Водяное отопление современного частного дома

Организовать отопление в доме — сложная и недешевая задача. При должных навыках расходы можно существенно сократить, самостоятельно создав контур отопления. Конечно, в случае с газом придётся потратиться на бюрократическую часть и специалистов, но если вы избрали другой вид топлива — весь цикл от проектирования до запуска можно проделать самому.

Особенности монтажа водяного отопления

Использование воды в качестве теплоносителя обусловлено тем, что эта жидкость обладает очень хорошей теплоемкостью и способна эффективно принимать и отдавать тепло. Водяное отопление используют в домах уже давно. За прошедшее время принцип остался прежний, а вот схемы подключения нагревательных элементов претерпели серьезную модернизацию. Тем не менее, для сооружения водяного отопления применяются все те же материалы и приборы, что и сотню лет тому назад, только усовершенствованные:

  • энергетические установки. Ими могут быть печи или котлы, работающие на электроэнергии или газе;
  • трубы различного диаметра. Сегодня кроме металлических труб активно используются пластиковые и металлопластиковые;
  • радиаторы отопления, которые делают из чугуна, стали или алюминия;

Эволюция систем отопления

Первая система отопления появилась в 1975 году и прослужила немало лет. Сейчас традиционные методы обогрева усовершенствовались энергосберегающими технологиями, которые позволяют экономить дорогие энергоносители. Классические системы значительно улучшились благодаря осуществлению следующих задач:

  1. 1. Повышение эффективности работы всех установок.
  2. 2. Внедрение новых материалов при производстве радиаторов.
  3. 3. Использование средств автоматики, дистанционного управления системами отопления.
  4. 4. Низкая стоимость.
  5. 5. Лёгкость монтажных работ.
  6. 6. Высокая безопасность во время работы оборудования. Система способна работать даже при максимальных нагрузках.
  7. 7. Использование низкотемпературной отопительной сети — водяного тёплого пола с автоматической регулировкой нагрева.
Эволюция систем отопления

Отопительные системы для частных домов максимально просты в эксплуатации. Кроме того, новые технологии позволяют объединять все инновации в единую систему, что увеличивает автоматизацию и способствует быстрому нагреву всего дома.

Печное отопление

Дровяное отопление частного дома

Классический вариант отопления загородного дома при помощи печи подразумевает размещение ее в центральной части жилища. При этом задняя часть будет обогревать жилые помещения, а лицевая сторона предназначена для приготовления пищи и обслуживания. Материалом печи традиционно является красный кирпич, который кладется на раствор глины. В качестве энергоносителя может быть использовано любое твердое топливо.

Печное отопление

Кирпичная печь

Печное отопление с теплоносителем

Для увеличения КПД традиционного печного отопления применяется вариант с использованием теплоносителя, в данном случае – воды. При этом тепло равномерно распределяется по объему помещений, а энергоноситель расходуется рационально.

Обычные печи, используемые для отопления загородного дома, топятся дровами. При организации отопления в большом доме этот вариант не подходит. Растопку в этом случае осуществляют при помощи дров, а основная работа печи происходит на мощном энергоносителе – угле.

Печное отопление

Печное отопление с теплоносителем

Наличие водяного контура у печи дает возможность совместить преимущества двух отопительных систем: печного и обычного водяного. В этом случае тепло равномерно распределяется по объему помещений, и их обогрев происходит одновременно. Техническая возможность создания отопительной системы ограничивается для домов с этажностью не более двух.

Выбор вида системы отопления

Проектирование отопительной системы важно начинать сразу после постройки дома. Прежде всего, надо устранить предполагаемые утечки тепла: заменить обычные окна стеклопакетами, утеплить подпол и пол. Далее необходимо составить проект, рассчитать длину труб, количество радиаторов. Эти показатели будут зависеть от объема помещений.

Небольшой дом

Выбор вида системы отопления

Для небольшого дома лучше всего подойдет электрическое отопление. Строить систему водяного нецелесообразно. Гораздо проще включить электрическую батарею, которая быстро нагреет комнату.

Чтобы не зависеть от аварий на подстанции, можно поставить небольшую конвекционную печь типа «булерьян». На сегодняшний день это одна из самых экономичных печей, которая пришла к нам из Канады, известной своими суровыми зимами. Работа ее основана на принципе конвекции, когда холодный воздух проходит по трубам, проложенным через камеру горения, и выходит уже нагретым.

