Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики.
Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей
Политикой в отношении файлов cookie
В этой публикации я поделюсь своим опытом проектирования и монтажа системы отопления для дома почти 120 квм. Поскольку, я жил в Мариуполе в начале этого года, мне пришлось покинуть свой дом, и переехать. Я нашел очень неплохой дом для жизни, но в нем прошлые квартиранты оставили систему отопления выключенной в разгар зимы, в следствии чего, она по понятным причинам полностью вышла из строя и безвозвратно «разорвалась». Выбора не было, нужно было смонтировать систему отопления с нуля, поскольку я был ограничен в бюджете, пришлось экономить. Несмотря на это, система получилась, на мой взгляд, очень неплохой и продуктивной. Это вступление я написал, для того что бы вы понимали, что каждый желающий при необходимости и «ровных руках» сможет смонтировать что-то подобное самостоятельно. Для этого, конечно, придется потрудиться, но в конечном итоге результат вас порадует, да ещё и сэкономите внушительную сумму денег. Также отмечу, что ранее у меня уже был небольшой опыт ремонта, но полностью с нуля систему отопления я делал впервые. Поэтому моя публикация, на мой взгляд, будет полезна именно новичкам в этом деле. Многое, что кажется очевидным для профессионалов, не является таковым для новичков, поэтому, думаю, будет интересно. Экспертов в данном вопросе также призываю прочитать публикацию и поделится своими советами в комментариях.
Для начала, конечно же, нужно спроектировать или, хотя бы, просто набросать на бумагу свою будущую систему отопления. Нужно определиться с количеством и типом используемых радиаторов, подобрать сердце системы — котел, рассчитать количество необходимых труб и так далее. Но давайте обо всем по порядку, постараюсь ничего не упустить.
Выбор котла
Поскольку в данном случае ключевым фактором при проектировке системы для меня был бюджет, изначально я хотел поставить обычный напольный котел. Конечно, я рассматривал б/у варианты. На практике такие котлы действительно стоят дешевое, как новые так и б/у, чем, к примеру, двухконтурные. Но этот вариант я отбросил и расскажу почему.
Сам котел дешевле, но к нему нужно обязательно приобрести расширительный бачок, также необходим циркуляционный насос. Обычно, подача и выход теплоносителя в таких котлах осуществляется через трубы большого диаметра, что влечет доп расходы на переходник и фитинги. Также подключение насоса и расширительного бочка влияет на доп расходы.
В общем, немного подумав и посчитав я понял, что проще будет приобрести сразу б/у двухконтурный котел. В конструкции которого уже есть и циркуляционный насос и расширительный бачок. Также плюсом является наличие второго контура, который служит для получения горячей воды. Поскольку бойлера или других источников горячей воды у меня не было, в силу перечисленных плюсов для своей системы отопления остановился на двухконтурном котле. Забегая вперёд скажу, что у нас есть ряд магазинов, где продаются б/у котлы после проверки в 100% рабочем состоянии начиная от 175$. Но поскольку я довольно неплохо разбирался с их принципом работы и имел опыт обслуживания «семейных» котлов фирмы Junkers и Proterm, решил купить котел с рук. И мне после долгих поисков попался отличный вариант, котел Vaillant t4. Да, он старый и довольно шумный в работе, но этот котел был полностью в рабочем состоянии. После покупки котла я сразу отвёз его на сервисный центр, где его проверили на стенде и промыли теплообменники. Вышло все это удовольствие в 88$ (50$ котел + 25$ ТО + 13$ топливо для машины). Считаю что мне повезло, но на эту модель котла цены у нас в области примерно в этом диапазоне.
Выбор радиаторов.
Больше всего мне нравятся алюминиевые или биметаллические радиаторы за то, что они быстрее греются и отдают тепло помещению при низкой температуре теплоносителя. С другой стороны, чугунные радиаторы в силу своей массы служат, своего рода, тепловым аккумулятором. Однако, в условиях сжатого бюджета было принято решение приобрести бывшие в использовании ещё советские радиаторы и привести их в хорошее состояние. Для моей системы отопления требовалось 8 радиаторов: из них два по 11 секций для прихожей и кухни (на схеме выше две узкие и длинные комнаты) остальные радиаторы по 8 и 7 секций. Всего вышло 68 секций. Приобрел я их по объявлению, и привез с соседнего города — одна секция стоила немногим меньше 2$, но при желании можно найти такие радиаторы в два раза дешевле, просто скорее всего придется приобретать их у разных продавцов. В моем случае платить за доставку с разных точек было не целесообразно. Итого батареи вышли с доставкой 161$ (136 батареи и 25 доставка).
Трубы и фитинги
Трубопровод я решил сделать пластиковый в силу простоты и скорости монтажа. Тут особо не сэкономить, придется покупать специализированные трубы для отопления с внутренним усилением. После того, как я посчитал погонаж и все необходимые фитинги, отправился по магазинам и нашел более приемлемую цену. При этом, если это обычный строительный магазин, а не сеть, то можно хорошо поторговаться, особенно если это небольшой магазин где хозяин всегда на месте. Таким образом можно дополнительно сэкономить. В моем случае с учётом самой низкой цены в округе удалось договориться о дополнительной скидке примерно в 20$ и бесплатной доставке. Итого трубы со всеми дополнениями, вентилями, американками, фитингами, фильтрами и так далее вышли примерно 300$. (О всех дополнениях и о самом монтаже я расскажу ниже). Точную цифру не помню, поскольку приходилось что-то ездить докупать в процессе монтажа. Однако, отмечу, что всего ушло 80 метров 25-й трубы по цене 2$ за метр. А также метров 12 трубы диаметром 20мм для холодной и горячей воды с ценой 1.5$ за погонный метр.
После того, как все было спланировано, посчитано и приобретено, пришло время подготовительных работ и, непосредственно, монтажа, о чем постараюсь подробно рассказать.
Инструмент
Из инструмента нам обязательно понадобится паяльник для ПВХ труб. Поскольку объем работ предстоял большой, я приобрёл его в магазине. Купил недорогую модель от неизвестного мне бренда с заявленной мощностью 1200W. Стоимость такого паяльника с доставкой вышла 25$. Но за эти деньги, по сути, можно приобрести и более удачные модели. В пользу моего выбора добавлю, что отрезные ножницы для труб были в комплекте с паяльником.
Далее нам понадобится перфоратор, УШМ, большой газовый ключ, а также не будет лишним иметь под рукой несколько разводных или рожковых ключей. Из основного наверное все, но как вы можете понимать, понадобится может практически что угодно.
Подготовка радиаторов
В моем случае это, наверное, был самый трудоемкий и сложный для меня процесс. Как вы понимаете, старые радиаторы в значительной степени загрязнены внутри, и перед монтажом для их корректной работы их нужно тщательно промыть. Даже если вы захотите миновать этот пункт, чего я крайне не рекомендовал бы делать, вам все равно придется перекручивать футорки (заглушки с резьбой или без по бокам батареи). Перекручивать их придется для корректного подключения батарей в нужном месте в системе отопления. О чем я подробно расскажу ниже в разделе «схема подключения батарей». Выходы с резьбой врядли совпадут с тем расположением, что нужно конкретно вам. А также для улучшения потока теплоносителя я бы рекомендовал ставить футорки с большим диаметром внутренний резьбы.
Итак, для начала промывки необходимо скрутить все футорки с батарей. Для этого нам понадобится большой газовый ключ и труба. Однако, нужно учесть, что футорки бывают с левой и правой резьбой, поэтому при их откручивании придется «поиграться». Возможно я не прав, но один Бог знает, где какая резьба на этих батареях, поэтому просто пробуем пока не открутим. Также если не получается «сорвать» футорку, можно прибегнуть к ее нагреву.
Добавлю, что в моем случае несколько штук сломались. Боятся этого не стоит, обломки футорки легко можно извлечь из батареи. Поскольку футорки изготовлены из чугуна, они относительно легко извлекаются из батареи. Для этого нужно взять обычное полотно от ножовки по металлу и сделать два надпила на остатке футорки, а затем прибегнуть к помощи молотка и зубила. Они легко ломаются и вылетают, только следите чтобы обломки не попали во внутрь батареи.
После того, как все футорки извлечены из батарей, проходимся шлифовальным кругом по местам их посадки. Тем самым снимаем старую краску, чтобы она не мешала при дальнейшем монтаже.
Далее следует хорошо промыть радиаторы изнутри под струёй воды высокого давления. Желательно использовать мойку высокого давления, но я обошёлся обычным шлангом и сужающей насадкой. При промывке батарей их нужно постоянно переворачивать и трясти. При этом нужно менять направление потока воды так, чтобы вода протекала крест накрест. Для более удобного процесса батарею лучше размещать на ненужной покрышке, что позволит легко кантовать и переворачивать ее. Мыть нужно до того момента, пока из батарей при промывке не начнет вытекать прозрачная вода. На промывку восьми батарей у меня ушел полный день. Также добавлю, что после того, как система отопления была спаяна, до подключения ее к котлу я ещё раз пустил проточную воду через все систему. Тем самым вымыл все остатки грязи, которые могли попасть в теплообменник котла.
Далее, после того как все было промыто, согласно заранее продуманной схеме подключения докупаем необходимые футорки (цена одной штуки в нашем магазине была немногим больше 1$) и краны Маевского. Собираем, красим и проверяем ничего ли не перепутали.
На этом этапе отмечу, футорки я решил садить на паклю и краску. И в целом — это очень хорошее и надёжное решение, но краску я взял не масляную. В итоге, эта краска при нагреве начала просто вытекать вместе с теплоносителем. В результате несколько футорок пришлось перекрутить, остальные затянулись сами. Поэтому используйте либо масляную краску с паклей, либо специальные средства для подобного монтажа.
Схема подключения батарей
Мне кажется, что самая эффективная схема подключения батарей является диагональной. В таком случае теплоноситель заходит сверху, а выходит с противоположной стороны батареи снизу. При этом на батарею необходимо смонтировать кран Маевского для спуска воздуха с системы. А со стороны входа теплоносителя монтируется кран для управления гидропотоком. Это позволяет легко настроить равномерную температуру во всех батареях системы. А также позволяет спустить воздух при первом пуске системы. Также, считаю такую схему подключения просто необходимой, когда речь идёт о больших радиаторах, к примеру, как у меня, на 11 секций.
Если позволяет бюджет, желательно сделать на каждой батареи байпас, что позволит снимать отдельно взятую батарею с системы не выключая отопление. Или если вы выбрали такую же схему подключения как и я, то просто можно добавить ещё один вентель на выходе из батареи. (Как на схеме выше).
Из своих ошибок хочу отметить, что на выходе из батареи теплоносителя я установил обычный угол под пайку с резьбой. Такое решение не слишком удешевляет конструкцию, но исключает снятие батареи без дальнейшей перепайки. Лучше в этом узле использовать американки.
Также в данном разделе отмечу, что на последних батареях в контурах я не ставил кран для регулировки потока. А на одной из батарей, которая стоит в самом низком месте в доме, установил кран для сброса воды с системы.
Что касается пайки всей системы, думаю, тут все понятно — паяем как заранее продумали, согласно выбранной схеме подключаем батарей. А вот на подключении системы отопления к котлу немного остановлюсь. Здесь, конечно же, для правильной циркуляции нужно не перепутать вход с выходом теплоносителя. Также на вход подачи воды и теплоносителя в котел нужно установить фильтр грубой очистки. Как вы видите, я сэкономил и поставил фильтр только на вход теплоносителя. Но так делать не стоит.
Если вы обратили внимание, то с котла выходит ещё один не характерный выход для системы. Котел старый, и как я понял, расширительный бачек в нем изначально не предусмотрен, но мой продавался с бачком, который можно было легко разместить в полости котла. Однако, его некуда подключать непосредственно в самом котле. Поэтому я просто вывел трубу и впаял ее в общую систему. Перед пуском системы стоит проверить давление в груше расширительного бочка. Оно должно быть в районе 1.2 бар. Если давление меньше, то его можно поднять при помощи обычного автомобильного насоса, померять давление также можно автомобильным барометром.
