливные котлы очень эффективны, КПД достигает 94%, но стоимость топлива высока, а для котельной нужно оборудовать отдельное помещение, вытяжную систему, что останавливает многих домовладельцев.

Устройство жидкотопливного котла

Твердотопливные котлы

Отличительная особенность котлов, способных работать на твердом топливе, заключается в разнообразии видов самого топлива, что позволяет выбрать наиболее выгодный вариант для каждого домовладельца. Использовать можно уголь, дрова, топливные брикеты и пеллеты. Отопление на твердом топливе часто не оборудуется системами автоматического управления, благодаря этому твердотопливные котлы можно устанавливать даже в домах, не подключенных к энергоснабжению.

Полная автономность и эффективность – безусловные достоинства. К недостаткам следует отнести необходимость постоянного контроля и оборудования помещения для хранения топлива. Печи и камины для отопления дома также работают на твердом топливе и способны стать отличными источниками тепла.

Твердотопливный котел – схема устройства оборудования с бункером для топливных гранул

Электрические котлы

Электрическое оборудование безопасно, довольно просто устанавливается, не требует дымоотвода, занимает мало места, считается экологически чистым. Что касается экологичности использования электричества – вопрос спорный, но удобство эксплуатации, эффективность и компактность – немаловажные плюсы. Минус только один: в качестве основного источника энергии электричество невыгодно. Эту систему лучше устанавливать в качестве резервной. Для монтажа электрических котлов нужна трехфазная сеть 380 В. Желательно также приобрести запасной генератор.

Схема устройства электрического отопительного котла

При выборе отопительных котлов следует ориентироваться на доступность топлива, также имеет смысл подключать смешанные котлы для отопления дома, способные работать на разных видах топлива. Разумный выбор – комбинированный котел для газа и дров, который можно быстро и легко переоборудовать под другой тип топлива. Важно также подобрать модель, простую в эксплуатации и обслуживании.

Воздушное отопление: достойная альтернатива водяному

Система работает так: в теплообменник поступает холодный воздух, нагревается до 50-60°С, после чего доставляется в помещение. В комнатах воздушные потоки перемешиваются, теплые остывают, опускаются вниз и вновь попадают в теплообменник. Нагрев осуществляется с помощью газовой, дизельной горелки, горячей воды, теплового насоса. Воздух передается по воздуховодам.

Эксперты считают, что монтаж слишком длинных воздуховодов приведет к большему расходу энергии на отопление. Рекомендованная длина ответвлений воздуховодов – 15 м, общая – 30 м. Объединение системы воздушного отопления с вентиляционной расширяет возможности создания комфортного микроклимата в доме. Дополнительное оборудование позволяет очищать и увлажнять воздух в помещениях.

Система воздушного отопления загородного дома

Отопление электричеством: полный контроль за «погодой в доме»

В европейских странах с мягким климатом электрическое отопление приобрело популярность благодаря возможности встроить его в системы «умного дома». Оборудование компактно, безопасно, регулировка и контроль обеспечиваются за счет полной автоматизации процессов. Единственный существенный недостаток – высокое энергопотребление. Чаще всего в качестве отопительных приборов устанавливаются конвекторы. В регионах с суровыми зимами и длительным отопительным сезоном такие системы неоправданно дороги. Они отлично подходят в качестве резервных или дополнительных, но не основных.

Развитие технологий и новые оригинальные инженерные решения уже сейчас позволяют значительно снизить расход энергии, установив экономичные инфракрасные полы или потолки, но все же пока целесообразность использования электричества для отопления домов в наших широтах под вопросом.

Схема установки теплого пола

Альтернативные способы отопления дома

Постепенно человечество отходит от масштабного использования углеводородов. Этот процесс обусловлен истощением невосполнимых ресурсов, угрозами для окружающей среды. Существует множество разработок, позволяющих использовать альтернативную энергию:

солнечные коллекторы;
ветрогенераторы;
тепловые насосы;
установки для получения биогаза, газа Брауна.

Отопление дома солнечными батареями

Основа конструкции солнечной батареи – кристаллы, улавливающие энергию солнца, и каркас. Один из наиболее существенных недостатков солнечной системы – низкий КПД, составляющий всего 9-13%. Фотоэлементы очень хрупкие, подвержены деформациям и требуют осторожного обращения. При очевидных преимуществах гелиосистем: использование неисчерпаемых ресурсов, экологичность и безопасность – они пока еще не могут стать полноценной заменой привычным источникам энергии и масштабно использоваться для отопления жилища.

Солнечная батарея на крыше дома

Использование энергии ветра

Ветрогенератор состоит из собственно генератора, вращающихся лопастей-ветроуловителей, батарей, автоматики. Конструкции устанавливают на башнях, чтобы максимально эффективно улавливать и преобразовывать энергию ветра. Существуют модели с горизонтальными и вертикальными осями. Для энергоснабжения и отопления дома лучше выбрать вертикальную модель: она более компактна. Ветряная установка может быть эффективной лишь в местностях, где постоянно дуют сильные ветры.