Двухэтажный

Выбор вида системы отопления

Следует помнить, что водяное отопление работает либо с помощью естественной циркуляции (естественного наклона труб), либо с помощью насоса. Теплая вода из котла течет по трубам в радиаторы, где, остывая, отдает тепло. И через расширительный бак возвращается обратно в котел. В двухэтажном доме без насоса не обойтись, независимо от того, на каком этаже стоит печь для твердого топлива. А это означает увеличение расходов на электричество. Если они не предусмотрены в проекте, стоит продумать комбинированную систему.

Некоторые печи для твердого топлива также укомплектованы плитой для приготовления пищи.

Полноценный дом

Выбор вида системы отопления

Электрическое отопление в большом доме уже не оправдывает себя: там, где работает много других электроприборов, увеличивается нагрузка на сети, расход электроэнергии и, соответственно, стоимость эксплуатации. Здесь лучше всего подойдет газовое отопление (газгольдер). Ведь печь, которая работает на твердом топливе, требует постоянного поступления этого топлива. Грубо говоря, дрова нужно постоянно подкидывать. С газом такой вопрос не возникает. Кроме того, можно рассмотреть дополнительные электрические системы: «теплый пол», «теплый плинтус», о которых речь пойдет дальше.

Читайте также:  Варианты комбинированного отопления для частного дома

Водяное отопление можно сделать двухконтурным, решив вопрос с горячей водой, если не хочется устанавливать бойлер — дополнительный мощный потребитель электроэнергии. Двухконтурный котел имеет два теплообменника: замкнутый для отопления и проточный для горячей воды. Температура в каждом разная: в отопительной системе температура воды достигает 95 градусов, в то время как горячее водоснабжение происходит при температуре 60 градусов. Вода циркулирует в замкнутой системе обогрева, но при включении горячей воды срабатывает трехходовой вентиль, после чего вода начинает поступать в проточный теплообменник и в водопроводные трубы.

Одно- и двухтрубные системы отопления

В однотрубной системе водяного отопления коттеджа циркуляция теплоносителя от котла и назад осуществляется по одной линии, которая одновременно играет роль и подачи, и «обратки». Вся схема в итоге замыкается в одно большое кольцо, опоясывающее здание. И к этому кольцу на всем протяжении трубы начинается установка радиаторов отопления , с помощью которых теплоноситель отдает энергию в жилые помещения.

Простейшая схема, иллюстрирующая принцип работы однотрубной разводки отопительной системы

Как и любая другая сложная система, однотрубная разводка отопления имеет свои преимущества и недостатки. Что такое программа для расчета мощности котла отопления, Вы можете прочитать в нашей статье.

Одно- и двухтрубные системы отопления

К ее плюсам относятся следующие.

Однотрубное отопление с нижней разводкой

Но за малую цену и простоту приходится мириться с одним, но очень значительным недостатком подобной схемы – с невозможностью добиться равномерного распределения тепла по всех радиаторах. В начале отопительной трубы батареи будут излишне горячими, а под конец, наоборот, едва теплыми.

Совет! Если по каким-либо причинам вы хотите обустроить однотрубную систему отопления, то решить проблему с неравномерным распределением тепла можно следующим образом: от котла и до самой дальней точки магистрали постепенно увеличивать число секций в радиаторе. За счет этого теплоотдача системы будет более равномерной. Оборотной стороной подобного подхода являются повышенные расходы на радиаторы, которые ставят под сомнение главное преимущество однотрубной разводки – дешевизну.

Вертикальная разводка однотрубной схемы подходит для многоквартирных домов или при естественной циркуляции теплоносителя. Для коттеджа же имеет смысл отдать предпочтение горизонтальной системе. Нередко при этом основную магистраль «прячут» стене или под поверхностью пола

Одно- и двухтрубные системы отопления

«Ленинградка» — наиболее совершенная из однотрубных систем отопления. Каждый радиатор подключен через тройники и отводы и снабжен запорной арматурой. С ее помощью хозяин дома с однотрубной системой может отключить от магистрали отдельную батарею, не выключая всю схему в целом

Более современной и совершенной схемой обустройства системы отопления является двухтрубная разводка. Здесь вместо одной магистрали используются две – первая для подачи теплоносителя в радиаторы, вторая для его отвода обратно, в котел. Называются эти трубы соответственно – «подача» и «обратка».

Возможно, Вас заинтересует информация—котел на печном топливе

Картинка, иллюстрирующая принцип действия двухтрубной системы отопления

Во многом достоинства и недостатки одно- и двухтрубной систем отопления взаимно противоположны. Итак, к плюсам схемы с «подачей» и «обраткой» относятся следующие.