Ещё из особенностей отмечу, что в систему я установил кран подпитки. В этой системе нужно следить за давлением теплоносителя, которое должно быть в диапазоне 1-2 бар. И при низком давлении его нужно поднять. Обычно, на современных котлах такой кран установлен непосредственно в самом котле, но поскольку модель старая, такого крана не было. Поэтому я подключил трубу с холодной водой из центрального водоснабжения напрямую в систему отопления, предварительно установив кран, открывая который можно повысить давление. Здесь нужно помнить, что давление в системе при холодном теплоносителе ниже, чем при рабочей температуре. Поэтому достаточно поднять давление до 1 бара на холодную, а затем запускать котел.
Прокладка труб в полу
Буквально два слова напишу для тех, кому предстоит монтировать трубы системы отопления в полу. Для того, чтобы они не повредились в процессе эксплуатации и не дали течь, я не просто укатал их в бетонную стяжку, а перед этим поместил трубы в, так называемый, песчаный мешок. Мне кажется так будет гораздо надёжнее.
Из основных своих ошибок хотел отметить следующее: первая ошибка — это то, что котел турбированный, а, следовательно, для него нужна специальная коаксиальная вытяжка. Это труба в трубе. По внутренней трубе идёт вытяжка из камеры сгорания, а по внешней подпитка камеры сгорания кислородом. Покупать такую вытяжку я не хотел. Поэтому установил обычную гофрированную трубу, но в таком случае происходит смешивание двух потоков, или даже полное отсутствие подпитки воздухом камеры сгорания, в следствии чего котел захлёбывается и гаснет. Временно решил я эту проблему просто сняв гофру и приоткрыв зазор для подпитки камеры сгорания. Все работает, но такое решение вероятно влияет на КПД котла в целом. Дале попробую сделать самодельную коаксиальную вытяжку.
Также, из очевидного, хочу отметить, что трубы нужно сразу фиксировать перед первым пуском системы отопления. Было уже прохладно, и я хотел как можно скорее запустить систему, а закрепить трубы спустя некоторое время. Я знал, что они под действием температуры провиснут, но не думал, что они ещё и безвозвратно изменят свою геометрию, и их нормально закрепить уже не представится возможным. В следствии чего в нескольких местах имею картину как на фото ниже.
Также, как я и говорил выше, если используете паклю, то применяйте ее со специальными средствами, либо с масляной краской, иначе протечек не исбежать.
Думаю на этом все, и так публикация получилась достаточно большая. Основные свои затраты я расписал, но в целом все как написано в заголовке, стоимость системы отопления составила 600 долларов, что в моем понимании является бюджетным решением. Мне кажется, основные моменты я не упустил, но тема обширная и ее достаточно сложно подать в рамках сжатой публикации. Спасибо всем за внимание. Призываю всех делится своим опытом, а также задавать вопросы в комментариях.
Постепенное удорожание комплектующих и низкое качество работ, выполняемых монтажными бригадами, заставляет домовладельцев лично обустраивать обогрев загородных коттеджей. Но энтузиазм лучше подкрепить базовыми знаниями, иначе придется устранять ошибки, снова тратить деньги. Предлагаем рассмотреть каждый этап организации отопления частного дома — от проектирования и выбора оптимальной схемы до монтажа оборудования своими руками.
- 1 Варианты обогрева жилого дома
- 2 Выбираем энергоноситель
- 3 Схемы систем водяного отопления
- 3.1 Однотрубные разводки – плюсы и минусы
- 3.2 Способы двухтрубного подключения батарей
- 3.3 О контурах напольного обогрева
- 4 Оборудование, комплектующие и материалы
- 5 Как подобрать отопительный агрегат
- 5.1 Разновидности газовых котлов
- 5.2 Электрические водогрейные установки
- 5.3 Классификация твердотопливных котлов
- 5.4 Дизельные и комбинированные модели
- 5.5 Расчет мощности теплогенератора
- 6 Виды батарей отопления
- 7 Трубы для подключения радиаторов и теплых полов
- 8 Указания по установке котла
- 9 Советы по монтажу домовой теплосети
- 10 В заключение о теплоносителе и запуске системы
Варианты обогрева жилого дома
Общеизвестный и самый распространенный способ отопить собственный дом или квартиру – сделать водяную систему. Принцип действия: теплоноситель нагревается котлом либо другим источником, затем по трубам передается отопительным приборам – радиаторам, теплым полам (сокращенно – ТП) или плинтусным обогревателям.
Примечание. Водяное отопление используется в 99% многоквартирных домов и административных зданий. Практикуется 2 способа подачи теплоносителя – из централизованной городской сети либо от индивидуальной котельной, обслуживающей конкретное сооружение.
Теперь перечислим альтернативные варианты обогрева:
- Печной. Устанавливается металлическая буржуйка или строится полноценная кирпичная печь. При желании в топку либо дымовые каналы печки встраивается водяной контур (показан выше на фото).
- Чисто электрической — конвекторы, инфракрасные и масляные обогреватели, спиральные тепловентиляторы. Более современный способ – устройство греющих полов с применением резистивных кабелей либо полимерной пленки. Последнюю называют инфракрасной, карбоновой.
- Воздушный. Источник тепла прогревает очищенный фильтрами уличный воздух, который принудительно нагнетается в комнаты мощным вентилятором. Более простой и дешевый вариант – установка в жилых помещениях газовых конвекторов.
- Комбинированный — печь на дровах + электрообогреватели любого типа.
Чтобы двигаться дальше, нужно решить, какой вид отопления лучше – выгоднее, эффективнее, удобнее. Мы однозначно рекомендуем выбрать водяную систему. Причины:
- для нагрева воды можно использовать любой энергоноситель либо комбинировать несколько видов топлива, устанавливая 2—3 котла;
- при высоких требованиях к дизайну интерьера трубная разводка монтируется скрытым способом, вместо батарей применяются плинтусные нагреватели или контуры ТП;
- возможность организовать горячее водоснабжение (ГВС) — установить двухконтурный котел либо бойлер косвенного нагрева (в зависимости от количества потребляемой воды);
- к системе можно подключить альтернативные источники энергии – солнечные коллекторы, тепловой насос;
- при необходимости отопление в частном доме делается полностью автономным – трубы прокладываются по самотечной (гравитационной) схеме плюс ставится котельный агрегат, не требующий подключения к электросети;
- система хорошо поддается регулировке, автоматизации и дистанционному управлению через сотовую связь либо интернет.
Единственный недостаток водяных сетей – стоимость монтажа, оборудования и запорно-регулирующей арматуры. Закупка и подключение электрических нагревателей обойдется дешевле, но ограничение в плане выбора топлива приведет к увеличению эксплуатационных расходов.
Строительство кирпичной печи – мероприятие дорогостоящее и трудоемкое. Доступная по цене железная буржуйка обогреет 2—3 смежных комнаты, потому сгодится лишь для дачи или бытовки.
Устройство в загородном коттедже полноценного воздушного обогрева обойдется еще дороже возведения печки. Надо приобрести вентиляционный агрегат с рекуператором, играющий роль нагнетателя, очистителя и нагревателя воздуха. Затем организовать приток и вытяжку — провести воздуховоды во все помещения. О подводных камнях воздушного отопления расскажет эксперт на видео:
Выбираем энергоноситель
Основной критерий выбора – стоимость энергоносителей, зависящая от страны и региона проживания. Если в РФ несомненным лидером является природный газ, то в остальных государствах бывшего СССР картина другая – первое место занимают дрова, брикеты и уголь. Не забудьте об электроэнергии, отпускаемой по вдвое меньшему ночному тарифу.
Выбирая подходящий вид топлива, стоит учесть пять факторов (помимо цены):
- эффективность (КПД) работы отопительного оборудования, использующего этот энергоноситель;
- удобство при эксплуатации;
- как часто придется обслуживать агрегаты, расценки на вызов мастера;
- требования к складированию.
Ниже приведем сравнительную таблицу, где показаны цены различных энергоносителей и сколько стоит киловатт тепла, полученный в реальных условиях. Площадь здания – 100 м², регион – Московская обл.
Примечание. Результаты расчетов и цены даны по состоянию на 15.02.2018. Со временем данные теряют актуальность, но разница в стоимости 1 кВт сохраняется.
По приведенным в таблице цифрам гораздо проще найти подходящий вариант (или несколько). Только сделайте поправку на стоимость энергоносителей в своем регионе. По другим критериям выбора дадим 4 совета:
- Удобнее всего пользоваться газовым и электронагревательным оборудованием. Не нужно ничего складировать, постоянно обслуживать и возиться с чисткой водогрейных аппаратов.
- Сжигать уголь и дрова — самый экономный способ обогрева. За сбережение средств придется расплачиваться трудом – пилить, носить, загружать топку, чистить дымоход. Сжигать брикеты и пеллеты комфортнее, но возрастает цена котельной установки и самого топлива. Плюс понадобится хранилище для складирования.
- Солярка либо сжиженный газ – лучшее решение для обустройства автономного и одновременно комфортного отопления, когда прочие энергоносители недоступны. Минус – приличная стоимость горючего и монтажа топливной емкости.
- Проверенный вариант – совмещение 2—3 энергоносителей. Распространенный пример: твердое топливо + электричество по ночному тарифу.
Какое топливо лучше использовать в конкретных условиях, подробно рассказывается в отдельном материале. Также рекомендуем посмотреть видео и выслушать полезные советы эксперта:
Схемы систем водяного отопления
Переходим к следующему шагу – разработке проекта будущей системы, согласно которому будем закупать материалы, арматуру и теплосиловое оборудование. Задача – выбрать подходящий тип разводки, нанести трубы на планировку частного дома, расставить отопительные приборы.
Оговорка. Подразумевается, что под монтаж теплогенератора место уже выделено – помещение топочной, пристройка, кухня либо коридор. Требования нормативов к размещению котлов мы подробно изложили в другой публикации.
Для доставки нагретой воды к приборам и передачи теплоты воздуху комнат применяются следующие схемы:
- однотрубные – горизонтальная «ленинградка» либо стояковая система;
- двухтрубные – тупиковая, коллекторная, попутная кольцевая (иначе – петля Тихельмана);
- водяные контуры напольного обогрева — теплые полы (ТП).
Первые 2 вида разводок работают совместно с радиаторами или другими нагревательными приборами. Движение теплоносителя обеспечивается двумя способами:
- Принудительно, с помощью электрического насоса, установленного на магистральном трубопроводе либо прямо в котле.
- Естественная циркуляция воды по трубам (самотек) за счет разницы температуры и массы теплоносителя между подающей и обратной линией. Холодная жидкость тяжелее, поэтому стремится вытеснить горячую вверх.
В первом случае система не сообщается с атмосферой, работает с избыточным напором 0.6…3 Бар в зависимости от степени нагрева и первоначального давления в сети. Возникающий излишек расширяющейся воды воспринимает закрытый бак с резиновой мембраной внутри.
Самотечная схема контактирует с атмосферой через расширительный бачок, находящийся в высшей точке системы. Таким способом предотвращается завоздушивание — образовавшиеся в трубах и батареях пузырьки поднимаются и уходят в открытый бак. Эффективному отведению воздуха способствуют уклоны горизонтальных участков.
Рассмотрим отдельно каждый вариант и для наглядности приведем примеры типовых схем.
Однотрубные разводки – плюсы и минусы
Подача и возврат теплоносителя в данной системе организован по единственной закольцованной трубе. Соответственно, каждый радиатор подсоединяется к магистрали обеими подводками. В ленинградской схеме этот коллектор проложен горизонтально, стояковой – вертикально.
Негативные моменты однотрубного распределения теплоносителя:
- из-за подмеса охлажденной воды температура магистрали снижается на 1—2 °C после каждой батареи;
- чтобы обеспечить требуемый расход теплоносителя в приборах отопления, диаметр основного трубопровода должен составлять не менее 25 мм на всем протяжении;
- при количестве радиаторов более 5 штук сечение коллектора увеличивается до 32 мм;
- последние батареи получают охлажденный теплоноситель, поэтому греют хуже, проблема решается наращиванием числа секций или увеличением размеров панелей на 10%;
- «благодаря» увеличенному диаметру магистрали и наращиванию радиаторов возрастают затраты на материалы.