Устройство ветрогенератора

Тепловые циркуляционные насосы

Принцип действия теплового насоса основан на преобразовании потенциалов энергии. Конструкция насоса:

наружный и внутренний контуры с теплоносителем;
компрессор;
испаритель;
конденсатор.

Наружный контур предназначен для поглощения энергии из окружающей среды – воздуха, воды или земли. В качестве теплоносителя обычно используется антифриз. Различают вертикальные и горизонтальные модели. Тип и модель теплового насоса подбирают индивидуально для конкретного здания.

Тепловой насос в частном доме

Биогазовые установки

В качестве источника газа могут быть использованы биогазовые установки или электролизеры. Биогаз представляет собой смесь углекислоты, метана, сероводорода. Установка для его получения собирается из резервуара для органических отходов, перемешивающего шнека, люка для добавления отходов и трубы для отвода газа. Установки трудно назвать безопасными, поэтому следует максимально тщательно спроектировать систему отвода газа.

Использование электролизера предполагает отопление дома водородом. Пока существуют только экспериментальные модели, которые трудно применить в наших климатических условиях для полноценного обогрева зданий.

Конструкционные элементы биогазовой установки

Какое отопление лучше для дома, каждый способен определить самостоятельно, ознакомившись с видами и особенностями систем отопления. Цель этого обзора – указать лишь основные направления для поиска. Если вы заинтересовались и решили более подробно узнать о какой-либо из систем, значит, цель достигнута, и после более тщательного изучения вопроса вы сможете сделать рациональный выбор. Тепла и комфорта!

Видео: чем дешевле отопить загородный дом

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

teploguru.ru

Классификация систем отопления и основные составляющие

Схема работы системы водяного отопления

Организация отопления частного дома без преувеличения считается целой наукой. Разнообразие предложений на рынке потребовало классификации систем отопления. Они имеют как принципиальные, так и незначительные отличия. Потребитель имеет возможность выбора наиболее подходящего варианта для своих потребностей. Но прежде необходимо разобраться в конструктивных особенностях, преимуществах и недостатках каждой схемы.

Классификация

Чаще всего в качестве теплоносителя выступает вода. Именно поэтому системы с использованием жидкости для транспортировки калорий принято называть водяными. Хотя они могут использовать сложные химические составы с низкой температурой замерзания. Существуют и другие варианты отопительных схем:

Паровое отопление. В роли теплоносителя выступает перегретый пар. Он подается по магистралям под давлением. Высокая температура позволяет использовать более компактное отопительное оборудование. В крайнем случае, устройства таких же размеров отличаются более высокой продуктивностью.
Воздушное отопление. Прогретый до комфортной температуры воздух распространяется по отапливаемым помещениям. Данная система дополнительно вентилирует здание.
Децентрализованное отопление. Отдельная категория, которая характеризуется смешанным способом теплообеспечения. К примеру, в одной части дома может использоваться печное отопление, а в другой – электрическое. Даже если везде применяется однотипный способ обогрева, система имеет право называться децентрализованной, когда используется более одного теплогенератора.

Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки, особенности использования и монтажа. Рассмотреть все в одной статье нереально и нецелесообразно. Поэтому следует отдать предпочтение наиболее распространенному способу обеспечения жилья теплом – водяному. Он характеризуется множеством показателей, которые и являются отличительными особенностями конкретной системы.

Зависимые и независимые

Принадлежность к какой-либо группе определяет способ подачи теплоносителя. Если он поступает извне, такая схема называется зависимой. Она может служить чисто для отопления зданий, а может обеспечивать и хозяйственные потребности в горячей воде. Именно такой способ теплообеспечения положен в основу городских систем. Следует отметить, что и частные домовладения подключаются к централизованным магистралям, если предоставляется такая возможность.

Независимые варианты – это копия централизованных систем в миниатюре. Они имеют свой индивидуальный источник тепловой энергии и магистрали. Основное отличие заключается в том, что автономные системы малопродуктивны и обслуживаются владельцами жилья. Специалисты привлекаются периодически в качестве консультантов или исполнителей определенного рода работ.

Гравитационные

Схема гравитационной проточной системы отопления одноэтажного дома

Схемы с естественной циркуляцией в последнее время уступают свои позиции. Доступными стали циркуляционные насосы, а преимущества их использования выглядят впечатляюще. Тем не менее, такие системы обеспечения теплом нередко встречаются в небольших домах. Основное их преимущество – полная независимость от поставок электроэнергии.

В основу их функциональности положен факт разной плотности холодного и нагретого теплоносителя — горячая вода всегда стремится вверх. В замкнутом пространстве холодные потоки вытесняют нагретые и заставляют их двигаться в сторону от источника тепла. При соблюдении некоторых правил монтажа создаются системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Здесь очень важно соблюсти уклоны тепловых магистралей.

