Варианты системы отопления частного дома

Система отопления в частном доме Ленинградка удобна из-за экономии материала. Однако особенности схемы усложняют ее монтаж. Требуется выдерживать уклоны, предпринимать ряд мер, направленных на равномерное прогревание всех радиаторов в цепочке. Если требования выполнить невозможно, систему приходится делать закрытого типа с добавлением насосного оборудования для циркуляции, а это приводит к дополнительным расходам.

Основные требования

Если система проектируется с учетом СНиПа, проблем с ней не возникнет. Но этого мало. Хорошо продуманная конфигурация отличается такими качествами:

Основные требования
  1. Энергоэффективность (экономичность). Эта характеристика особо важна в климатических зонах с низкой среднегодовой температурой и продолжительным отопительным периодом. Поддержание комфортного микроклимата в доме — одна из основных статей расходов домовладельцев.
  2. Надежность и отказоустойчивость. Остановка системы посреди отопительного сезона опасна для здоровья жильцов. А регулярные перепады температуры и длительное промерзание наносят зданию непоправимый ущерб.
  3. Максимальная безопасность. Следует предусмотреть все возможные негативные сценарии и минимизировать риск их возникновения.
  4. Автономность и простота эксплуатации. Продуманная система отопления должна обходиться без вмешательства человека как можно дольше.
  5. Полная управляемость. В грамотно реализованной системе настройке поддается все. Даже микроклимат в каждом отдельном помещении.
  6. Эстетичность и бесшумность. Наличие отопительных инженерных сетей в доме должна выдавать только температура в помещениях. А работу электронасоса хорошо слышно даже днем. И если это не исправить, жильцы перестанут спать ночами.

Виды котлов и других водогрейных аппаратов

Есть несколько типов автономных систем отопления дома, главным элементом которых является:

Виды котлов и других водогрейных аппаратов
  1. Газовый котлоагрегат.
  2. Водогрейная установка на твердом или жидком топливе.
  3. Электрический водонагреватель.
  4. Дровяная печь или угольная.
  5. Тепловой насос на альтернативном источнике энергии.

Схема отопления частного дома может включать комбинированный узел, вырабатывающий тепло для нагрева воды. Так, встречаются котельные установки, способные работать на электричестве или газе, солярке, дровах и угле и т.д.

Виды котлов и других водогрейных аппаратов

По типу крепления различают настенные и напольные установки. Монтаж системы отопления в частном доме, работающей на угле и дровах, возможен только с использованием стационарного нагревательного оборудования. Газовые и электрические модификации могут быть настенными, что позволяет экономить пространство. Если домик небольшой, отличным вариантом является обычная твердотопливная печка с вмонтированными регистрами с трубками, по которым циркулирует теплоноситель.

отопление

Нагрев помещения осуществляется за счет прогрева воздуха газовым оборудованием, водяным теплообменником, электронагревателем, вентилятором и другими устройствами через воздуховоды. Воздушная система отопления в частном доме считается затратной и неэкономной. Во-первых, расход электроэнергии экономный не в каждом типе оборудования, во-вторых, степень нагрева и постоянство температурного режима нельзя сравнить с другими типами обогрева помещения.

Варианты системы воздушного отопления для частного дома

Прямоточная система воздушного отопления

Весь воздух в прямоточной системе забирается с улицы, перегревается до +35-40град. и подается по распределяющим воздуховодам в помещения.

Система воздушного отопления с частичной рециркуляцией

В такой системе часть воздуха забирается с улицы и смешивается с воздухом внутри помещения. Затем, нагретый и перегретый воздух подается к воздуховодам.

Система воздушного отопления с полной рециркуляцией

Воздух в данной системе гоняется внутри помещения без подмеса с улицы. Такая система не безопасна для здоровья, так как воздух будет переполнен бактериями. Но, возможно избавится от этого недостатка включив в систему дорогостоящее оборудование для очистки воздуха.

Система отопления двухтрубная, разновидности

[adinserter block=»9″][adinserter block=»20″]

Существуют две разновидности двухтрубной схемы отопления:

  • с принудительной циркуляцией;
  • с естественной циркуляцией теплоносителя.