Примечание. Здесь перечислены минусы «ленинградки», при вертикальной разводке недостатки не столь критичны. Там проблема другая – пронизывающие перекрытия стояки нелегко замуровать внутрь стен, трубы торчат на виду. Больше подробностей здесь: описание однотрубных тепловых сетей.
Положительные моменты:
- Упрощенная прокладка – одну трубу легче монтировать, нежели две.
- Ленинградская система отопления частного дома, собранная из полипропиленовых труб, – самый бюджетный вариант. Но если применить металлопластик или сшитый полиэтилен, указанное преимущество нивелируется за счет цены фитингов.
- Однотрубные вертикальные стояки – лучшее решение при устройстве гравитационной системы в двухэтажном доме.
Учитывая особенности однотрубных схем и отсутствие монтажного опыта у большинства домовладельцев, мы рекомендуем собирать «ленинградку» в небольших дачных или жилых строениях. Если хотите сэкономить, используйте полипропилен плюс недорогие стальные радиаторы.
Способы двухтрубного подключения батарей
Главное отличие этих систем от однотрубных заключается в раздельной подаче теплоносителя к приборам – горячая вода приходит к батареям по одной магистрали, а возвращается по другой. При монтаже отопления применяется 3 вида схем:
- Классическая тупиковая (плечевая). Теплоноситель подается к группе батарей, затем движется назад по обратному трубопроводу. При необходимости система делится на несколько тупиковых ветвей, между ними устанавливается гидравлическое равновесие за счет балансировки.
Двухтрубная тупиковая разводка на 4 ветви для двухэтажного коттеджа - Кольцевая разводка с попутным течением прямой и обратной воды. Двухтрубная петля собрана таким образом, что вышедший из радиатора теплоноситель не меняет направление движения. Первый обогреватель на подающей линии оказывается последним на обратке и наоборот.
В двухэтажном здании раскладывается 2 петли Тихельмана, подключенных к общему стояку - Коллекторная схема предусматривает индивидуальное подключение каждой батареи к общей распределительной гребенке, запитанной от котла.
Для каждого этажа понадобится свой распределительный коллектор
Важный момент. Главное преимущество двухтрубных сетей – подача воды с одинаковой температурой на все радиаторы. Отсюда остальные плюсы – разводящие трубы меньшего диаметра (15—20 мм), нормальные размеры батарей и отсутствие ограничения по количеству приборов.
Застройщику – новичку, впервые монтирующему отопление своими руками, рекомендуется остановиться на первом варианте – плечевой разводке. Она проста и надежна, наиболее доступна по затратам. Эскизный проект в одноэтажном доме разрабатывается так:
- На плане здания отметьте окна и расположите возле этих проемов радиаторы. При отсутствии остекления прибор ставится у самой холодной наружной стены.
- Разместите на чертеже отопитель – котел, печь с водяным греющим контуром, тепловой насос.
- Вдоль наружных стен проведите из котельной трубы до батарей. Чтобы не пересекать дверной проем, разделите сеть на 2 плеча примерно одинаковой длины.
- При наличии второго этажа сделайте 1—2 дополнительных ветви, прокладываемые наверх. Ветку второго этажа лучше поднимать сразу из котельной.
Диаметры труб для здания 100…200 м² (закрытая система): от котла – Ду20, плечи (ответвления) – Ду15, подводки к обогревателям – Ду10. Указанные сечения взяты из практики, считать расход воды и гидравлику не нужно. Исключение – дома сложной конфигурации, большой этажности и площади.
Справка. Обозначение «Ду» указывает на диаметр внутреннего прохода в миллиметрах (округленно). Например, Ду пластиковой трубы 26 х 2 мм составляет 20 мм.
Делать коллекторную систему удобно в процессе строительства – подводки к батареям прячутся в полах. Петля Тихельмана выручает в ситуации, когда нужно «посадить» на 1 линию 10…20 радиаторов. На нашем ресурсе есть отдельный материал, посвященный рассмотрению двухтрубных способов разводки.
О контурах напольного обогрева
Преимущества водяного ТП перед другими способами отопления очевидны:
- равномерный прогрев комнаты, начиная с нижней зоны;
- экономичность – за счет меньшей температуры воды (35…55 градусов против 60…80 °C на батареях);
- эстетичность – не видно обогревателей и трубопроводов;
- удобное регулирование с помощью автоматики – сервоприводов распределительного коллектора и датчиков комнатной температуры.
Наряду с внушительными плюсами, отметим главный недостаток ТП – высокие затраты на приобретение материалов и монтаж. На контуры понадобится приличный метраж качественной трубы (металлопластик, медь, сшитый полиэтилен), коллектор с расходомерами и смесительным узлом. Прибавьте раскладку петель и устройство цементной стяжки пола – выйдет немалая цифра.
Совет по удешевлению строительства. В загородном доме или квартире до 150 м² можно сэкономить на покупке коллектора и смешивающего узла – изготовить гребенку ТП самому из тройников, а для ограничения температуры теплоносителя поставить термоголовки RTL.
Второстепенные недостатки напольных контуров:
- Инертность. При нагреве бетонный монолит поглощает массу тепла, которое продолжает отдавать после отключения нагрева. И наоборот, «разгон» остывших ТП отнимает 4…6 часов.
- В случае прорыва трубы внутри стяжки ремонт сильно затруднен. Вряд ли обойдется без вызова мастеров, ведь нужно отыскать дефект, вскрыть монолит и грамотно устранить протечку.
- Авария ТП в многоквартирном доме – настоящая проблема. Придется ремонтировать собственное жилище плюс затопленное соседское (с нижнего этажа).
Инертность теплых водяных полов «побеждается» с помощью традиционных радиаторов, быстро реагирующих на изменение температуры котловой воды. Для удобства регулировки монтируется 2 системы – ТП и батареи, что недешево. Как самостоятельно обустроить греющие контуры отопления, читайте в другом нашем руководстве.
Оборудование, комплектующие и материалы
Следующий шаг после разработки схемы – подбор всех элементов отопления:
- теплогенератора;
- радиаторов, коллектора теплых полов;
- труб;
- расширительного бачка, циркуляционного насоса, арматуры и деталей обвязки отопителя.
Уточнение. Газовые котлы настенного типа и некоторые напольные модели комплектуются насосом и расширительной емкостью, расположенной внутри агрегата. Если планируется приобретение такого аппарата, все равно убедитесь, что объема бачка хватит для вашей системы.
Сразу оговоримся, что в качестве отопительного агрегата будем рассматривать водогрейный котел. Установить воздушный или геотермальный тепловой насос без помощи специалистов у вас не получится, а присоединение водяного контура печки выполняется аналогично обвязке твердотопливного теплогенератора.
Как рассчитать вместительность расширительного резервуара, правильно подобрать насос и арматуру:
- Полезный объем бачка должен составлять минимум 10% от общего количества теплоносителя, циркулирующего в тепловой сети. Водяная рубашка котла тоже считается.
- Если площадь здания не превышает 150 м², то циркуляцию обеспечит насос с 25/40 либо 32/40. Первая цифра – диаметр резьбового присоединения, вторая – развиваемое давление. Агрегат 25/40 оснащен трубной резьбой 1” и способен выдать напор 0.4 Бар.
Самая распространенная модель перекачивающего агрегата 25/40 от бренда Grundfos - Для коттеджа больших размеров и напольных контуров насос лучше подобрать по алгоритму.
- Отсекающие шаровые краны ставятся перед теплогенератором, расширительным резервуаром, насосным агрегатом и на патрубке подпитки. Дополнительное оборудование – буферная емкость, бак косвенного нагрева, гелиосистема – тоже должны отсекаться кранами.
- Каждый радиатор отопления снабжается термостатическим клапаном на входе и балансировочным вентилем на выходе. В нерегулируемом исполнении на подающем патрубке батареи ставится шаровой кран.
Окончательный список комплектующих составляется после выбора основных элементов – теплосиловой установки, батарей и насоса с баком. Соответственно, дальше мы рассмотрим вопрос…
Как подобрать отопительный агрегат
Факторы, влияющие на выбор котла (или нескольких водогрейных аппаратов):
- используемый энергоноситель;
- мощность теплогенератора;
- зависимость от внешних источников энергии;
- цена;
- функциональность, удобство эксплуатации.
Примечание. Критерии подбора отопителя расположены в порядке приоритета. Пользователю важно, чтобы агрегат потреблял дешевое топливо и производил достаточно тепла. Цена играет второстепенную роль, на третьем месте стоит комфорт и функциональность.
Все бытовые котлы принято делить на группы по типу сжигаемого горючего (энергоносителя):
- газовые;
- электрические;
- твердотопливные;
- жидкотопливные, потребляющие солярку и отработанное масло;
- универсальные, работающие на 2—3 видах энергоносителей.
Каждая из перечисленных групп делится на разновидности по принципу работы, способу установки и другим критериям. Сделаем обзор существующих котлов и дадим ряд полезных рекомендаций.
Разновидности газовых котлов
Для организации отопления в частных домах продается 3 типа агрегатов, использующих природный газ:
- Атмосферные. Камера сгорания – открытая, воздух на горение забирается из помещения котельной. Эффективность работы лежит в пределах 86…88%.
- Наддувные (иначе – турбированные). Воздух в закрытую топку нагнетается вентилятором, управляемым электронной схемой. КПД котлов составляет 90…93%.
- Конденсационные. Конструктивно похожи на турбированные отопители, но теплообменник и горелка устроены таким образом, что в определенном режиме котел использует скрытую теплоту сгорания топлива. Эффективность – 95%.
Справка. Все теплогенераторы способны сжигать 2 вида горючего – природный газ и сжиженная пропан-бутановая смесь (СУГ). Для перехода на СУГ производится замена топливных жиклеров и настройка автоматики.
Котлы изготавливаются в настенном, напольном и парапетном исполнении. Первая группа — это готовые мини-котельные, укомплектованные собственным расширительным бачком и насосом. Вторая разновидность — агрегаты большой мощности, либо не зависящие от электричества. Парапетные модели ставятся возле наружной стены, дымоход выводится прямо на улицу.
Среди большого ассортимента газовых водогрейных аппаратов непросто сделать правильный выбор. Наши рекомендации такие:
- При ограниченном бюджете приобретайте атмосферный настенный котел. Но помните – отопители с открытой камерой нуждаются в традиционном дымоходе.
- Для совместной работы с гравитационной системой понадобится энергонезависимый напольный агрегат атмосферного типа.
Напольный энергонезависимый отопитель, оборудованный одноступенчатой горелкой, механической автоматикой безопасности EuroSIT и чугунным теплообменником - В квартиру или коттедж без готового дымохода лучше поставить наддувный теплогенератор. Отвод продуктов горения организуйте через коаксиальную трубу, проложенную сквозь внешнюю стену.
- Чтобы подавать горячую воду 1—2 потребителям, купите двухконтурную модель. Если расход в сети ГВС большой, потребуется бойлер косвенного нагрева, подключенный к обычному одноконтурному отопителю.
- Ознакомьтесь с развернутым описанием всех газовых отопителей, представленным в отдельной статье.
Конденсационный котел – самый экономичный среди газоиспользующих аппаратов. Минус агрегата – сложность, высокая цена оборудования и его ремонта.
Электрические водогрейные установки
Особенность электрокотлов любого типа – высокий КПД, достигающий 99%. Второй положительный момент – низкие затраты на инсталляцию и приобретение самих нагревателей. Агрегаты стоит применять в качестве вспомогательных источников тепла, работающих ночью по вдвое меньшему тарифу за свет.
Существует 3 типа электрических котлов (все выпускаются в настенном исполнении):
- С традиционными трубчатыми нагревателями – ТЭНами. Современные аппараты оснащаются расширительной емкостью и циркуляционным насосом.
- Электродные. Нагрев теплоносителя происходит благодаря химической реакции, возникающей в результате прохождения тока через водяную прослойку между 2 электродами.
- Индукционные. Здесь теплоноситель греется стальным сердечником герметичной катушки, создающей в нем вихревые токи.
Для монтажа электроотопления лучше взять классический ТЭНовый котел, не требующий серьезной обвязки. Аппарат надежен и легко ремонтируется – сгоревший ТЭН всегда можно заменить самому. Индукционный теплогенератор дорог и не поддается восстановлению в случае поломки, а электродный сильно зависит от содержания солей в теплоносителе.