Создание гравитационных систем подчиняется ряду требований:

Котел желательно расположить ниже контура. Иногда его выносят в подвалы (за исключением газовых приборов) или же монтируют в углублении относительно пола. Стоит отметить, что современные отопительные устройства далеко не всегда нуждаются в подобном подходе.
От котла подающий трубопровод поднимается вертикально вверх до максимально возможной точки. Таким способом создается возможность разгона теплоносителя.
Открытые системы в самой верхней точке нуждаются в установке расширительного бака. В закрытых системах в этом месте монтируется автоматический отводчик воздуха. Реже устанавливается кран Маевского, который может работать исключительно в ручном режиме. Расширительный бачок в закрытых системах может быть установлен в любой другой части контура.
Теплоноситель, имея потенциал кинетической энергии, проходит все радиаторы отопления, отдавая запас тепла. По возвращении к отопительному агрегату цикл повторяется.

В системах с естественной циркуляцией количество запорной арматуры сводится к минимуму. Жесткие требования и относительно диаметра труб — он не должен быть меньше 32 мм. Все это направлено на снижение гидравлического сопротивления схемы.

Принудительные

Подключение к котлу

В данных вариантах систем используется внешняя подача теплоносителя, а в автономных схемах монтируется циркуляционный насос. При этом они успешно используются в закрытых и открытых вариантах. Преимущества данного решения:

Монтаж труб может выполняться без уклона строго в горизонтальной плоскости. Хотя на практике большинство специалистов рекомендуют оставлять хотя бы небольшой уклон. Это предоставляет некоторые дополнительные возможности (описаны ниже).
Принудительная циркуляция позволяет быстро и равномерно обогреть все помещения. В гравитационных схемах радиаторы, расположенные ближе к котлу, всегда теплее, чем те, что установлены дальше.

Почему же предпочтительнее соблюдать уклоны? Все очень просто. Это дает возможность полноценно использовать систему при отключениях электричества. Циркуляционные насосы всегда монтируются через байпас. На основной трубе ставится кран, который закрыт при работающем насосе. Если нет электричества, кран открывается, и теплоноситель может циркулировать под воздействием гравитации. Получается практически энергонезависимая система.

Одно- или двухтрубные варианты

Вариант двухтрубной системы

Однотрубная отопительная система выглядит довольно просто — к одной магистрали параллельно или последовательно подключены радиаторы отопления. Здесь нет обратки. Несомненным достоинством такого решения является минимальный расход материалов. Однако недостаток еще более существенный — очень большая разница температуры между первым и последним радиатором отопления.

Двухтрубная система лишена этого недостатка. Более того, установив на каждой батарее кран, пользователь имеет возможность регулировки температуры по комнатам. Использование системы сопровождается дополнительными преимуществами:

Приблизительно одинаковая температура батарей. Естественно, что некоторый разброс все-таки остается. Однако назвать его существенным никак нельзя.
Экономия ресурсов. Неиспользуемые помещения можно закрыть и снизить температуру в них до минимума.

Магистрали для обратной циркуляции желательно выполнять из труб меньшего диаметра. Так удастся избежать движения теплоносителя по короткому контуру, когда горячим остается только первый радиатор отопления.

Вертикальная или горизонтальная разводка

Подключение отопления в многоэтажном доме

Варианты отличаются способом транспортировки теплоносителя. К примеру, одноэтажные здания все без исключения имеют горизонтальную разводку системы теплоснабжения. Вертикальная возможна в строениях большей этажности. В многоквартирных домах она доминирует. Хотя на практике чаще всего встречаются комбинированные методы подачи тепла:

В домах советской постройки. Наряду с вертикальными там встречаются участки горизонтальной подачи теплоносителя.
Во многих новостройках. Здесь все еще более запутанно. Многие здания оснащены разводкой, которая сочетает оба метода. Специалисты уже успели окрестить ее перекрестной.

В частных постройках тоже возможны комбинированные варианты. Они встречаются в двухэтажных домах и одноэтажных строениях, если котельная расположена в подвале.

Подключение отопительных приборов

Разные подходы используются, в основном, при монтаже секционных отопительных устройств. Радиаторы и конвекторы могут подключаться такими способами:

Боковой. Наиболее популярный вариант. Он используется в квартирах и подавляющем большинстве частных домов. Характеризуется тем, что ввод и вывод отопительного прибора расположены с одной боковой стороны. Очень короткая подводка от основной магистрали. К недостаткам можно отнести небольшой перепад температуры между отдельными секциями батареи.
Диагональный. Отличается тем, что ввод выполнен с одной стороны, а обратная магистраль подключена по диагонали устройства. Обеспечивается равномерный прогрев всей поверхности радиатора. Однако прибор требует периодической промывки — нижние части могут заиливаться.
Нижний. С точки зрения равномерности обогрева – практически идеальный вариант. Тем более что заиливание нижней части устройства исключено. Недостатком остается только сравнительно высокая стоимость батарей отопления и монтажных работ. Обязательно потребуется установка крана Маевского или автоматического устройства для отвода воздуха.

Стоит отметить, что способ подключения не играет существенной роли в эффективности работы системы отопления. Наверное, из-за этого потребители не придают особого значения решению этого вопроса.