От типа циркуляции зависит эффективность работы отопительной системы. Какая схема должна быть установлена в доме, с вертикальной или горизонтальной разводкой, с верхним или нижним подключением радиаторов, все эти вопросы решаются исходя из отапливаемой площади, конфигурации и этажности дома.

Способ с естественной циркуляцией ориентирован на изменение плотности теплоносителя в процессе нагрева. Нагретый теплоноситель с меньшей плотностью поднимается вверх, а затем самотеком наполняет радиаторы, отдает тепло и возвращается в котел за счет уклона обратного трубопровода.

За счет разности высоты расположения котла, расширительного бака и отопительных приборов в трубопроводе создается определенное рабочее давление. Чем выше открытый накопительный бак, тем больше давление и интенсивнее прямоток теплоносителя в трубопроводе.

Важно! Можно сказать, что открытая система нагрева с естественной циркуляцией полностью автономна. Нет нагнетающего насоса, а следовательно и надобности в электричестве.

В основном сегодня используется двухтрубная закрытая схема отопления, в работу которой включается насос. Он обеспечивает более интенсивную циркуляцию теплоносителя и большую эффективность обогрева. Отопление с принудительной циркуляцией обладает большими технологическими возможностями. Единственный недостаток – отключение электричества полностью останавливает работу системы.

В отличие от схемы с принудительной циркуляцией, длина системы с самотеком теплоносителя имеет существенные ограничения, не более 30 метров. Т.е такая отопительная система подходит только для небольших помещений (дачи, сауны, загородные дома).

Важно! При монтаже системы с естественной циркуляцией необходимо использовать трубы диаметром не менее 1¾ дюйма. Уклон трубы прямой подачи теплоносителя и трубы-обратки не должен быть менее 3-40.

Для того, что бы получить представление о существующих вариантах подключения, чем отличается схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой, от варианта с верхним подключением, какая разница между горизонтальным и вертикальным типом, достаточно для начала ознакомиться с видео.

Читайте также:  Печи для дачи на дровах: многообразие конструкций

Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

Система с насосом может быть только закрытой. Преимущества принудительной циркуляции очевидны:

  • высокая скорость движения теплоносителя, равномерный прогрев всех помещений;
  • не требуются трубы большого диаметра;
  • нет сложностей в монтаже трубопровода: не нужно соблюдать уклон, непринципиальна высота размещения мембранного бака.

Поскольку в системе с принудительной циркуляцией давление выше, требования к группе безопасности тоже повышенные.

Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

Монтаж такого контура предусматривает возможность перехода на естественную циркуляцию в случае поломки насоса или перебоев с электроэнергией: насос подсоединяют параллельно, на байпасе с отсекающими вентилями. Магистральная труба и насос на байпасе

Чаще всего насос врезают в трубопровод на участке обратной трубы возле котла, здесь самая низкая температура. Это позволяет сэкономить ресурс устройства и так безопаснее для всей системы: при установке на подающую трубу, если вода в котле закипит, пары перекроют циркуляцию, что чревато аварией.

Со стороны обратной магистрали перед насосом устанавливают фильтр.

Коллекторная разводка

В длинном сильно разветвленном трубопроводе большого коттеджа одного насоса может не хватить. В этом случае их устанавливают два и даже больше, на каждый контур свой. Отдельно теплый пол, радиаторы, ГВС. Поскольку температура теплых полов исходно низкая (в пределах 50 градусов), можно ставить насос и на входе в контур.

Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

Оптимальный вариант разводки для большого дома с несколькими контурами – коллекторная (лучевая). В каждый контур теплоноситель поступает от котла по собственной трубе. Тепло распределяется равномерно, жидкость не остывает, последовательно проходя всю систему.

Коллектор включает в себя минимум две гребенки, прямую и обратную. К торцам гребенок подходят соответствующие магистрали от котла, а к штуцерам на их корпусах параллельно подключаются прямые/обратные трубы контуров – радиаторы и теплые полы, разные этажи, подсобные помещения, ГВС – каждый со своим температурным режимом. Коллектор

На входе в коллектор устанавливают манометр и предохранительный клапан, с противоположной стороны на «горячей» гребенке – воздухоотводчик, на «холодной» – кран для слива теплоносителя из системы. Трубы оснащаются регулировочными кранами – это один из способов устанавливать разную температуру в контурах. В большом доме может быть несколько пар гребенок.

Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

Еще один способ устанавливать разные режимы – гидрострелка. Поставленный вертикально отрезок трубы большого сечения соединяют с прямой трубой и обраткой котла, а к корпусу на разной высоте подключают контуры. Чем выше подсоединение, тем горячее теплоноситель.

В небольших контурах температуру можно регулировать следующим образом: свободные торцы гребенок соединяют байпасом с отсекающим вентилем. При открытии вентиля прохладная вода из обратки подмешивается в горячую из подающей трубы. Группа безопасности

Функции приборов контроля и безопасности:

  • защита трубопровода от разгерметизации вследствие резкого повышения давления;
  • защита от перегрева самого котла;
  • регулировка температурного режима;
  • предотвращение образования конденсата. Обычно это случается из-за слишком большой температурной вилки между подачей и обраткой. Оптимальная дельта температур – 20 градусов.
Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

В эту группу приборов входят:

  • предохранительный клапан для сброса избыточного давления/излишков теплоносителя;
  • контрольный манометр;
  • воздухоотводчик;
  • аварийный теплообменник;
  • регулировочная арматура, в т.ч. термостатические клапаны.

Группа безопасности

Разводка

Установка в дом отопления  — водоснабжения начинается с выбора схемы разводки инженерных систем.

Разводка

Холодная вода разводится по тупиковой схеме (то есть движется по водопроводу только при водоразборе).

Разводка может быть:

Разводка
Изображение Описание

Тройниковая разводка типична для зданий советской постройки

Тройниковой: точки водоразбора последовательно подключаются к общей для всех подводке. Преимущество тройниковой разводки — небольшая материалоемкость, недостаток — падение напора во всем водопроводе при расходе воды через любой подключенный прибор.

Коллекторный шкаф на водоснабжении

Коллекторной: каждый прибор снабжен собственной подводкой, начинающейся в коллекторном шкафу и снабженной отсекающим краном. Падения напора нет, зато расход труб в несколько раз больше и монтировать их волей-неволей приходится только скрыто.

Кроме тупиковой разводки, на ГВС практикуются схемы с рециркуляцией. Циркуляционный насос непрерывно прокачивает воду между врезками бойлера. Тем самым обеспечивается мгновенная подача горячей воды к любому крану и непрерывный нагрев смонтированных в разрыв подводок полотенцесушителей.

Разводка

Подача ГВС с рециркуляцией от бойлера косвенного нагрева

Отопление

Разводка

Как и водоснабжение, отопление может быть коллекторным или последовательным (тройниковым). Первый тип разводки чаще применяется с водяными теплыми полами: высокое гидравлическое сопротивление труб небольшого диаметра, уложенных в стяжку, ограничивает длину одного контура значением в 100-120 метров.

Кроме того, разводка отопления может быть:

Разводка
Изображение Описание

Классическая «ленинградка»: батареи подключены параллельно единственному розливу

Однотрубной. Так называемая ленинградка представляет собой кольцо отопительного розлива с подключенными параллельно ему радиаторами.

Достоинство ленинградки — абсолютная отказоустойчивость: пока на концах розлива есть хоть какой-то перепад, циркуляция в нем продолжается. Недостаток — в значительном перепаде температуры между отопительными приборами.

Тупиковая двухтрубная разводка: ближние к котлу радиаторы горячее дальних, поскольку большая часть теплоносителя циркулирует через них

Двухтрубной тупиковой: радиаторы подключаются в качестве перемычек между розливами подачи и обратки; при этом в момент перетока из розлива в розлив направление движения теплоносителя меняется на противоположное.

Такая разводка позволяет обойти любые препятствия и сформировать несколько параллельных веток отопительной системы. Однако перемычки между розливами вызывают падение перепада между ними по мере удаления от котла.