Совет. Не слушайте продавцов, называющих индукционные котлы энергосберегающими. Все электроустановки греют воду одинаково эффективно – потери не превышают 2%, остальная энергия преобразуется в тепло.
Классификация твердотопливных котлов
Для отопления загородных коттеджей применяется 3 разновидности агрегатов на твердом топливе:
- прямого горения – атмосферные и турбированные;
- пиролизные;
- автоматические пеллетные и угольные.
Об эффективности ТТ-котлов рассказывается немало мифов. Производители пиролизных теплогенераторов заявляют КПД 85—86%, пеллетных – до 90%. В действительности показатели куда скромнее: традиционные дровяные агрегаты – 75%, пиролизные – 75%, котлы на пеллетах и угольной крошке – до 86%.
Справка. Помимо перечисленных видов отопителей, существуют ТТ-котлы длительного горения с увеличенным размером топливника. Как отличить такие установки от классических дровяных теплогенераторов, читайте в соответствующей публикации.
Рекомендации по выбору котла на твердом топливе:
- Для сжигания дров, угля и брикет прекрасно подойдет стальной аппарат прямого горения, оборудованный цепным регулятором тяги. Турбированные экземпляры автоматизированы и лучше сжигают древесину, но зависят от электричества.
- Обращайте внимание на объем топки традиционного котла – от данного показателя зависит продолжительность горения.
- Автоматизированные агрегаты на пеллетах – удачное решение для любителей комфортного отопления. Не придется рубить и таскать дрова, убирать угольную пыль, только еженедельно чистить топку и горелку.
- Не связывайтесь с пиролизными ТТ-котлами, они априори дороже обычных, требовательны к качеству топлива, вдобавок расходуют электроэнергию.
- Избегайте моделей с водонаполненными колосниками, если топить планируется углем. От перепада температур на поверхности решетки образуется твердый корж, который нелегко сбить.
Подбирая теплогенератор, помните о старой поговорке «скупой платит дважды». Лучше взять качественный классический аппарат с чугунным теплообменником, нежели дешевый «пеллетник» с электроникой неизвестного происхождения.
Дизельные и комбинированные модели
Данное тепловое оборудование применяется значительно реже газовых, дровяных и электрокотлов. Солярка стоит дороже остальных энергоносителей, а масляная отработка – горючее специфическое, рядовому домовладельцу явно неподходящее. Соответственно, подобные отопительные устройства эксплуатируются только в определенных условиях, когда доступ к другим ресурсам ограничен.
Многотопливные котлы разных производителей совмещают 2—3 энергоносителя, например, дрова + электричество, газ + уголь. Преимущество: покупаешь один теплогенератор, а получаешь два. Недостаток: агрегат не может похвастать высокой эффективностью и функциональностью. Самый «ходовой» вариант изображен на фото – ТТ-котел, оборудованный ТЭНовым блоком для электрического подогрева воды после затухания пламени в топке.
Расчет мощности теплогенератора
Чтобы подобрать котел по производительности, следует выяснить нагрузку на систему отопления дома. То есть, рассчитать тепловые потери здания. Мы предлагаем вычислить данный показатель упрощенным способом:
- Если жилую комнату отделяет от улицы одна стена с 1 оконным проемом, то на обогрев квадратного метра площади расходуется 0.1 кВт тепла.
- Помещение с двумя внешними стенками (угловое) и 1 окном – 0.12 кВт/м².
- То же, с 2 световыми проемами – 0.13 кВт/м².
Важный нюанс. Расчет выполняется под каждую комнату отдельно, потом результаты суммируются.
Алгоритм подходит для зданий с высотой перекрытий до 3 метров. Если потолки выше, расход теплоты считается по объему помещения. Соответственно, в комнате с 1 ограждением и окном принимается значение 35 Вт/м³ объема, в угловой – 40 Вт/м³, угловой с двумя проемами – 45 Вт/м³.
Определив потребность дома в тепловой энергии, подбираем мощность котельной установки согласно инструкции:
- Производительность агрегата, работающего только на обогрев, принимаем с запасом 20%. То есть, умножаем найденное количество теплоты на коэффициент 1.2.
- Теплогенератор, обеспечивающий ГВС, нужно брать с запасом 50% (коэффициент 1.5).
- Для ТТ-котлов повышающие коэффициенты равны 1.5 и 2 соответственно.
Если вы проживаете в местности с мягким южным климатом, то коэффициенты применять не следует. И наоборот, жителям северных регионов стоит увеличить первоначальную цифру теплопотерь в 1.5—2 раза.
Виды батарей отопления
Водяные обогревательные приборы делятся на разновидности по материалу изготовления:
- стальные;
- алюминиевые;
- чугунные;
- биметаллические.
Справка. Название «алюминиевые радиаторы» — условное. В действительности батареи делаются из сплава алюминия с кремнием – силумина.
Стальные радиаторы выпускаются в виде плоских панелей и отдельных секций, соединяемых резьбовыми ниппелями. Батареи из чугуна, силумина, биметалла – секционные. Последний тип приборов тоже изготавливается из сплава, но внутрь вставлен каркас из железных труб, выдерживающий большое давление и защищающий алюминиевые стенки от коррозии.
Как выбираются отопительные радиаторы:
- Тип батарей для частного дома подбирайте на свое усмотрение, подойдут любые – чугунные, железные, алюминиевые. Ориентируйтесь на собственный бюджет, внешний вид, качество изделий.
- В квартиру высотного дома с центральным отоплением не берите стальные панельные радиаторы и чугунные «гармошки» старого образца МС-140. Они рассчитаны на рабочее давление 9—10 Бар, а в тепловой сети бывает и 12.
- При скрытой прокладке трубопроводов под полами применяйте батареи с нижним подключением.
- Количество секций или размер панельного радиатора принимайте по показателям теплоотдачи, пользуясь упрощенной методикой.
Трубы для подключения радиаторов и теплых полов
Домовладельцам без монтажного опыта посоветуем следующие варианты:
- Если хотите сэкономить на материалах, берите армированные полипропиленовые трубы (PP-R) с фитингами. Вдобавок купите недорогой китайский паяльник – на сборку 1 системы его точно хватит.
- Без специального инструмента можно смонтировать отопительную разводку из металлопластиковых труб на компрессионных фитингах, затягивающихся рожковыми гаечными ключами. Недостаток – приличная стоимость деталей.
- Лучшее решение – собирать систему из сшитого полиэтилена или металлопластика на прессовых фитингах. Специальные клещи придется взять напрокат.
Важное замечание. Полипропилен не годится для монтажа теплых полов из-за толстых стенок и стыков, попадающих внутрь стяжки. Используйте металлопластик либо полиэтилен PE-X, PE-RT.
Трубопроводы из полипропилена свариваются согласно технологии, главное, — четко выдержать время нагрева. Категорически не рекомендуется муровать стыки PP-R в полах и стенах — во избежание последствий протечки.
Использовать медные, нержавеющие либо оцинкованные трубы новичкам не стоит. Качественный монтаж потребует определенных навыков – сварки, правильной резки, опрессовки. Металл надежен, но проигрывает пластику по цене.
Указания по установке котла
Строгие требования выдвигаются только к монтажу газоиспользующих нагревателей. Но мы рекомендуем придерживаться этих правил при установке любых теплогенераторов:
- Оборудование мощностью до 60 кВт допускается располагать в кухне с потолками 2.5 м (минимум). Более мощные агрегаты выносятся в техническое помещение – внутреннее, пристроенное либо отдельно стоящее.
- Требование к вентиляции топочной – трехкратный воздухообмен, то есть, количество приточного и вытяжного воздуха равно трем объемам помещения за 1 час. Кухонное окно снабжается форточкой.
- При размещении напольного котла соблюдайте минимальные технологические проходы – спереди 1.25 м, сбоку – 60 см, сзади – 250 мм от ближайшей строительной конструкции, как показано на фото.
- Отступы от настенного теплогенератора до стен либо шкафов – 20 см сбоку, 45 см сверху, 300 мм снизу. Перед подвешиванием на деревянную стену прокладывается защитный лист кровельной стали.
- Высота дымохода – 5 м, считается от колосников или газовой горелки, не от земли. Оголовок трубы не должен попадать в зону ветрового подпора крыши.
- Максимальное число поворотов дымоотвода – 3, расстояние от трубы до горючих конструкций – 0.5 м.
Уточнение. Двустенные дымоходы типа «сэндвич» допускается размещать на отдалении 38 см от деревянных стен и потолков.
Обвязка теплогенератора зависит от потребляемого горючего. Котлы с высоким КПД – газовые, дизельные – присоединяются к системе напрямую, через отсекающие краны. Напольные версии дополнительно оснащаются внешним расширительным баком и насосом.
Твердотопливные агрегаты нужно защищать от холодной обратки и выпадения конденсата, соответственно, предусматривается малый котловой контур со смесительным трехходовым клапаном. Обратите внимание: насос всегда ставится внутри контура, на подающей или обратной линии – без разницы. Подробно схемы обвязки показаны в инструкции по подключению ТТ-котлов.
Важно! В закрытой системе, работающей под давлением, всегда присутствует группа безопасности – манометр, автоматический воздухоотводчик и предохранительный клапан. Точка монтажа – труба подачи на выходе из котла. Чтобы грязь и песок не попадали внутрь теплообменника, на обратке перед отопителем ставится фильтр — грязевик.
Советы по монтажу домовой теплосети
Устройство отопления начинается с установки батарей в заранее подготовленных местах под окнами или на угловых наружных стенах. Приборы подвешиваются на специальные крюки, прикрепляемые к самой конструкции либо гипсокартонной отделке. Неиспользуемый нижний выход радиатора закрывается пробкой, сверху вкручивается кран Маевского.
Трубопроводная сеть монтируется согласно технологии сборки тех или иных пластиковых труб. Чтобы уберечь вас от ошибок, дадим несколько общих рекомендаций:
- При монтаже полипропилена учитывайте тепловое удлинение труб. При повороте колено не должно упираться в стену, иначе после запуска отопления магистраль выгнется подобно сабле.
- Разводку лучше прокладывать открытым способом (исключая коллекторные схемы). Старайтесь не прятать стыки за обшивкой или замоноличивать в стяжке, используйте заводские «клипсы» для крепления труб.
- Магистрали и подводки, находящиеся внутри цементной стяжки, обязательно защищайте слоем теплоизоляции.
- Если по какой-либо причине на трубопроводе образовалась обращенная кверху петля, ставьте на нее автоматический воздухосбрасыватель.
- Горизонтальные участки желательно монтировать с небольшим уклоном (1—2 мм на погонный метр) для лучшего опорожнения и удаления воздушных пузырей. В самотечных схемах предусматриваются уклоны от 3 до 10 мм на 1 м. п.
- Мембранный расширительный бачок располагайте на обратной линии неподалеку от котла. Предусмотрите кран для отсечения емкости в случае неисправности.
Монтажная хитрость. Не заливайте стяжку ТП, пока не заполните контуры водой и не прогреете систему. Цель – повысить давление в пластиковых трубах и заставить их удлиниться, то есть, ввести в рабочий режим. Тогда материал не прогнется под весом монолита и не всплывет, если раствор получится жидким.
В заключение о теплоносителе и запуске системы
Когда загородный дом посещается и топится периодически, заполнять систему водой нельзя – замерзнет и порвет трубы с радиаторами. В подобных случаях применяется незамерзающий теплоноситель – антифриз для отопления. Особенности жидкости – повышенная текучесть и меньшая теплоемкость (разница с водой – 15%). Вывод: стыки труб нужно монтировать качественно плюс наращивать мощность батарей.
При закачке теплоносителя и запуске отопления важно по максимуму выпустить воздух из системы. В процессе заполнения нужно открывать ручные краны Маевского на всех радиаторах, пока из технологического отверстия не побежит вода. Петли ТП заполняются поочередно, воздух уходит через автоматический клапан на коллекторе.