Ключевые элементы системы

Если в городской квартире пользователя интересуют только батареи, то в частном домовладении важны все основные элементы системы отопления.

Котел

Элемент отопительной системы

Это теплогенератор, превращающий потенциал энергетических ресурсов в тепло. Приборы отличаются по типу используемого топлива:

Газовые. Наиболее экономные устройства. Они выгодны, прежде всего, из-за низкой стоимости магистрального газа. Сжиженное или баллонное топливо поднимают стоимость киловатта тепловой энергии в разы.
Твердотопливные. По экономичности уверенно занимают вторую позицию. Могут использоваться практически в любом регионе страны, где есть ресурс, который способен гореть. В качестве топлива используются дрова, уголь, брикеты, торф, твердые органические отходы и прочее. Основное неудобство – потребность в частых загрузках топлива.
Жидкотопливные. Могут работать полностью в автоматическом режиме. Используются нечасто из-за сравнительно высокой стоимости сырья и выделяемого во время работы запаха. Небезопасно и хранение запасов горючей жидкости на приусадебном участке.
Электрические. Используют самый дорогой ресурс. Очень редко монтируются в качестве основного источника тепла. Намного чаще встречаются как дополнительный вариант. Комбинируются с любым другим из перечисленных выше способов отопления.

Производители даже предлагают к реализации комбинированные отопительные котлы. Приобретая такое оборудование, стоит иметь в виду, что КПД устройства уступает специализированным моделям.

Трубы

Магистрали, выполненные из стальных труб, довольно часто устанавливаются в городских многоэтажках по сей день. А вот в частном строительстве используют преимущественно более современные материалы:

Оцинкованная сталь. По прочности не уступает традиционной черной стали, а по устойчивости к коррозии значительно превосходит ее.
Гофрированная нержавейка. Кроме всех преимуществ, характерных для оцинкованных металлов, отлично гнется. Соединения выполняются специальными фитингами и силиконовыми уплотнителями. При сборке магистралей не используются резьбы, что позволяет выполнить работы быстро.
Полиэтилен. Легкий и прочный полимер соединяется обыкновенным низкотемпературным паяльником. Для систем отопления и горячего водоснабжения производители предлагают трубы, армированные фиброй или алюминием. Они очень прочные и обладают низким коэффициентом линейного расширения.
Сшитый полиэтилен. Отличный материал для обустройства популярных «теплых полов». Высокая стойкость к температурным колебаниям, механическая прочность и гибкость отличают его от обыкновенного полиэтилена.

Радиаторы

Форма и размер радиатора выполнены под заказ

Розничная сеть насыщена самыми разными предложениями. Подобно трубам, отопительные приборы принято различать по материалу изготовления:

Чугунные. Хорошо противостоят коррозии и устойчивы к высоким температурам. Не выдерживают резких ударов и частых циклов «нагрева-охлаждения».
Стальные. Существует несколько вариантов исполнения этих устройств — трубчатые, пластинчатые, регистры и конвекторы. Уязвимы для ржавчины, а пластинчатые модели и для механического воздействия. Выгодно отличаются низкой стоимостью.
Алюминиевые. Еще один сравнительно недорогой вид приборов. Обладают отличной теплоотдачей и устойчивостью к окислительным процессам. Нельзя использовать в системах, содержащих медь. Эти два металла образуют гальваническую пару, что отрицательно сказывается на сроке службы алюминиевых радиаторов.
Биметаллические. Удачное конструктивное решение, позволяющее собрать в одном устройстве достоинства двух разных металлов.

Вот вкратце об основных отличительных особенностях и конструктивных элементах отопительных систем для частного дома. Готового рецепта отопления нет. Для каждой постройки всегда найдется исключение, которое категорически не подойдет для другой. Важно к составлению проекта привлекать квалифицированных специалистов с большим практическим опытом. Их знания помогут избежать многих ошибок.

Выбор системы отопления.

Мало у кого вызывает сомнение тот факт, что цена на энергоносители со временем будет расти. По прогнозам аналитиков, уже в ближайшие годы можно ожидать повышения тарифов до европейского уровня. В связи с этим вопрос выбора наиболее экономичного варианта теплоснабжения становится все более актуальным. А если учесть, что отопительная система должна не только быть финансово доступной, но и максимально соответствовать современным представлениям о комфортном жилье, альтернатив остается немного.

Теплый пол.

Самое проверенное решение - устройство теплых полов. Теплый пол - не современное изобретение. Еще в Древнем Риме в полах дворцов прокладывали каналы для пропуска горячего воздухом от печей. В первой половине 19 века начали испошользоывать системы водяного отопления. Ну а в наши дни системы теплого пола используются в очень многих зданиях, особенно часто в частных домах и квартирах. Теплые полы чаще всего устанавливают в ванных, кухнях, прихожих, там, где обычно уложена керамическая плитка - материал с хорошей теплопроводностью. Также теплые полы могут быть уложены под паркетом или ламинатом, но все эти материалы хуже чем плитка пропускают тепло, соответственно КПД системы обогрева будет ниже. Кроме этого паркет может рассыхаться, а линолеум или другие полимерные покрытия быстрее изнашиваться под воздействием повышенной температуры теплого пола.