Результат — охлаждение дальних отопительных приборов вплоть до разморозки в сильные холода. Проблему удается решить балансировкой — ограничением проходимости подводок ближних к котлу батарей.

Петля Тихельмана обеспечивает одинаковую температуру батарей без дросселирования подводок

Двухтрубной попутной (петлей Тихельмана). В ней формируется несколько малых контуров с одинаковой длиной и, соответственно, одинаковым гидравлическим сопротивлением. В результате все батареи нагреты до одинаковой температуры.

Схемы подключения радиаторов

Разводка

Монтаж отопления и водоснабжения в загородном доме включает, среди прочего, установку отопительных приборов. Если панельные радиаторы и конвекторы монтируются лишь предусмотренным производителем способом, то секционные радиаторы могут быть подключены к розливу или стояку по одной из трех схем.

Изображение Описание

Одностороннее подключение — для умеренного количества секций

Боковое одностороннее подключение эффективно при длине батареи не больше 10 секций. Если она длиннее, крайние секции будут заметно холоднее ближних к подводкам.

Диагональное подключение к двум розливам

Диагональное подключение эффективно при любой длине прибора и обеспечивает равномерный нагрев всех секций.

Подводки подключены только к нижнему коллектору радиатора

Нижнее двухстороннее подключение выгодно тем, что гарантирует циркуляцию даже при завоздушивании контура (воздух вытесняется в верхний коллектор, а циркуляция идет через нижний). Кроме того, при нижнем двухстороннем подключении батарее никогда не потребуется промывка: весь ил уносит циркулирующий через нижний коллектор теплоноситель.
Разводка

Диаметры труб для системы отопления Ленинградка

Сечение трубопровода зависит от типа системы: самотечная или принудительная. Учитывают длину контура, количество отопительных приборов. Если монтировать принудительное отопление Ленинградка в частном доме из полипропиленовых труб, то для магистральной ветки достаточно сечения 25 мм. Байпас делают из трубы диаметром 20 мм. Однако такого сечения достаточно, если на контуре установлено до 5 батарей. С увеличением их количества, основной контур принудительной системы собирают из трубы диаметром 32 мм, а байпас – 25 мм.

Для самотечной системы оптимально использовать металлические трубы

Диаметры труб для системы отопления Ленинградка

В северных регионах отопление работает при высоких температурах. Здесь лучше ставить не полипропиленовые, а металлические трубы. То же самое касается самотечного отопления. По металлической трубе теплоноситель самотеком лучше циркулирует. Вдобавок ее сечение увеличивают минимум до 40-50 мм.

Выбор труб 

Выбирая трубы для отопления, большое значение имеет не только диаметр, но и материал, из которого они изготовлены, а, если быть точнее, гладкость их стенок, поскольку это коренным образом влияет на систему.

Также, на выбор материала большое влияние оказывает котел, поскольку в случае с твердотопливным предпочтение следует отдать стальным, оцинкованным трубам или же изделиям из нержавейки, в связи с высокой температурой рабочей жидкости.

Однако, металлопластиковые и армированные трубы предполагают использование фитингов, что значительно сужает просвет, армированные полипропиленовые трубы будут идеальным вариантом, при рабочей температуре 70С, и пиковой – 95С.

Изделия из особого пластика PPS имеют рабочую температуру 95С, и пиковую – до 110С, что позволяет использовать в открытой системе.

Двухтрубная верхняя разводка

Три типа горизонтальной разводки

  1. Тупиковый монтаж обеспечивает экономию материала, но приходится монтировать слишком длинный магистральный контур от котла до последнего радиатора. Поэтому регулировать температуру в комнатах затруднительно.
  2. Параллельное продвижение теплоносителя достигается одинаковой длиной всех тепловых контуров. Труб потребуется больше, но эффект отдачи тепла явно сильнее. Недостаток – большую протяженность труб трудно спрятать за фальшпанелями, что портит интерьер.
  3. Коллекторная (лучевая) схема распределения горячей воды. Каждая батарея подключена к коллектору, и быстрый равномерный прогрев подключенных к котлу помещений обеспечен всегда. Минусы: самый затратный способ монтажа, большой расход материалов. Трубы можно проложить под бетонной стяжкой или в стеновых штробах, но это тоже дополнительные расходы..