Содержание
- Как определиться с выбором и монтажом отопления частного дома своими руками: схемы разных типов подключения
- Схемы подключения отопления частного дома своими руками
- Однотрубные системы
- Горизонтальная
- Монтаж отопления в частном доме своими руками
- Элементы отопительной конструкции
- Тонкости монтажа отопительной системы в частных домостроениях
- Трубопроводная арматура (запорная)
- Вычисление необходимой мощности котла и расчёт отопительной системы
- Вычисление тепловых потерь на вентиляцию
- Рекомендации по выбору оборудования
- Твёрдотопливные
- Газовые
- Электрические
- Жидкотопливные
- Отопительные системы
- Монтажные работы
- Подключение радиаторов и выбор мощностных характеристик
- Выбор теплоносителя
- Ошибки во время установки
- Обучающее видео о монтаже отопления своими руками
Как определиться с выбором и монтажом отопления частного дома своими руками: схемы разных типов подключения
Это очень важный вопрос. При ошибке выбора системы теплоснабжения в комнатах будет холодно, или расходы на отопление окажутся совершенно неподъёмными.
Схемы подключения отопления частного дома своими руками
Существует несколько типов отопительных систем частного дома, которые можно сделать своими руками.
Однотрубные системы
Ключевой элемент — котёл. В нём теплоноситель нагревается, проходит по системе обогрева и возвращается назад в котёл, где вода снова нагревается.
В качестве трубы забора холодной воды служит вторая часть системы. Вся система носит кольцевой замкнутый характер непрерывного цикла.
Однотрубные системы бывают:
- Закрытые — не сообщается с окружающим воздухом, а при избыточном давлении внутри лишний воздух убирается вручную. Объём жидкости в системе постоянен.
- Открытые — имеют негерметичную расширительную ёмкость, в которую вытесняется лишний воздух. Проходящие по дому трубы располагают выше отопительных приборов (для вытеснения воздуха в ёмкость).
Из котла водонагревания выходит одна труба и, последовательно оббегая все радиаторы, возвращается назад.
- низкая себестоимость;
- поток воды направляется по своему желанию;
- простота монтажа;
- систему можно монтировать под стену или под пол;
- использование любого котла (твердотопливного, газового, электрический);
- к разводной трубе подключаются все элементы системы.
- Высокая затратность.
- Температура воды понижается от одной батареи к другой, и если подключено много радиаторов, то последний уже холодный. Чтобы обогреть все помещения, надо сильно увеличить температуру нагрева, что влечёт дополнительные расходы.
- Прогон теплоносителя требует высокого давления, для чего дополнительно врезают насос.
- Высокое давление в системе приводит к износу (возникает большое количество протечек).
- Система, которая долгое время не эксплуатировалась, тяжело запускается.
- Без монтажа должного уклона в цепи могут возникать пробки из воздуха, что затрудняет теплоотдачу.
- Нельзя осуществить ремонт отдельного звена без отключения всей системы.
Горизонтальная
Принцип функционирования заключается в циркуляции по замкнутому горизонтальному контуру теплоносителя, который входит и выходит из одного котла.
Фото 1. Горизонтальная однотрубная система отопления с основной трубой, от которой идут разводки к батареям.
Из нагревательного котла по горизонтали (на пол или под пол) укладывается основная труба, от которой делаются отводки к радиаторам. Если дом двухэтажный, то на первом этаже в магистральную трубу врезается стояк для подачи воды на второй этаж.
Внимание! Основную трубу прокладывают под небольшим уклоном (при естественной циркуляции теплоносителя), тогда как батареи должны быть установлены на одном уровне.
Если конструкция монтируется в пол, то трубы утепляют, чтобы не было лишней теплоотдачи.
- простота монтажа;
- дешевизна;
- если система оборудована байпасами, то разница в температуре небольшая;
- демонтаж одной батареи не требует отключения всей системы;
- циркуляция теплоносителя будет достаточно быстрой.
- регулировка температуры на отдельных радиаторах невозможна;
- при ремонте одного звена надо останавливать всю систему;
- разница в температуре между первым и последним радиатором очень большая.
Подключение может быть:
- Проточным (сильная потеря тепла, не рекомендуется для малых помещений).
- С байпасами (диаметр байпаса должен быть меньше, чем у основной трубы. Часть воды идёт к радиатору, остальная двигается дальше по системе).
- Нижним (возможно при принудительном прогоне жидкости).
- Диагональным (лучше для теплоотдачи).
Важно! Если система монтируется для двухэтажного дома, то в состав оборудования обязательно должен входить насос для принудительного прогона жидкости.
К котлу можно крепить только металлические трубы.
Источник
Монтаж отопления в частном доме своими руками
Организовать отопление загородного дома – это непростая задача. Естественно, проектировщики и установщики справляются с такой задачей на «отлично». Владельцу дома самому решать: приглашать специалистов устанавливать отопление либо всё делать самому. В статье – поэтапное руководство по обустройству отопления.
Элементы отопительной конструкции
Чаще всего дома в частном секторе обогреваются с помощью водяного отопления. Выбор на этот вид отопления падает из-за универсальности. Теплоноситель поставляет тепло во все комнаты здания. А сам теплоноситель нагревается одним из возможных энергоносителей. Водяные котлы позволяют организовывать комбинированную подачу тепла с применением двух либо трёх разновидностей:
- трубопроводной сети, которая включает арматурные изделия и приборы;
- теплоносителя;
- приборов отопления: контурные элементы «тёплого пола», обвязка дома трубами или радиаторы.
Чтобы регулировать теплоноситель, выполнять обслуживание отопительной сети, используется запорно-регулирующая арматура и дополнительные элементы.
Дополнительно присутствуют такие элементы:
- расширительная ёмкость;
- насос для циркуляции воды;
- гидравлический разделитель;
- буферный бак;
- коллектор-распределитель;
- бойлер прямого нагрева;
- средства и приборы-автоматы.
Важно! Обязательный элемент водяного отопления – расширительный бак. По мере необходимости можно установить и другое оборудование.
Из физики нам известно, что, нагреваясь, вода расширяется. Когда пространство замкнуто, то полученному дополнительному объёму жидкости деться некуда. Чтобы соединения в сети от превышенного давления не разорвались, и нужен расширительный бак. Ёмкость, принимающая излишки воды, выпускается мембранного типа.
Чтобы теплоноситель принудительно циркулировал, монтируют в сеть насос. Если установлено два и больше контуров, то применяют столько же перекачивающих приборов.
Буферный бак работает и как тепловой аккумулятор, и как гидравлический разделитель. Если обустраивается отопление в коттедже либо в здании на 2-3 этажа, то контур циркуляции отделяется от остальных элементов.
Распределительные коллекторы монтируются в отопительных сетях с тёплыми полами. Они применимы и тогда, когда используется подключение радиаторов по лучевой схеме.
Ёмкость со змеевиком (бойлер) – в нём от теплоносителя нагревается вода для потребностей ГВС. Чтобы контролировать температуру и напор в сети, устанавливают манометры и термометры. В качестве приборов автоматизации выступают датчики, регуляторы температуры, контроллеры.
Тонкости монтажа отопительной системы в частных домостроениях
Отопление в частном доме – важнейшая часть комфортной и безопасной жизни хозяев. Монтаж системы должен проходить согласно нормативным документам. Они регламентируют введение в эксплуатацию всех составляющих отопления. Сама система включает целый комплекс компонентов.
Трубопроводная арматура (запорная)
Запорное оборудование – подразделение трубопроводной арматуры. Этот элемент ответственен за обслуживание отопительной системы в доме и включает в себя такие составные части:
После того как все комплектующие собраны, можно приступать к числовым расчетам. Эта часть работы при монтаже оборудования самая ответственная.
Вычисление необходимой мощности котла и расчёт отопительной системы
Каждое здание имеет определённую площадь, соответственно требует конкретное количество тепла.
Важно определить, какое именно количество тепловой энергии потребуется для эффективного обогрева заданной площади.
Есть два способа вычисления этой величины.
Большинство владельцев частных домов стараются прибегнуть к консультации поставщиков отопительных элементов. Обычно они советуют определять необходимое количество тепла при помощи самого простого расчёта. Для этого площадь всего дома в метрах квадратных умножают на 100 Вт. Так, для небольшого дома с площадью 50 квадратных метров, требуемая мощность будет составлять 5 киловатт. Погрешность при таком расчёте значительная, так как в нём не учитывается количество окон в каждой комнате и контакт стен с улицей.
Более точный расчёт должен базироваться на таких важных нюансах:
- Способ умножения 100 Вт на площадь комнаты актуален только для комнат, которые имеют 1 стену, контактирующую с улицей и не более 1 оконного проёма.
- Площадь комнат, имеющих 2 стены, контактирующих с улицей, умножается на 120 Вт. А если в такой комнате более 2 окон, умножать нужно на 130 Вт.
Вычисления нужно начинать с нескольких шагов:
- Замер дома.
- Замер всех стен и простенков.
- Выяснение толщины стен, кровли и полов. Определение материала, из которого возведён дом.
Важно: Следует заручиться справочниками для выяснения теплопроводности материалов, из которых возведено домостроение.
Расчёт термического сопротивления производится по таким формулам:
Использовать формулу, приведённую на рисунке, стоит для каждой из комнат. После получения числовых результатов по каждому помещению их необходимо суммировать, без учёта внутренних перегородок.
Вычисление тепловых потерь на вентиляцию
Стоит учитывать, что любой дом имеет и определённые тепловые потери. Каждая комната имеет конкретную потерю. Вентиляционный воздух тоже нагревается, это обязательно нужно учесть. Формула расчёта такова:
Для определения количества необходимого дому тепла нужно сложить Q тп и Q возд.
Котёл нужно выбирать с запасом. Предпочтительный КПД – 1,3 –1,5. Увеличить мощность нужно, если котёл будет применяться и для других целей.
Рекомендации по выбору оборудования
Выбор котла предстоит не только тем, кто решил возвести жилище с нуля, но и тем, кто хочет модернизировать систему отопления. Выбрать можно один из четырёх вариантов.
Твёрдотопливные
Твёрдотопливный котёл независим от электричества и газа. Топить его можно при помощи дров, отходов, брикетов и угля. Популярность устройств обусловлена доступной ценой и низкой стоимостью обслуживания.
Разновидностей котла три. Самая комфортная из них – на пеллетах. Инерционность отсутствует почти полностью, а автоматизация делает управление устройством очень удобным. Но, доступно устройство не всем, так как имеет высокую стоимость.
В целом твёрдотопливные устройства имеют относительно низкий КПД. Он составляет от 75 до 83%. Причина тому – именно вид топлива.
Газовые
Отопление, которое работает за счёт магистрального газа – удобный и надёжный вариант. Каждый пользователь может эффективно отапливать помещение при помощи устройств этого типа. При этом эксперты отмечают высокий КПД сети отопления. Даже самое простое устройство способно давать коэффициент, равный почти 87%. Дорогой котёл и вовсе даёт 97% КПД.
Ещё одно преимущество устройств – мобильность. Они компактны и удобны. В работе такие котлы безопасны и обладают высоким уровнем автоматизации.
С этим видом устройств можно забыть о постоянных наведываниях в котельную. Пользователям нужно обслуживать котел всего 1 раз в год.
Что касается цены, то этот вариант оснащения системы отопления самый доступный. Любая модель котла из бюджетного сегмента обойдётся дешевле, чем котёл на твёрдом топливе.
Владельцам нужно позаботиться о правильном устройстве дымохода. Оснастить понадобиться и надёжную приточно-вытяжную вентиляцию.
Электрические
Этот вид отопительной системы самый эффективный. Ему не требуется специальный дымоход и обустройство хорошей вентиляционной системы, а КПД котла составляет целых 99%. Обслуживание устройству почти никогда не требуется. Нужно позаботиться только о профилактической чистке устройства каждые 3 года.
Ещё более привлекательным качеством является стоимость. Само устройство и монтаж обойдутся недорого. Но при этом плата за комфорт всей семьи очень серьёзна. Котёл потребляет очень большое количество электроэнергии, вследствие чего, в конце каждого месяца нужно будет платить достаточно круглые суммы.
Важно: Установка котла возможна, только если хозяева уверены в надёжности подводящих сетей. Если электрической мощности будет недостаточно, котёл будет просто неэффективен.