Одно- и двухтрубные системы отопления
  1. Более равномерное распределение тепловой энергии по радиаторам. При грамотном подходе к регулированию на подающей линии все батареи отопления в коттедже будут иметь примерно одну и ту же температуру. Ситуация, когда в первом радиаторе кипяток, а во втором едва теплая вода, здесь не происходит.
  2. Меньший диаметр труб, необходимых для прокладки подобной системы отопления.
  3. Возможность регулировать температуру в каждой отдельной комнате при помощи термостата и крана на линии подачи в батарею.

Двухтрубная система отопления имеет свои недостатки, их два – повышенные расходы на материалы и необходимость затрачивать больше времени и сил на прокладку отопления. Причем первый недостаток многими владельцами загородных домов считается спорным – да, для обогрева с «подачей» и «обраткой» необходимо больше труб, но при этом их диаметр меньше. Также вам понадобятся более компактные (а значит, и более дешевые) фитинги, соединители и элементы запорной арматуры.

Пример вертикальной и горизонтальной схем отопления

С помощью этой схемы вы сможете легко понять разницу между одно- и двухтрубной разводкой труб водяного отопления

Интересно! Наилучшего распределения тепловой энергии между батареями отопления можно добиться, используя лучевую разводку – когда от котла до каждого отдельного радиатора идут свои линии «подачи» и «обратки», проложенные под поверхностью пола. Такая схема требует больших затрат времени и денег на свою прокладку, но при этом результатом будет высокая эффективность обогрева.

Одно- и двухтрубные системы отопления

Пример лучевой двухтрубной разводки системы отопления из распределительного коллектора

Как выбрать вид отопления для частного дома

Исходя из опыта различных строек, можно с уверенностью сказать, что самый правильный выбор системы отопления для конкретного дома зависит от того, какой вид энергии наиболее доступен, удаленности жилища от населенных пунктов, материальных возможностей хозяина. В любой из систем отопления есть плюсы и минусы, поэтому прежде, чем принять решение, посоветуйтесь с проектировщиками.

Конечно, если есть подводка газа к дому или даже к району, то лучше всего выбрать водяной нагрев при газовом теплогенераторе (котле). Газ на настоящее время — наиболее дешевый вид энергии. Однако зимой бывают падения давления газа до 100-120 мм вод. ст., при норме для котлов 180 мм вод. ст., что может привести к отключению отопительной системы.

Для отопления можно воспользоваться электроконвекторами. В случае если возможен подвод электричества достаточных мощностей (если у вас установлено оборудование мощностью выше 10 кВт, необходимо подключение трехфазного провода и согласования с органами энергосбыта), то можно воспользоваться другими видами электрообогрева. Однако тогда вы будете полностью зависеть от подачи электроэнергии.

Обладателям домов, удаленных от цивилизации, придется задуматься о создании независимой системы отопления.

Например: устройства в доме печей, каминов на твердом топливе. Главная опасность при неправильном устройстве печей: возможность попадания углекислого газа в помещение, поэтому нужны хорошие печники. Как альтернативу печей можно поставить котел на твердом топливе: дровах и угле для водяного отопления. При устройстве датчиков такие котлы смогут поддерживать нужную температуру без участия электричества. Или же использовать котлы на жидком топливе, правда, с учетом, что выбросы от сжигания дизтоплива вредны здоровью, а также, что 1 кВт энергии обойдется в 4-5 раз дороже, чем при применении твердого топлива.

Для того, чтобы быть уверенными, что в вашем доме будет всегда тепло, возможно, стоить позаботиться о том, чтобы можно было воспользоваться разными источниками энергии. К примеру, иметь камин на твердом топливе или приобрести котел, работающий на разных видах топлива, который производится европейскими производителями, однако, его цена превысит суммарную цену одиночных котлов, работающих на разном топливе.

Важнейшей характеристикой текущих затрат является стоимость топлива и расход его в единицу времени.

В настоящее время цены на топливо составляют примерно:

1 л солярки — 0,4 $. Стоимость 1кВт •ч энергии— 0,04 $.

1 м3 природного газа для частника — 0,04 $. Стоимость 1 кВт •ч энергии — 0,005 $.

1 л пропан-бутановой смеси — 0,2 $. Стоимость 1 кВт •ч энергии — 0,018 $.

1 кВт •ч электрической энергии для частника — 0,03 $.

1 кг угля в среднем 0,2 $. Стоимость получения 1 кВт •час энергии (0,04 $).

Внимание! В данной статье все цены представлены на период 2009 года.