Сейчас есть два основных способа устройства теплого пола - с использованием труб с теплоносителем либо электрических греющих кабелей. У каждого способа есть преимущества и недостатки.

Преимущества электрических теплых полов - быстрая и недорогая установка, которую может осуществить любой строитель, малая толщина "пирога" пола (1-3 см) при монтаже. Однако экономия при установке быстро сойдет на нет из-за дорогой эксплуатации. Электропотребления одного квадратного метра теплого пола 0,15 кВт/ч. Это не так мало, учитывая, почти круглосуточную и круглогодичную работу.

Водяные теплые полы экономичные, но требуют более сложного монтажа, дополнительного оборудования и примерно на 7-10 сантиметров увеличивают стяжку пола. Монтаж следует поручать профессионалам, которые проведут испытания и пусконаладку системы. В загородных домах, где теплый пол может использоваться на больших площадях он имеет огромное денежное преимущество перед электрическим.

Если все упростить, то выбор между водяным и электрическим теплым полом зависит от площади обогрева: если нужно обогреть маленькую площадь - лучше и проще использовать электрический пол, а если обогреть теплыми полами нужно целый дом, то выбор за экономичными водяными теплыми полами.

При кабельном обогреве "теплый пол" в тепло преобразуется электрическая энергия. Обычные провода из меди или алюминия служат для того, чтобы электричество передавать, при этом существует некоторый (очень маленький) коэффициент нагрева, а в кабеле "теплый пол", напротив, нагревательная жила сделана из сплавов высокого сопротивления и главная ее функция – при прохождении через нее электричества – нагреваться.

При обогреве водяным теплым полом источником тепла служит нагретый теплоноситель, как правило, это вода из горячего стояка или из системы отопления, которая проходит по трубам в полу.

При прочих равных обстоятельствах в выборе между теплым полом водяным и теплым полом электрическим аргументом в защиту электрического пола служит следующий довод: не надо устанавливать водяной насос для принудительной циркуляции воды по трубам в полу. Ведь для того, чтобы получить относительно низкую температуру пола при работе водяного теплого пола, нужен смесительный узел, а он не может функционировать без водяного насоса. Смонтировать же водяной теплый пол с естественной (гравитационной) циркуляцией теплоносителя достаточно проблематично, к тому же площадь теплого пола при такой конструкции будет невелика.

Есть также любопытное мнение медиков по проблеме слишком теплого водяного пола: из-за большой теплоотдачи такой теплый пол на кухне может "перевесить" все отопление в квартире. Как результат – слишком тепло, и, что гораздо страшнее, – слишком сухо. Влажность может падать зимой до 10-15%. А это чревато пересыханием слизистой носоглотки и однозначными ОРЗ. «Все хорошо, что в меру», – говорят врачи.

Однако при всех очевидных плюсах и теплый пол электрический не лишен своих недостатков, а именно:

- повышение расходов на оплату электроэнергии;

- наличие незначительных электромагнитных излучений.

Что касается электромагнитных излучений, то они действительно есть. Вопрос только в их количестве. Двужильный теплый пол выделяет излучений гораздо меньше, чем одножильный теплый пол.

Сокращение излучений происходит за счет того, что в двужильном нагревательном кабеле проходит вторая питающая жила и электрические потоки, идя как бы навстречу друг другу, гасят встречные колебания. В тонком теплом полу (нагревательном мате) встречные колебания гасятся за счет близкого расположения соседних витков (шаг 5 см).

Таким образом, можно обобщить все вышесказанное так:

Основные достоинства водяного теплого пола:

- визуальное отсутствие отопительных приборов;

- равномерный прогрев пола по всей площади;

- возможность обогрева больших площадей малыми средствами;

- единовременные затраты при установке и существенная экономия в оплате электроэнергии в дальнейшем.

Основные недостатки водяного теплого пола:

- конструктивные сложности при монтаже;

- необходимость применения водяного насоса;

- сложность управления температурой пола;

- снижение давления в стояке;

- некоторая вероятность протечки и трудность ее поиска;

- административные сложности и запреты.

Основные достоинства электрического теплого пола:

- визуальное отсутствие отопительных приборов;

- возможность установки в типовых квартирах без применения специального оборудования;

- равномерный прогрев пола по всей площади;

- легко контролируемый и физиологически оптимальный прогрев помещения;

- простота и дешевизна регулирования температуры пола;

- возможность локального поиска и ремонта неисправности.

Основные недостатки электрического теплого пола:

- высокие расходы на оплату электричества;

- наличие некоторого количества электромагнитных излучений.

Радиаторные системы отопления.

Основные схемы радиаторных систем отопления.