Жидкотопливные
Этот тип котлов работает на дизельном горючем. Стоимость установки невысокая. Доступной является и цена на оборудование. Показатели эффективность такой системы отопления очень похожи на КПД газовых котлов.
Минусы такой системы отопления в её низкой эстетичности. В котельной очень пахнет соляркой, а само топливо оставляет много грязи в техническом помещении. Обслуживание котла также заставит испачкаться до самых ушей. Такой вид котлов выбирают только те, кто не имеет альтернатив. Минусов у жидкотопливного оборудования больше, чем плюсов.
Отопительные системы
Конструкции отопительных систем для частных домостроений подразделяются на два типа:
- Однотрубные. Тип системы отличается присоединением радиаторов к единственному коллектору. Коллектор сразу и обрабатывает, и подаёт тепло. Система образует одно замкнутое кольцо.
- Двухтрубные. Теплоноситель подаётся и возвращается по разным трубам. Эта сеть более эффективная и прогрессивная.
Если дом имеет малые габариты, а также для дачи, подойдёт первая, однотрубная схема отопления. Но, использовать её можно только в случае, если в помещении установлено до 4-5 радиаторов. Если их количество большее, система будет неэффективной, замыкающие батареи будут попросту холодными, как и комнаты, в которых они установлены.
Система эффективна в том случае, если стояк вертикальный и используется в доме со вторым этажом. Такая схема эффективно отапливает помещение.
Двухтрубная система распределяет тепло наиболее однородно. Для этого не нужно увеличивать количество секций. Оснащение термостатическими вентилями позволяет автоматизировать работу схемы отопления.
Двухтрубные схемы имеют несколько видов, различных по разводке.
- Самым дорогим вариантом является лучевая схема. По ней каждый радиатор подсоединяется к коллектору отдельно.
- Другая, тупиковая схема предполагает разделение трубопровода на ветви и циркуляцию тепла лоб в лоб.
- Ну и третья, попутная схема, отличается циркуляцией теплоносителя в одном направлении.
Система может работать инерционно, то есть самотеком. Для этого требуется прокладка диаметрально крупных горизонтальных магистралей. Уклон при этом должен составлять около 5 миллиметров. Такая схема не требует наличия циркуляционного насоса.
Достаточно распространённой является открытый тип схемы отопления. В этом случае в наивысшей доступной точке устанавливается расширительный бак. Он должен сообщаться с воздухом. Эта схема используется в самотечных сетях.
Для того чтобы система работала под давлением и перешла в класс закрытой, требуется установить в непосредственной близости к котлу мембранную расширительную ёмкость. Такой вариант применим в тех сетях, которые отличаются принудительным движением тепла в системе.
Особенно популярной сегодня является сеть обогрева при помощи тёплых полов. Главный её недостаток – дороговизна. Высокая стоимость обусловлена надобностью укладки труб под стяжкой в каждой комнате. Вследствие этого водяной контур обогревает каждую отдельную комнату дома. Все трубы сходятся в распределительном коллекторе, оснащённом насосом и смесительным узлом.
Плюс такой системы отопления – возможность применения в любых зданиях. Помимо этого, отопление при помощи тёплых полов, пожалуй, самое комфортное.
Монтажные работы
Первый этап монтажа системы отопления – установка и обвязка котла. Согласно нормативам, мощные устройства (от 60 кВт) устанавливаются только в специально отведённых для них помещениях – котельных. Но, если мощность ниже 60 кВт, котёл можно расположить в кухне.
Согласно нормативам, котлы с твёрдым и жидким топливом не могут быть установлены в помещениях с плохим притоком воздуха. Ещё одно обязательное условие – устройство дымохода.
Теплогенератор нужно устанавливать, учитывая допустимые параметры расстояния до другого оборудования и простенков в помещении.
Любое оборудование имеет паспорт и руководство, где указаны доступные величины промежутков до ближайших объектов в доме. Если в руководстве отсутствуют эти данные, то монтаж нужно производить согласно таким правилам:
- Проход между котлом и другими объектами должен составлять не менее 1 метра.
- Ближайшее оборудование должно располагаться за 70 сантиметров от котла.
- Два котла должны располагаться на расстоянии 1 метра друг от друга. Расстояние между котлами, если они расположены друг напротив друга, должно составлять не менее 2 метров.
Подключение радиаторов и выбор мощностных характеристик
Количество секций напрямую зависит от необходимого для помещения количества тепла. Батареи располагаются в том месте комнаты, где теплопотери наибольшие. Обычно это оконные проёмы и наружные стены. Подключение может происходить тремя разными способами.
Боковое соединение характерно для централизованного отопления. Диагональное же идеально вписывается в схему магистралей, проложенных горизонтально. Как в первом, так и во втором случае, батарея прогревается максимально равномерно.
При монтаже системы однотрубного типа используется разностороннее соединение. Так теплоотдача прибора становится значительно меньшей. Сверху радиатор намного теплее.
Некоторые модели радиаторов разработаны таким образом, что патрубки присоединяются к ним снизу. Разводка в этих устройствах внутренняя.
Выбор теплоносителя
Для теплоносителя чаще всего используется обессоленная, предварительно отфильтрованная вода.
Но такой вариант не подходит в случаях, если протапливания происходит периодически. Тогда вода в зимний период может замерзнуть и разорвать систему. В таком случае сеть заполняют «незамерзайкой». Стоит понимать, что антифриз, благодаря специфичности, может использоваться только в системе, где отсутствуют резиновые прокладки. Жидкость размягчит их, что приведёт к течи. К тому же не все котлы могут работать с антифризом. Этот параметр всегда указывается в паспорте на оборудование.
Воду для отопления можно подавать напрямую. Для этого понадобиться установить вентиль. Таким образом, удобно добавлять определенное количество теплоносителя при его нехватке в системе из-за постепенного испарения. «Незамерзайку» же можно подать при помощи насоса. Что касается открытого типа отопления, то её заполнять ещё проще. «Незамерзайку» можно заливать напрямую в бак.
Ошибки во время установки
При самостоятельном монтаже отопительной сети можно допустить много ошибок. Именно поэтому многие и рекомендуют, если не полностью доверить установку специалистам, то хотя бы проконсультироваться. Рассмотрим пять ошибок, которые монтажники считают основными:
- Выбор теплоносителя был сделан неправильно.
- При обвязке теплового генератора были допущены оплошности.
- Отопительная сеть была выбрана неправильно.
- Неграмотная установка арматуры и труб.
- Неправильный монтаж и подключение отопительных приборов и оборудования автоматизации.
Если был подобран котёл с мощностью, которой недостаточно для обогрева помещения, то устранить такую ошибку крайне сложно.
Часто котёл ещё используют и для обогрева воды на потребности ГВС. Тогда на обогрев комнат тепла недостаточно. Теплогенератор не функционирует на 100%, и теплоноситель в радиаторах не нагревает жидкость до требуемой температуры.
Обвязка котла должна не только выполнять свои функции, но и быть безопасной. К примеру, на обратке насос надо установить перед теплогенератором. Насосный вал к тому же должен располагаться горизонтально.
Расширительная ёмкость используется объёмом 10% от всей воды в сети. При использовании открытой схемы её устанавливают на самом верху, если схема закрытая, то монтируют перед насосом. Между ними располагают грязевик, установленный горизонтально пробкой к низу.
А вот если была неправильно выбрана сеть отопления, то получится перерасход средств за материалы и установку. Часто тогда приходится отопительную систему переустанавливать, а это – лишние траты.
Наиболее часто эта ошибка встречается при монтаже однотрубной сети, когда на одну ветку присоединяют 4-5 батарей. В результате они не обогреваются.
К монтажным ошибкам относят несоблюдение уклонов, плохое скрепление и монтаж не той арматуры.
Рассмотрим недостатки автономного отопления частных домов:
- Понадобится покупать оборудование, комплектующие детали, стройматериалы.
- Если не покупать автоматическое управление, то понадобится наблюдение за рабочим процессом.
- Если котёл приобретён на жидком либо твёрдом топливе, то придётся наполнять бункер.
- Имеется опасность, что появится свищ и протечёт теплоноситель.
Правда, преимуществ у автономного отопления более, чем достаточно:
- Универсальность. Можно выбрать котлы по типу энергетического носителя или сформировать комбинированную сеть.
- Рынок стройматериалов представлен большим выбором комплектующих деталей. Купить необходимые элементы можно по разной стоимости.
- Легко настраивать. Схема позволяет регулировать температуру.
- Воздух в помещениях не пересушен.
- Если монтирован отдельный контур, присоединённый к котлу, то можно организовать подачу горячей воды.
- Использование автоматических датчиков даёт возможность управлять процессом через интернет, Wi-Fi или GPS.
Важно! Перед покупкой выполняют расчёт мощности котла. Мощность требуется выше на 5-10%, чем рассчитана теоретически. Приборы, работающие не на износ, прослужат намного дольше.
Обучающее видео о монтаже отопления своими руками
А вы сами делали отопление у себя в доме или обращались за помощью к специалистам, поделитесь опытом в комментариях.
Источник
Если вы строите загородный дом или всерьез занимаетесь ремонтом существующего, уже на этапе планирования нужно позаботиться о том, как будет производиться обогрев помещений в холодное время года.
Правильное проектирование систем отопления в частном жилом строительстве – гарантия комфорта зимой, рационального использования ресурсов и эффективной работы оборудования.
В этом материале мы рассмотрим системы отопления для частного дома, расскажем как выбрать оптимальный вариант и на примере покажем как правильно спроектировать систему отопления.
Содержание статьи:
- Шаг 1 – схема отопления
- Что такое однотрубная схема?
- Двухтрубная модель отопления
- Шаг 2 — произведение расчетов и архитектурная часть
- Проектирование котельной по всем правилам
- Выбираем дымоход и определяемся с размером
- Расчет необходимой мощности системы
- Циркуляция – естественная или принудительная?
- Шаг 3 – выбор энергоносителя
- Твердотопливный – веками проверенный метод
- Чем греет дизельный котел?
- Экологически чистый электрический обогреватель
- Используем голубое топливо – газовая модель
- Шаг 4 — другие составляющие системы
- Насос – куда его врезать?
- Группа безопасности и расширительный бак
- Трубопровод и радиаторы – расчет и выбор
- Что лучше – радиатор или теплый пол?
- Особенности выбора теплоносителя
- Шаг 5 – проектирование разводки + примеры
- Выводы и полезное видео по теме
Шаг 1 – схема отопления
Первоочередная задача при проектировании отопления – определиться с отопительной схемой. Выделяют однотрубную и двухтрубную схемы. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки.
Подумайте, что для вас важнее: экономия средств, равномерный нагрев или эстетическая составляющая.
Что такое однотрубная схема?
Однотрубная схема отопления дома представляет собой цепочку последовательно подключенных радиаторов. Теплоноситель нужной температуры поступает в из стояка в отопительную магистраль.
Он движется от одного радиатора к другому, постепенно отдавая часть тепла. Таким образом, нагрев может быть неравномерным.
Галерея изображений
Фото из
Принцип устройства однотрубной системы
Недостатки однотрубных контуров
Вариант отопления с верхней разводкой
Горизонтальная однотрубная разводка
Тупиковый вариант движения теплоносителя
Применение циркуляционного насоса
Тройниковая схема сборки труб сети отопления
Характерные теплотехнические особенности
При реализации однотрубной схемы с верхней разводкой магистральная труба прокладывается по периметру всего отапливаемого контура выше приборов и оконных проемов. Радиаторы в этом случае подключаются в верхней части, что само по себе не очень эстетично.
И на входе, и на выходе радиатор оснащается отсекающими задвижками. На входе может ставиться терморегулирующая головка.
В схемах с нижней разводкой трубопровод проходит ниже обогревательных приборов. Смотрится такой вариант гораздо лучше, но требует обязательной установки кранов Маевского на каждую батарею.
Необходимы они для отвода излишков воздуха из верхней части батарей, образованных в результате поставки теплоносителя снизу без предварительного прохождения через открытый расширительный бак для разгазованности.
Преимущества однотрубного отопления загородного дома:
- экономия на материалах;
- простота проектирования и монтажа.
Относительно небольшое количество труб ощутимо отражается на внешнем виде отопительной системы, которую в большинстве случаев прокладывают открытым способом.