Важные моменты, которые нужно учесть при выборе отопительного проекта

Итоговые характеристики объекта недвижимости зависят от фундамента, утепления стен и обогрева комнат. При выборе экономичного отопления нужно учитывать параметры материалов. Утеплитель долго удерживает нагретый воздух.

Читайте также:  Газовый или твердотопливный – какой котел лучше?

Нужно проанализировать пожароопасность дома, так как отопительные системы могут привести к возгоранию. Чтобы не возникло проблем с обогревом комнат, необходимо выяснить, можно ли недалеко от дома купить уголь, дрова, дизельное топливо.

Если топливо придется завозить из другого региона, это существенно увеличит итоговые расходы на поддержание в доме комфортной температуры.

Планировка

Если СО проектируется для уже построенного дома, то ничего не попишешь – зонировать придется то, что есть и теплопотери выйдут какие получатся. Но все равно меньше, чем по стандартным методикам расчета. Если же СО вписывается в дом на этапе предварительного проектирования, то нужно руководствоваться следующими правилами:

  • На комнату комфортную должно приходиться не более 2-х наружных стен, т.е. не более 1 наружного угла. Теплопотери через углы максимальны.
  • Для котла, пусть и настенного, лучше выделить отдельное помещение, это повысит его среднесезонный КПД. Минимальные требования по противопожарным правилам – объем от 8 куб. м, высота потолка от 2,4 м, обязательно должно быть открывающееся окно площади от 10% площади пола котельной, необходим свободный приток воздуха либо через щель под дверью от 40 мм, либо через решетку с воздушным фильтром в ней (желательно), либо через приточные клапаны с улицы. В котельной обязателен отдельный дымоход, не сообщающийся с общей вентиляцией и другими дымовыми каналами (скажем, с дымоходом камина). Отделка – из негорючих материалов, перегородки со смежными комнатами – не менее чем в кирпич (27 см).
  • Комнаты 1-й зоны желательно располагать смежными с котельной (топочной), чтобы полнее использовать бросовое тепло котла. Но дверь в котельную нужно делать либо с улицы, либо из комнат нежилых зон – хозяйственной, проходной, подсобной, кроме гаража.
  • Санузел предпочтительно располагать либо тоже смежным с котельной, либо поближе к центру здания.
  • Помещения хозяйственной, проходной и подсобной зон следует размещать с углах, у наветренной, северной или северо-восточной стен.
  • Комнаты хозяйственной зоны, кроме того, желательно использовать в качестве тепловых буферов между 1-3 и 5-6 зонами.

Примеры стандартного (по типовым, но с умом примененным нормам) и нестандартного планировочных решений показаны на рис. Обозначения: Г – гостиная, С – спальня хозяев, Д – детская, КР – комната родителей хозяев (для бабушки), К – кухня, Каб – рабочий кабинет хозяина, Тл – туалет, Вн – ванная, Гр – гардеробная, П – прихожая, Т – топочная (котельная), Ч – чулан, Х – холл, Ф – фонарь над холлом из поликарбоната на плоской крыше, Гар – гараж.

Планировка домов под минимизацию теплопотерь

Планировка

Оба дома имеют общую площадь менее 150 кв. м, а под застройку для них достаточно 4-х соток, и еще остается место для газона и садика на задворках. Тем не менее, гостиную в 30-35 квадратов и спальню в 15-20 квадратов может себе позволить далеко не каждый обеспеченный горожанин.

Читайте также:  За чей счет меняют стояки и трубы в квартире 2019 закон

Дом слева – для семьи со сложившимся укладом и традиционным мышлением. Детскую отнесли в угол, а бабушкину комнату к топочной потому, что первенец уродился крепышом, а старушке полезно погреть косточки. Если бабушка, по ее собственным словам, заживется на свете до тех пор, пока не понадобится вторая детская, хозяин согласен уступить ей кабинет.

Дом справа – для молодой самостоятельной семьи. Благодаря довольно большому холлу неправильной формы удалось распихать все-таки (по выражению проектировщика) двери в комнаты и затолкать санузел в центр здания. Крыша встроенного гаража (он не на цоколе и потолок в нем ниже) более чем на 1,5 м ниже крыши дома. К тому времени, когда родители расплатятся по ипотеке и понадобится вторая детская, над гаражом предполагается надстроить полуторный этаж из одной большой комнаты и отдать ее старшей дочери.

№Отопление газовым конвектором

В ряде случаев есть смысл обогревать дачу газовым конвектором. Источником газа может быть магистральный трубопровод, но чаще всего используются именно баллоны. Газовый конвектор идеально подходит для тех загородных домов, где в холодное время года хозяева появляются нечасто.