Коллекторная разводка

В систему отопления следует предварительно произвести качественную установку циркуляционного насоса. Только после этого можно располагать трубы подачи и обратки. Если будет использована естественная циркуляция, она не сможет направлять по системе теплоноситель. Первоначально происходит подача, например, воды в коллектор, после чего она направляется по всем компонентам, прогревая воздух внутри помещений частного дома.

В качестве составляющей применяется запорная арматура, которая должна быть расположена на любом коллекторном выходе. Не смотря на первоначально огромное количество затраченных средств, все окупится в скором времени. К тому же существуют и иные достоинства, которые может похвастаться данные способы разводки отопления в доме:

Коллекторная разводка
  • Ни один контур не вступает в зависимость друг с другом. Каждое помещение может иметь совершенно отличные температурные показатели. Если в этом есть необходимость.
  • В процессе работы отопительной системы можно осуществлять замену отдельных радиаторов при их выходе из строя и устанавливать заново. После этого останется лишь включить их в систему.
  • Для коллектора предназначается отдельный шкаф, не значительный по размерам, а весь трубопровод отлично прячется под полом или в стенах. Все будет зависеть от интерьера.
  • К данной системе можно осуществить подключение теплого пола.
  • К процессу монтажа можно приступить самостоятельно. Главное, четко соблюдать последовательность выполнения всех мероприятий.

    Коллекторная разводка

Если посмотреть по структуре разводки отопительной системы, можно прийти к выводу, что она является своего рода разновидностью двухтрубного варианта. Единственное отличие – использование при монтаже дополнительных узлов и компонентов, которые делают всю системы более практичной и экономичной.

Это проявляется в отличной передаче тепла от батарей внутрь помещения, да и расход энергии значительно сокращается. Окупаемый период займет значительно меньший временной отрезок. Данные способы разводки отопления в частном доме используются все чаще.

Коллекторная разводка

Централизованная отопительная система

Никто не станет спорить с тем, что централизованная система подачи тепла в многоквартирные дома, в том виде, в котором она сейчас существует, мягко говоря, морально устарела.

Не секрет, что потери при транспортировке могут доходить до 30% и за все это нам приходится платить. Отказ от центрального отопления в многоквартирном доме процедура сложная и хлопотная, но для начала давайте разберемся, как это работает.

Отопление многоэтажного дома, представляет собой сложное инженерное сооружение. Здесь присутствует целый набор сливов, распределителей, фланцев, которые завязаны на центральный агрегат, так называемый элеваторный узел, через который осуществляется регулировка отопления в многоквартирном доме.

Централизованная отопительная система

Двухтрубная схема отопления.

Рассказывать подробно о тонкостях работы данной системы сейчас нет смысла, так как этим занимаются профессионалы и простому обывателю это попросту не нужно, ведь от него здесь ничего не зависит. Для ясности лучше рассмотрим схему подачи тепла в квартиру.

Нижний розлив

Как видно из названия, схема распределения с нижним розливом предусматривает подачу теплоносителя снизу вверх. Классическое отопление 5 этажного дома, смонтировано именно по такому принципу.

Как правило, подача и обратка устанавливаются по периметру здания и проходят в подвале. Подающий и обратный стояки, в данном случае, являются перемычкой между магистралями. Это замкнутая система, которая подымается до крайнего этажа и опускается снова в подвал.

Централизованная отопительная система

Два вида розлива в сравнении.

Несмотря на то, что эта схема считается самой простой, запуск ее в эксплуатацию, для слесарей дело хлопотное. Дело в том, что в верхней точке каждого стояка устанавливается устройство для стравливания воздуха, так называемый кран Маевского. Перед каждым запуском, нужно выпускать воздух, иначе воздушная пробка перекроет систему, и стояк не будет обогреваться.

Важно: некоторые жильцы крайних этажей стараются перенести клапан сброса воздуха на чердак, дабы не сталкиваться каждый сезон с работниками ЖКХ. Такая переделка может дорого стоить

Чердак — помещение холодное и если зимой остановить на час отопление, трубы на чердаке замерзнут и их разорвет.