В двухэтажных и больших по площади коттеджах лучше не использовать такую схему
Недостатки:
- сложность контроля температуры;
- работа каждого радиатора зависит от состояния всей системы;
- ограниченность про протяженности, возможность обрабатывать контур длиной не более 30 м.
Чтобы обеспечить возможность временного или постоянного отключения одного или нескольких радиаторов без остановки системы, под каждым из них прокладывается байпас – обводная труба с системой клапанов.
Усовершенствование схемы Ленинградка подключения батареи путем установки двух или трех запорных кранов позволяет отключать отдельный прибор для ремонта без остановки работы системы и слива из нее теплоносителя. Подробнее о обустройстве однотрубной системы отопления в частном доме далее.
Двухтрубная модель отопления
Гораздо более совершенная схема – двухтрубная. Принцип ее действия заключается в наличии двух труб – подающей и обратной, к которым параллельно подключаются радиаторы.
При прокладке отопления по двухтрубной схеме радиатор подключается к подаче и обратке, с двух сторон оснащается отсекающими задвижками
Теплоноситель поступает по подающей трубе к каждому прибору с одинаковой температурой. После прохождения радиатора вода поступает в обратную трубу. Такой схемой можно обеспечить равномерный нагрев всего коттеджа.
Преимущества двухтрубной схемы отопления загородного дома:
- независимость приборов друг от друга;
- равномерный нагрев;
- возможность управлять теплоотдачей каждого радиатора с помощью установленных на приборы терморегуляторов.
Кроме сравнительно высокого расхода материалов материалов и стоимости проектирования, двухтрубная система отопления практически не имеет недостатков.
Галерея изображений
Фото из
Принцип работы двухтрубных систем отопления
Преимущества двухтрубных схем отопления
Горизонтальная разводка отопительного контура
Вертикальный вариант разводки сети отопления
Расширенные возможности по обустройству
Способы сборки отопительных сетей
Варианты по движению теплоносителя
Прокладка труб отопления в конструкциях
Шаг 2 — произведение расчетов и архитектурная часть
Архитектурная часть проектирования отопления предполагает обустройство или строительство помещения для оборудования – котельной загородного дома, а также выбор и расчет дымохода. Чтобы верно спроектировать мощность оборудования, диаметр труб, объем теплоносителя и другие параметры, следует произвести вычисления.
Расчетная часть не требует глубоких знаний из области высшей математики, достаточно подставить в формулы нужные коэффициенты и воспользоваться калькулятором.
Проектирование котельной по всем правилам
Прежде чем приступать к проектированию разводки и покупке материалов, нужно выбрать подходящее место для расположения теплогенератора. Это может быть отдельная комната в доме – котельная. Если лишнего помещения нет, можно соорудить пристройку.
Для газового котла, который будет работать от центрального газопровода, нужно организовать котельную по всем правилам, ведь газовые службы строго следят за выполнением норм эксплуатации газового оборудования. При размещении котла в неположенном месте или с нарушениями, проект не будет подписан и пользоваться котлом будет запрещено до устранения замечаний.
Качественно выполненная обвязка котельной обеспечивает беспрепятственный доступ ко всем компонентам системы
Основные требования к котельным в коттеджах:
- высота потолков от 2,5 м;
- объем помещения от 15 м3;
- ограждающие конструкции котельной должны обладать пределом огнестойкости 0,75 ч;
- должно быть предусмотрено естественное освещение;
- обязательно наличие вентиляции.
Расположение котла зависит и от его мощности. Так, если мощность агрегата составляет 151-350 кВт, его можно расположить только в отдельном помещении подвала или первого этажа, а также в пристройке. Котлы, мощностью 61-150 кВт допускается располагать и на втором или последующих этажах.
Приборы до 60 кВт могут находиться даже на кухне загородного дома, при условии наличия там окна с форточкой. Рекомендуем также прочесть материал о том, как грамотно обустроить котельную в загородном доме.
Выбираем дымоход и определяемся с размером
Еще одна важная деталь при проектировании – дымоход. Он будет выводить продукты сгорания наружу. Основные требования, которые предъявляют к дымоходам:
- предел огнестойкости материала не должен быть меньше 1 ч;
- все соединения и стыки должны быть обработаны огнестойкими материалами;
- дымоход должен быть абсолютно газонепроницаем;
Сечение дымохода определяется согласно предписаниям СНиП 2.04.05-91. Размер дымоходного канала зависит от мощности теплогенератора.
По материалам изготовления дымоходы могут быть:
- кирпичными;
- металлическими;
- керамическими.
Вариант из кирпича обычно проектируется еще на этапе возведения загородного дома. трубы бывают стеновыми, насадными и коренными. Устройство стенового варианта возможно только в период возведения стен постройки. Коренной и насадной тип можно соорудить как после возведения стен, так и после сооружения крыши.
В разобранном виде дымоходные трубы имеют вид метровых секций. Соединения должны быть герметизированы огнестойким материалом
Металлический дымоход используется сейчас повсеместно. Нержавеющая сталь – надежный, прочный материал, которому не страшны горячие продукты сгорания. Современные дымоходы проектируют в виде так называемых сэндвич-систем. Трубу из нержавейки помещают в такую же, но большего диаметра. Свободное пространство между ними заполняется утеплителем, как правило – базальтовой ватой.
Керамическая труба дымохода используется не так часто. Ее главное достоинство – высокая жаростойкость, а главный недостаток – хрупкость. Кроме того, керамический дымоход достаточно тяжелый.
Проектирование дымохода – ответственный шаг. Размер отверстия – один из важнейших параметров. Оно зависит от производительности и мощности котла.
Средние диаметры круглых дымоходов:
- для котлов, мощностью до 3,5 кВт – 16 см;
- до 5,2 кВт – 19 см;
- до 7,2 – 22 см.
При вычислении высоты дымохода, учитывается высота крыши и расстояние от дымохода до конька. Если труба расположена близко к верхней точке кровли (до 1,5 м), высота высота дымохода будет выше крыши на 0,5 м. Если расстояние между ними больше (от 1,5 до 3 м), дымоход должен быть как минимум на одном уровне с коньком.
Расчет необходимой мощности системы
Для того, чтобы произвести расчет отопительной системы загородного дома, нужно учесть сразу несколько факторов, это:
- климатическая зона, в которой расположен коттедж;
- мощность источника тепловой энергии;
- источники и объем потерь тепла;
- площадь и объем отапливаемых помещений;
- количество радиаторов и их размер;
- наличие утепления ограждающих конструкций.
Чтобы подобрать мощность котла и радиаторов отопления, используют такие формулы:
Мк=Sпом. x УМк/10 + 30%, где:
Мк – мощность котла;
Sпом. – площадь помещения;
УМк – удельная мощность котла на 10 кв. м. отапливаемой площади.
УМк зависит от региона. Для Москвы и Московской области принимают значение 1,2-1,5 кВт. Запас 30% будет достаточным для одноконтурного котла. Если предполагается двухконтурная схема, необходимо добавить еще 20% на подогрев воды.
Таким образом, дом 9×9 в Подмосковье может отапливаться одноконтурным котлом мощностью: Мк=81 x 1,5/10 + 30% = 16 кВт.
Зная мощность оборудования, можно высчитать минимальный объем воды в системе отопления коттеджа по формуле:
V= Мк x 15.
Для того же дома в Подмосковье в систему нужно будет залить V= 16 кВт x 15 = 240 л теплоносителя.
Циркуляция – естественная или принудительная?
При проектировании отопления для загородного дома нужно определиться с тем, как теплоноситель будет циркулировать в системе: под действием гравитации или при помощи насоса.
Благодаря небольшому уклону трубопроводу, теплая вода от котла стремится вверх и движется по трубам, а остывшая — опускается вниз. Таким образом, система становится полностью автономной
Естественный способ хорош тем, что для функционирования системы не требуется электроэнергия. Циркуляция осуществляется за счет физических свойств жидкости при изменении температуры.
Недостатки системы, устроенной по такому принципу:
- нужно больше теплоносителя;
- трубы должны быть большего диаметра;
- нужно соблюдать уклон в 2%.
Кроме того, для баланса температуры в сети с естественной циркуляцией необходимо увеличивать количество секций у батарей, расположенных в дальше всех от котла.
Если планируете систему с принудительной циркуляцией, в котельной должно быть подведено питание для насоса именно в той точке, где он будет располагаться по проекту
Принудительная циркуляция работает при гораздо меньшем количестве жидкости и диаметре трубопровода, уклон не требуется, а выбор радиаторов существенно расширяется.
Однако для полноценного функционирования нужно будет оснастить систему не только насосом, но также измерительными приборами и расширительным баком. Все это должно быть учтено при проектировании системы с принудительной циркуляцией.
Галерея изображений
Фото из
Расширительный бачок закрытого типа
Технические устройства для работы системы
Компоненты группы безопасности
Назначение группы безопасности
Шаг 3 – выбор энергоносителя
Основа всей системы отопления – котел. В зависимости от вида топлива, которое используется для нагрева, выделяют 4 категории котлов:
- твердотопливные;
- дизельные;
- газовые;
- электрические.
Узнав основные характеристики всех видов генераторов тепловой энергии для коттеджа, вы не ошибетесь в выборе подходящего варианта.
Галерея изображений
Фото из
Самым распространенным генератором тепла для системы автономного отопления является газовый котел. Напольный его вариант обычно дополняет водонагреватель
Наиболее эффективными газовыми котлами признаны их конденсационные варианты, высокая производительность которых обусловлена использованием энергии пара, выделенного при горении газа
Для обустройства квартир и частных домов площадью до 150 м² чаще используются настенные газовые агрегаты, оборудованные собственной группой безопасности и компактным расширительным бачком
Как прежде популярны твердотопливные котлы, востребованность которых объясняется доступностью топлива. Минус в том, что для хранения дров/торфа/угля требуется место, к тому же топить придется регулярно
Максимально высоким покупательским спросом сейчас пользуются комбинированные модели котлов, способные перерабатывать два или даже три вида топлива
Из-за частичной автоматизации и удобной схемы подачи топлива достаточно высоким спросом пользуются твердотопливные пеллетные котлы
Использование жидкого топлива повысит расходы в 3 раза по сравнению с газом. Однако в районах, не подключенных к централизованным электросетям и газоснабжению, это наряду с твердотопливными котлами единственный выход
Установка электрического котла обойдется дешевле всего, ему не нужна котельная, дымоход и склад под топливо. Однако оплата электроэнергии гораздо выше, чем расходы на другие виды топлива
Газовое оборудование в автономном отоплении
Конденсатный напольный агрегат
Настенный газовый вариант
Традиционный твердотопливный котел
Комбинированный тип оборудования
Твердотопливный пеллетный котел
Плюсы и минусы жидкотопливного вида
Удобный в эксплуатации электрический тип
Твердотопливный – веками проверенный метод
Для загородных коттеджей часто выбирают именно твердотопливные модели котлов. Это связано, прежде всего, с доступностью сырья.
Твердотопливный котел может работать не только на угле или дровах, но и на отходах деревоперерабатывающего производства, пеллетах, брикетах, торфе, даже на органическом топливе из навоза. Главное, чтобы было куда складировать весь запас топлива. Что касается КПД твердотопливных систем, то он достаточно низкий – около 75% в среднем.
Современные твердотопливные котлы имеют компактные размеры и презентабельный вид, но требуют организации котельной в соответствии с нормами безопасной эксплуатации
Еще одно преимущество такого котла – простота эксплуатации. Кроме того, при использовании твердого топлива система нагревается очень быстро, что немаловажно для загородных коттеджей. Но при такой скорости нагрева приходится постоянно добавлять горючее в топку, иначе система скоро остынет.
Покупая твердотопливную модель, будьте готовы загружать ее с периодичностью раз в 4-5 часов. С такой же периодичностью придется чистить зольник от сажи и золы.
Чем греет дизельный котел?
Дизельные котлы работают от светлого печного топлива – разновидности солярки. Она отличается от автомобильного ДТ тем, что требования к ее качеству предъявляют не настолько высокие, но зато такое топливо дешевле, за счет отсутствия дорожного сбора.
Чтобы пользоваться дизельным котлом, нужно установить бак для солярки, объемом не меньше 750 л. Можете представить, сколько места в котельной он займет.