Водяное радиаторное отопление получило в настоящее время наибольшее распространение. Опыт эксплуатации водяных радиаторных систем показал их высокие гигиенические и эксплуатационные показатели. Радиаторные системы водяного отопления обладают высокой надежностью, бесшумны, просты и удобны в эксплуатации, могут иметь значительную протяженность. По вертикали радиус действия системы определяется гидростатическим давлением. Особое значение получило водяное отопление с развитием централизованного теплоснабжения и теплофикации.

Системы водяного отопления радиаторами классифицируются по нескольким признакам. По способу создания циркуляции водяные радиаторные системы делятся на системы с естественной циркуляцией (гравитационные) и с искусственной циркуляцией (насосные). В системах с естественной циркуляцией движение воды осуществляется за счет разности плотностей горячей воды, поступающей в систему, и охлажденной воды после нагревательных приборов.

Рис. 1. Система водяного отопления с естественной циркуляцией.

1 - котел;

2 - расширительный бак;

3 - отопительные приборы.

В системах с искусственной циркуляцией движение воды происходит за счет перепада давления создаваемого насосом.

В зависимости от схемы соединения труб с нагревательными приборами системы водяного отопления делятся на двухтрубные и однотрубные. В двухтрубной системе (рис. 2, 3) каждый нагревательный прибор присоединяется к двум трубам: по одной подводится горячая вода, а по другой уходит охлажденная вода, при этом все отопительные приборы оказываются принципиально паралельны и равноправны по отношению друг другу. В однотрубных системах отопления (рис. 4, 5) нагревательные приборы одной ветви соединяются одной трубой так, что вода последовательно перетекает из одного прибора в другой.

В зависимости от места прокладки магистральных трубопроводов системы подразделяются на системы с верхней разводкой (см. рис. 2), если горячая магистраль прокладывается выше нагревательных приборов, и системы с нижней разводкой (см. рис. 3), когда горячая и обратная магистрали лежат ниже приборов.

Рис. 2. Двухтрубная вертикальная система водяного отопления с верхней разводкой.

1 - подающая магистраль;

2 - подающий стояк;

3 - стояк обратной линии;

4 - регулирующий кран.

На рисунке 2 приведена схема вертикальной двухтрубной системы отопления с верхней разводкой с односторонним и двухсторонним присоединением нагревательных приборов. Горячая вода из теплового пункта подается в главный стояк, затем по горизонтальной магистрали разводится к стоякам и от них к нагревательным приборам. Охлажденная вода из нагревательных приборов собирается в общий обратный стояк и далее через обратную магистраль поступает в тепловой пункт. Горизонтальные магистрали прокладываются с уклоном 0,002. Уклоны горизонтальных труб должны обеспечить выход воздуха из системы к верхним точкам, где он будет удален через воздухоотводчик.

По расположению труб, соединяющих нагревательные приборы, системы делятся на вертикальные, когда приборы присоединяются к вертикальному стояку (рис. 3), и горизонтальные (рис. 6, 7), когда приборы присоединяются к горизонтально расположенным трубопроводам.

Рис. 3 Двухтрубная вертикальная система водяного отопления с нижней разводкой.

1 - подающая магистраль;

2 - подающий стояк;

3 - стояк обратной линии;

4 - краны у приборов;

5 - нагревательные приборы;

6 - выпуск воздуха;

7 - обратная магистраль.

В системе с нижней разводкой магистральная линия располагается в нижней части системы. Движение воды по стоякам происходит снизу верх. Удаление воздуха из системы осуществляется через воздушные краны, устанавливаемые на верхних нагревательных приборах, или с помощью автоматических воздухоотводчиков, устанавливаемых на стояках или специальных воздушных линиях.

Рис. 4. Схема однотрубной системы отопления с верхней разводкой.

Рис. 5. Схема однотрубной системы отопления с нижней разводкой и П-образными стояками.

1 - подающая магистраль;

2 - нагревательный прибор;

3 - трехходовой кран;

4 - выпуск воздуха;

5 - регулирующий кран;

6 - обратная магистраль.

Рис. 6. Схема горизонтальной однотрубной системы отопления.

1 - стояк;

2 - нагревательные приборы;

3 - регулирующий кран;

4 - выпуск воздуха;

5 - обратная магистраль.

Однотрубные системы в настоящее время применяются довольно широко, особенно в зданиях повышенной этажности. По сравнению с двухтрубными системами длина труб однотрубной системы составляет 70-75 %. Однотрубные системы выполняются с верхней и с нижней разводкой. Кроме того, они подразделяются на три типа в зависимости от способа подключения приборов: проточные, проточные с нерегулируемым байпасом и проточные с регулируемым байпасом. Выпуск воздуха производится в верхних точках системы через автоматические воздухоотводчики или ручные краны.

Рис. 7. Схема горизонтальной двухтрубной системы отопления.

1 - стояк;

2 - нагревательные приборы;

3 - регулирующий кран;

4 - выпуск воздуха;

5 -регулирующая арматура;

6 - обратная магистраль.