Основные преимущества:

  • простота монтажа;
  • в системе не используется вода, поэтому и замерзать нечему;
  • быстрый нагрев помещения с момента включения;
  • высокий КПД;
  • компактность;
  • простота регулирования температуры, а в разных помещениях без проблем можно установить разный температурный режим.

Принцип работы газового конвектора строится на основе рекуперативного теплообменника. Газ сгорает, нагревая потолки воздуха, которые поступают в помещение, а продукты сгорания выводятся наружу. Конвекция теплого воздуха может быть естественной или принудительной (используется вентилятор). Устанавливают конвектор стационарно на стене. Если в качестве источника газа используется баллон, то для него лучше соорудить металлический ящик на террасе или у наружной стены дома.

№Отопление газовым конвектором

Выбирая газовый конвектор, нужно понимать, что с его помощью можно обогреть только ту комнату, в которой он установлен. Им нельзя нагреть воду, а мощность редко превышает 7 кВт (обычно 2-5 кВт). Что же касается мощности, то при выборе исходят из соотношения 1 кВт мощности на 10 м2 площади, но лучше брать конвектор с некоторым запасом.

Помните, что газовому отоплению загородного дома есть альтернативы. Если на даче в зимний период вы появляетесь нечасто, а с ночевкой остаетесь еще реже, то лучше остановиться на электрическом отоплении. Невыгодным оно становится, когда площадь дома велика, а посещения его в холодное время часты – тут лучше газового обогрева ничего нет.

Статья написана для сайта

Метки:Котёл отопления, Радиатор отопления

Электрическое отопление

Другими словами, его можно назвать воздушным. Для его реализации может применяться несколько видов нагревателей:

  • конвекторы;
  • вентиляторы;
  • инфракрасные панели.

Для их слаженного функционирования монтируется электромагнитный пускатель, терморегулятор и датчик температуры. Каждый прибор настраивается отдельно. В этом случае можно добиться максимальной экономии. Если точно известно, когда никого не бывает дома, тогда используется программатор по дням недели, который автоматически задает температуру в зависимости времени.

Проверка системы отопления на герметичность

Собранную систему перед пуском проверяют на герметичность. Для этого ее заполняют водой и поднимают давление до 1,5 Р (Р – рабочее давление). Рабочее давление для закрытых автономных систем отопления составляет 3 атм. Опрессовочное давление составит 4,5 атм. После набора опрессовочного давления система осматривается, проверяется на отсутствие потеков, капель, мокроты – особенно в местах резьбовых соединений.

Последний этап работ – пусконаладка. Система заполняется водой и производится включение котла. Перед включением из системы стравливается воздух. Эта операция производится через воздухоотводчики. Они устанавливаются в высших точках системы, на каждом приборе отопления.

Давление воды в системе поднимается до 1,5 – 2,0 атмосфер подачей воды по линии подпитки. Котел включается на среднюю мощность, начинается циркуляция теплоносителя. При достижении высокой температуры производится отдельная регулировка каждого радиатора (конвектора). Система еще раз осматривается на предмет образования утечек.

(Просмотров 1 221 , 1 сегодня)Рекомендуем прочитать:Обвязка котла отопления своими рукамиУстановка и подключение газовых котловКронштейны для радиаторов отопленияКакие трубы лучше для отопленияТопливо для отопления частного домаСистема отопления теплый пол

Рассчитываем расход газа на отопление дома

Для автономного газового отопления частного дома расход газа рассчитывается по следующей схеме. Чтобы получить 1 кВт тепловой энергии необходимо затратить 0,1 м³ газа в час. Для помещения в 200 м² понадобится котел мощностью в 20 кВт. При этом потребление такого котла составит 20х0,1=2 м³/час.

Стандартный отопительный сезон включает примерно два одинаковых промежутка: три очень холодных и три в меру холодных месяца (округлим до 100 дней каждый). В итоге 100 дней система работает на полную мощность и столько же при половинной нагрузке или менее. Так, средний расход газа для холодного сезона составит: 20х0,1х24=48 м³, для следующего периода эта цифра опустится до 24 м³. В итоге общий расход на весь отопительный период составит (48х100)+(24х100)=7200 м³. Чаще всего финальные цифры идут с хорошей накидкой и оказываются больше.

Обратите внимание, что расчет произведен без учета расхода на бытовые нужды вроде приготовления еды. Эти цифры следует включать отдельно.