Серьезным минусом здесь является то, что с одной стороны пятиэтажки, там, где проходит ввод, батареи горячие, а с противоположной стороны они прохладные. Особенно это ощущается на нижних этажах.

Централизованная отопительная система

Вариант подключения радиаторов.

Верхний розлив

Устройство отопления в девятиэтажке, выполнено совсем по другому принципу. Подающая магистраль, минуя квартиры, сразу выносится на верхний технический этаж. Здесь же базируется расширительный резервуар, клапан сброса воздуха и система задвижек позволяющая отсечь в случае необходимости весь стояк.

В данном случае тепло более равномерно распределяется по всем радиаторам квартиры, вне зависимости от их местонахождения. Но здесь выплывает другая проблема, отопление первого этажа в девятиэтажке оставляет желать лучшего. Ведь пройдя по всем этажам, вниз теплоноситель доходит уже еле теплый, бороться с этим можно только путем увеличения количества секций в радиаторе.

Важно: проблема с замерзанием воды на техническом этаже, в данном случае, стоит не настолько остро. Ведь сечение подающей магистрали порядка 50 мм, плюс в случае аварии, полностью сбросить воду со всего стояка можно за несколько секунд, достаточно лишь открыть воздушник на чердаке и задвижку в подвале

Централизованная отопительная система

Температурный баланс

Безусловно, все знают, что центральное отопление в многоквартирном доме имеет свои четко регламентированные нормативы. Так в отопительный сезон температура в комнатах не должна опускаться ниже +20 ºС, в ванной комнате или же в совмещенном санузле +25 ºС.

Современный обогрев новостроек.

В виду того, что кухня в старых домах не отличается большой квадратурой, плюс она естественно обогревается за счет периодической работы печи, допустимый минимум температуры в ней +18 ºС.

Важно: все выше приведенные данные справедливы для квартир расположенных в центральной части здания. Для боковых квартир, где большинство стен наружные, инструкция предписывает повышение температуры выше нормативной на 2 – 5 ºС

Централизованная отопительная система

Нормативы на обогрев по регионам.

Способы выполнения разводки

Схема тупиковой системы отопления может быть организована с верхней или нижней подачей теплоносителя. Верхняя разводка применяется чаще всего при естественной циркуляции, нижняя возможно только при наличии циркуляционного насоса в цепи.

В первом случае трубопроводы монтируются с обязательными уклонами для более эффективного движения теплоносителя. Расширительный бачок открытого типа устанавливается в верхней точке системы.

Способы выполнения разводки

Наиболее подходящий способ подключения радиаторов в двухтрубной тупиковой системе отопления с естественной циркуляцией – диагональный. Кран Маевского или воздухоотводник другой конструкции необходимо установить на каждую батарею.

Нижняя разводка предполагает прокладку подающего и отводящего трубопроводов над поверхностью пола. При этом трубы располагают одну над другой – подача сверху. Циркуляционный насос и закрытый расширительный бачок мембранного типа вживляются в обратную трубу на небольшом расстоянии от входного патрубка котла, если он одноконтурный. В двухконтурных котлах насос и бачок располагаются внутри корпуса и являются элементами нагревательного оборудования.

Тупиковая система отопления с нижней разводкой хороша тем, что магистральные трубопроводы можно утопить в конструкцию пола или закрыть небольшим коробом за широким плинтусом. Самый большой ее недостаток – это зависимость от электроэнергии. Однако проблема решается приобретением небольшого генератора, который выручит на время отсутствия электричества. Подключение радиаторов может выполняться по любому способу: нижнему, диагональному или боковому.

Существует еще плечевая тупиковая система отопления. Одна из разновидностей с боковым присоединением радиаторов представлена на схеме для двухэтажного дома:

Способы выполнения разводки

Теплоноситель может обслуживать всю сеть одновременно, в то же время каждое плечо системы может работать самостоятельно. Кроме того, краны устанавливаются на входе и выходе каждого радиатора. Это удобно для регулировки температуры обогрева в каждой комнате.