Горизонтальные схемы применяются в зданиях большой протяженности. Магистрали горизонтальных схем прокладываются в удобных местах, обычно во вспомогательных помещениях. Горизонтальные системы бывают однотрубными и двухтрубными.

Рис. 8. Схема горизонтальной двухтрубной коллекторной системы отопления.

Системы с искусственной циркуляцией могут выполняться по нескольким схемам в зависимости от источника теплоснабжения.

Расчетная температура горячей воды в системах отопления жилых, общественных и административных помещений принимается равной 95 0С, в детских и лечебных учреждениях 85 0С. Температура обратной воды принимается обычно 700С.

В зависимости от источника теплоснабжения система может быть с индивидуальной котельной с общим теплоснабжением. При теплоснабжении от общей котельной или ТЭЦ применяются три схемы: независимая с тепловым узлом, со смешением воды, зависимая прямоточная.

Рис. 9. Схема системы отопления с индивидуальной котельной.

1 - котел;

2 - циркуляционный насос;

3 - отопительный прибор;

4 - выпуск воздуха.

Рис. 10. Схема независимой системы отопления с тепловым узлом.

1 -тепловой узел;

2 - циркуляционный насос;

3 - нагревательные приборы;

4 - выпуск воздуха.

В независимой схеме вместо водогрейного котла устанавливается теплообменник, обогреваемый первичной водой из тепловой сети.

Рис.11. Схема зависимой системы отопления со смешением воды.

1 - подающая и обратная магистрали;

2 - подмес из обратной линии;

3 - нагревательные приборы;

4 - выпуск воздуха.

Зависимая схема со смешением воды применяется, когда необходимо ограничить температуру в системе отопления, но нет необходимости ограничивать давление.

Рис.12. Схема зависимой прямоточной системы отопления.

1 - стояк;

2 - выпуск воздуха;

3 - нагревательные приборы.

Зависимая схема применяется, когда нет необходимости ограничивать ни температуру, ни давление. Зависимые схемы проще, однако, регулирование системы отопления определяется регулированием тепловых сетей. Поэтому предпочтительнее системы с индивидуальной котельной или с индивидуальным тепловым пунктом.

При выборе схемы системы предпочтение отдается коллекторной поэтажной разводке, а также ее комбинациям с однотрубной (реже двухтрубной). Практически обязательным является создание принудительной циркуляции в системе, что достигается установкой одного или нескольких циркуляционных насосов. Это позволяет уменьшить разность температур теплоносителя на входе и выходе сети системы и тем самым повысить эффективность и регулируемость нагрева, а также избежать лишнего расхода материалов, упростить систему, сделать ее более компактной.

При расчете отопительных приборов необходимо помнить, что применение декоративных щитов снижает эффективную теплоотдачу в среднем на 10%.

При монтаже оборудования систем отопления, водоснабжения и канализации в помещениях необходимо соблюдать правильность расположения элементов в пространстве. Существуют общепринятые нормы, регламентирующие соответствующие размеры. Предпочтительно следование им во всех случаях, когда заранее не оговорены особые условия, связанные, как правило, с оригинальными дизайнерскими решениями или настойчивым желанием заказчика.

Распределительные шкафы системы отопления, как правило, располагаются на уровне пола соответствующего этажа (нижняя грань) – за исключением шкафа, устанавливаемого в котельной, который чаще всего поднимается выше уровня котла.

Схемы водоснабжения индивидуальных домов.

Существует две группы схем водоснабжения индивидуальных жилых домов:

- водоснабжение при подключении к централизованным водосистемам;

- создание местной (децентрализованной) системы водоснабжения.

Естественно, первая версия более простая, надежная, но есть маленькая заминка: не очень часто мы можем встретить вблизи загородного дома централизованный водопровод со всеми атрибутами (очистными сооружениями, насосной станцией и т.п.). Но если вам повезло, рассмотрим и этот случай. Но обратите внимание даже на одну важнейшую деталь: главное условие, при котором в вашем загородном доме может быть установлен водопровод – наличие возможности для сброса и обеззараживания сточных вод: водопровод и канализация неразделимы (в общем, должен быть полный комфорт).

Поручите проектирование профессионалам!

gipproekt.ru

Водяное отопление частного дома - системы автономного отопления (+схемы)

Система отопления в частном доме играет важную роль, так как в таком здании можно жить круглогодично. Для выполнения таких работ необходимо выполнить проект, на который в дальнейшем можно ориентироваться при выполнении работ.

Принцип работы

По своему принципу функционирования отопительные системы подразделяются на принудительные и природные. При обычной подаче теплоносителя процесс осуществляется по законам физики, в другом случае, в цепи конструкции предусматривается насос.

Естественное движение теплоносителя происходит по принципу – теплая вода после котла поднимается вверх, остывшая – опускается в низ системы. По факту циркуляция происходит по простым законам: нагретая вода после котла движется по трубам отопления, достигает батареи, через их поверхность отдает тепло в помещения и в охлажденном виде возвращается в котел для повторения кругооборота. Если же запланирован обогрев с применением насоса, который будет выполнять принудительную циркуляцию, то его нужно устанавливать в точке возврата холодной воды в котел отопления.

Точка установки расширительного бака при естественной циркуляции

Чтобы обеспечить работу системы с природной циркуляцией нужно придерживаться определенных правил:

точка установки расширительного бака находится над радиаторами;
трубопровод обратки в своей нижней точке расположен под приборами отопления;
необходим перепад между верхними и нижними трубопроводами;
при монтаже трубы подачи и обратки имеют разный диаметр. Подающий трубопровод должен быть большого сечения.
ттрубопровод уложен под уклоном. Благодаря этому вода движется самотеком от расширительного бака к радиаторам и далее к котлу.

Среди преимуществ естественной циркуляции можно выделить независимость от внешних факторов. Кроме того, отпадет надобность в приобретении недешевого насосного оборудования, работа которого вызовет повышенное давление, из-за чего нужно будет устанавливать предохранительные клапаны.

Расширительный бак открытой системы

Нужно подчеркнуть, что устроенное отопление может быть как открытым, так и закрытым. В первом случае воздух имеет возможность соприкасаться с отопительной средой. При закрытой системе это исключено. Благодаря этому кислород не попадает в теплоноситель, что способствует увеличению долговечности металлических элементов.

Мембранный бак для закрытой системы

В открытом варианте воздух присутствует в расширительном баке, поэтому давление в системе равняется атмосферному.

Надо отметить, что открытая сеть с природным принципом циркулирования воды отличается безопасностью и простотой. И для устройства замкнутого цикла отопления загородных домов эта схема может вполне удовлетворять хозяев. Тем более, со временем её несложно переделать в принудительную, если в этом будет надобность.

Искусственная циркуляция теплоносителя

Для этого необходимо будет установить насос для циркуляции и при необходимости заменить расширительный бак.

Применение схемы и котла отопления

При монтаже системы отопления обязательно возникнет вопрос, какую схему выбрать– однотрубную или двухтрубную. Первый вариант предусматривает последовательное подключение радиаторов, при котором вода по ходу своего прохождения через трубопровод постепенно отдает тепло через батареи и охлаждается. Во втором варианте отопительные приборы независимы друг от друга, поэтому степень их нагревания приблизительно одинакова.

Однотрубная горизонтальная

Однотрубная система значительно проще и дешевле, чем альтернативная. Это касается применяемых материалов, затрат и установки.

Двухтрубная с нижней разводкой

Двухтрубная система отличается другими преимуществами. Она пригодна для разных условий, поэтому более универсальная по сравнению с предыдущей. Кроме того, обогрев происходит более эффективно.

Двухтрубная с верхней разводкой

Одним из определяющих моментов в монтаже отопительной системы является выбор и установка котла отопления. В нем должно применяться топливо, которое наиболее подходит по определенным оценкам для конкретного региона. Это может быть газ, твердое топливо, электричество. Цена на эти ресурсы в разных регионах различна. Кроме того, во внимание нужно брать габариты комнат, материал постройки жилища, климатическую и географическую полосу.

Наиболее востребовано водяное отопление, так как оно подходит для обогрева разных зданий из разнообразных материалов. Важно лишь правильно рассчитать систему под определенные условия, тогда смонтированная сеть будет отдавать тепло в максимальном количестве.

Проведение монтажа

Перед монтажом необходимо сделать проект в виде аксонометрической схемы, на которую должны быть нанесены разводка и указаны все конструктивные элементы.

Пример аксонометрической схемы

При расчете на 3 м² площади должна приходиться одна секция радиатора. В сети могут быть непредвиденные проблемы, поэтому к рассчитанному показателю нужно добавить 20%. Система при этом будет работать более надежно.

Коллектор для отопления

Монтаж начинается с подготовительных работ. К ним можно причислить проделку отверстий под трубы в перегородках и отделку ниш, в которых будут установлены батареи. Затем протягиваются подающие и обратные магистральные линии, устанавливаются предусмотренные проектом детали и узлы. Если задумано отопление мансарды, то должны быть смонтированы коллекторные распределители.
Следующий шаг – это крепление радиаторов. Для более эффективной их работы за батареями на стенке фиксируется материал из фольги для направления части потока тепла в помещение. К батареям подсоединяются краны, отводы и соединительные части. Подготовленные трубы соединяются сгонами и фитингами. Магистральные трубопроводы соединяются с радиаторами, отопительным котлом, другими элементами сети и, если нужно, с насосом.
Если циркуляция естественная, то все краны открываются и сеть заполняется водой, при этом из расширительного бака вытесняется воздух. После того как система заполнится водой, последняя зальет бак до определенной отметки.

Диагональное подключение радиаторов

Вода в заполненной системе должна выстояться около получаса. Если появились течи, то их нужно устранить.

В конце включается котел, вода нагревается до 70º C и повторно проверяется работоспособность сети. Если отсутствуют протечки и система функционирует так, как положено, можно считать, что работа окончена.

Рекомендуем статью к прочтению:

Как сделать водяной теплый пол.