Дизельные котлы относительно громоздкие и шумные, но в отдельной котельной они не будут создавать неудобства
Из плюсов такого вида отопления выделяют невысокую стоимость оборудования, автоматическое включение и выключение. Но оставлять такую систему без присмотра надолго нежелательно. Еще один недостаток этого прибора – шум во время работы.
Экологически чистый электрический обогреватель
Использовать электричество для отопления загородного дома, казалось бы, — простое и выгодное решение. Но и здесь все не так просто. Дело в том, что суммарная мощность электрооборудования, которое вы можете установить у себя в коттедже, ограничивается поставщиком энергоносителя.
Посмотрите на электрощиток. Допустим, указана сила тока 16 А. Зная напряжение в сети (220 В), можно высчитать допустимую мощность.
16А x 220В = 3520Вт.
3520 Вт – максимально допустимая мощность. Это значит, что котел, мощностью свыше 3,5 кВт не подходит для вашего загородного дома. Остается только писать заявление на разрешение установки автоматов большей мощности. Электрокотел может подключаться в обычную розетку, а может работать от трехфазного тока (380 В).
Электрокотел не создает шум и абсолютно не загрязняет окружающую среду. Это единственный вид теплогенератора, которому не нужен дымоход и отдельное помещение
Преимущества электрического источника отопления:
- автономность (не требует постоянного контроля);
- автоматическая поддержка температуры;
- не нужен дымоход;
- экологичность – нет продуктов сгорания;
- удобство эксплуатации.
Из недостатков выделяют высокий расход электроэнергии. Советуем также прочесть другую нашу статью, где подробно описана система электрического отопления.
Используем голубое топливо – газовая модель
Газовый котел – один из самых распространенных и широко представленных на рынке. Он работает на природном газе, может подключаться к газопроводу или баллону, если газ привозной.
Для сжиженного газа в баллонах такой тип котла не самый удобный. Одного 50-литрового баллона хватит на 1-2 дня отопления загородного коттеджа.
Современный газовый котел может стать украшением котельной — дизайн некоторых моделей радует глаз
Бывают одноконтурные и двухконтурные газовые котлы. Одноконтурный котел предназначен сугубо для отопления помещения. В двухконтурном есть еще функция приготовления горячей воды – выполняет роль газовой колонки. Если вы планируете периодически жить в своем загородном доме зимой, тогда есть смысл установить двухконтурный котел.
Но если в холодное время года вы будете отсутствовать долгое время и отключать котел, лучше приобрести одноконтурный. Опыт многих пользователей показывает, что слив воды из системы для временной консервации в двухконтурных моделях осуществляется сложно, часть воды может остаться в системе, что очень опасно и грозит замерзанием и растрескиванием труб.
Шаг 4 — другие составляющие системы
Помимо сердца отопительной системы коттеджа – котла, в ее состав входят и другое оборудование. Правильно запроектировать циркуляционный насос, расширительный бак, радиаторы или змеевики теплого пола и материал трубопроводов не менее важно, чем выбор самого котла.
Поэтому не пренебрегайте подробным изучением характеристик дополнительного оборудования и тонкостей его выбора.
Насос – куда его врезать?
Проектирование отопления с принудительной циркуляцией предполагает наличие насоса. Для загородных домов используют, как правило, циркуляционные помпы влажного типа.
При выборе насоса следует учитывать такие параметры:
- давление;
- производительность;
- условия эксплуатации (площадь помещения, выбранный теплоноситель, тип подключения, диаметр труб);
- дополнительные аспекты (уровень шума при работе, размеры агрегата).
При проектировании отопления в собственном загородном доме важно найти наиболее подходящее место в контуре для врезки насоса. По большому счету, правильно подобранная помпа одинаково хорошо справится со своей задачей на любом участке системы.
Причина, по которой ее рекомендуют устанавливать перед теплогенератором – на обратке, заключается в меньшем износе оборудования при перекачивании воды относительно низкой температуры.
Помпа «мокрого» типа не нуждается в смазывании деталей — во время работы крыльчатки и подшипники смазываются теплоносителем. Охлаждающая функция тоже на нем
Для надежной работы насоса при проектировании важно позаботиться о фильтре. Фильтр грубой очистки устанавливают непосредственно перед помпой. Он улавливает частицы, которые попали в воду в контуре отопления. Если проигнорировать установку фильтра, насос может быстро выйти из строя.
Группа безопасности и расширительный бак
Поскольку отопительный контур – система замкнутая, а вода имеет свойство увеличиваться в объеме при нагревании, в систему отопления загородного дома должен быть запроектирован расширительный бак. При повышении давления в трубах, излишки теплоносителя попадают в бак, тем самым понижая опасное давление.
Блок безопасности – набор из трех приборов, которые обеспечивают надежную и безопасную работу всей системы отопления коттеджа.
К ним относятся:
- манометр – для измерения давления;
- предохранительный клапан;
- воздухоотвод.
С манометром вопросов не возникает – он должен быть рассчитан на измерение давления 2-3 атмосферы. То есть манометр на 4 атм. будет в самый раз. Предохранительный клапан выполняет ту же функцию, что и расширительный бак, но в экстренных случаях, когда бак, по какой-то причине не сработал.
При критическом повышении давления излишки выводятся из системы через сливное отверстие клапана.
Ответвление трубы в виде трезубца слева — это и есть группа безопасности. А красный бачок сверху — расширительный бак
Воздухоотводчик должен обезопасить котел от случайно попавшего в контур отопления воздуха. Так как пузырьки воздуха в воде поднимаются вверх, устройства для отвода избытка воздуха устанавливают наверху стояка или каждой батареи.
Трубопровод и радиаторы – расчет и выбор
Следующий этап – определиться с материалом труб для контура отопления. Варианты могут быть такие:
- сталь;
- полипропилен;
- металлопластик;
- полиэтилен.
Стальные трубы раньше использовались для устройства отопления загородных домов. Они прочные и не боятся высокого давления. Главный их недостаток – подверженность коррозии. Ржавчина может проесть сталь насквозь, в трубах появляются свищи и вся система приходит в негодность.
Из-за коррозионных отложений на внутренней поверхности стальных труб, просвет со временем уменьшается. Да и для их монтажа вам потребуется как минимум квалифицированный сварщик.
Слабое место любого трубопровода – соединения. При проектировании контура отопления из полипропилена, по этому поводу можно не беспокоиться. Трубы соединяются сваркой – специальным паяльником. Стыки получаются монолитными.
Полипропиленовые трубы не подвластны коррозии, они практически не загрязняются изнутри, долговечные, легкие и недорогие.
Фитинги для полипропиленовых труб тоже могут изготавливаться без применения металла. Это делает их дешевле, и хорошо отражается на качестве соединения
Металлопластиковая труба продается в бухтах большой длины – до 500 м. Таким образом, можно вообще избежать соединения трубопровода из отдельных частей, проложив металлопластиковые трубы по всему отапливаемому периметру коттеджа. Они так же не ржавеют, в них ничего не откладывается, они долговечны. Но нужно беречь металлопластиковые трубы от уф-лучей и повреждений во время монтажа.
Полиэтиленовые трубы используют для горячего водоснабжения, отопления и устройства теплого водяного пола. Они обладают теми же преимуществами, что и другие, а их главный недостаток – высокая стоимость самих труб и фитингов.
Что лучше – радиатор или теплый пол?
В загородном доме в качестве излучателя тепла используют секционные, пластинчатые или панельные радиаторы.
Такие батареи могут быть:
- чугунными;
- алюминиевыми;
- стальными;
- биметаллическими.
Чугунные батареи очень тяжелые и хрупкие, но хорошо отдают тепло. Алюминиевые модели легкие и недорогие, но химически-неустойчивые, подвергаются коррозии и боятся скачков давления. Стальные батареи тоже страдают от коррозии, но химически устойчивы.
Биметаллический тип батарей объединяет достоинства алюминиевых и стальных радиаторов. Теплоноситель движется в стальной трубе и не соприкасается с алюминиевым корпусом. Этот вариант подойдет при использовании антифриза, а не воды в контуре.
В данном случае радиатор подключен к горизонтальной разводке. Используются полипропиленовые трубы, расположенные под полом. Трубы утеплены
Батареи располагают под оконными проемами – в местах, где стена охлаждается больше всего. В результате можно избежать запотевания стекол и возникновения конденсата на стенах. Количество радиаторов зависит от количества проемов, но не меньше 1-го на отапливаемое помещение. Подробнее о расчете радиаторов отопления читайте здесь.
При строительстве коттеджа актуально проектирование теплого пола для обогрева помещения. Водяной теплый пол представляет собой трубы, проложенные под напольным покрытием, которые являются частью контура отопления. Такая конструкция очень эффективна.
Проектировать теплый пол нужно вместе со всей системой и учитывать его наличие при расчете мощности котла и количества радиаторов.
Галерея изображений
Фото из
Привычный чугунный радиатор
Изящные алюминиевые радиаторы
Бюджетные стальные панели
Особенности выбора теплоносителя
Теплоносителем выступает чистая вода или антифриз. Вода, конечно, дешевле и доступнее. Она обладает высокой теплоемкостью и хорошо справляется со своей функцией. Однако, что особенно актуально для загородных домов, при остановке котла есть риск замерзания воды внутри системы и повреждение трубопровода.
Для таких случаев можно проектировать систему с антифризом в качестве теплоносителя. Он не замерзает, обладает хорошей текучестью и теплоемкостью. Однако, это экологически небезопасное вещество. Сливать его в канализацию запрещается. Большинство котлов не рассчитаны на работу с антифризом. А кроме всего вышесказанного, антифриз еще и на порядок дороже воды.
Используйте теплоноситель исключительно специально предназначенный для этих целей. Недопустимо заливать в систему автомобильную «незамерзайку», вы можете нарваться на подделку и залить в контур отопления какое-то неизвестное агрессивное вещество, кислоту, например
Шаг 5 – проектирование разводки + примеры
Сборка трубопровода может быть выполнена несколькими способами:
- тройниковый тип сборки;
- коллекторный.
Второе название коллекторного подключения – лучевое. К котлу подсоединяется коллектор, а от него под полом расходятся трубы к каждому из радиаторов.
Для отопления одноэтажного дома будет достаточно коллектора на 6 входов. Если коттедж двухэтажный, лучше установить коллектор вдвое больше
Реализуется коллекторная схема при помощи гибких металлопластиковых труб. После укладки материалов напольного покрытия все трубы отопления оказываются полностью скрытыми и не портят внешний вид комнаты. Входы и выходы к каждому радиатору подводятся снизу прямо из-под пола.
Тройниковое подключение осуществляется через соединение тройниками всех приборов отопления с подающей трубой и обраткой. Осуществить такую схему проще, не нужно тратиться на коллекторы и искать место для их установки, что обычно выполняется в центре постройки для уравнивания длины подключенных к гребенке колец.
Чтобы не изобретать велосипед, можно воспользоваться одной из типовых разводок отопления для загородного дома, которые успешно применяются в строительстве. Традиционная однотрубная модель хорошо показана на следующем чертеже.
На чертеже показан небольшой загородный, в котором вполне достаточно будет однотрубной системы
Для типового коттеджа часто применяется комбинирование одно- и двухтрубной схемы. В таком случае схема разводки выглядит таким образом.
Первая часть трубопровода имеет вид одинарной трубы и только перед первым радиатором она разделяется на две
Тот же дом можно отапливать и при помощи коллекторной схемы.
В данном случае достаточно коллектора на 4 кольца, подключенных к одному теплогенератору
На этой схеме от котла отходит отдельная ветка и уходит на крыльцо дома. Это подогрев ступенек для предотвращения образования льда.
Основная часть контура представляет собой двухтрубную систему, в то время как дополнительная ветка – однотрубную.
В данном случае система предусматривает отдельный насос, бак и блок безопасности для однотрубного ответвления на теплый пол в районе ступенек
На следующей схеме теплопровод имеет отводы в каждую из комнат. То есть каждое помещение отапливается отдельным контуром.
Трубы понадобится в несколько раз больше, но задвижки и терморегуляторы на каждом ответвлении позволяют регулировать температуру в каждой комнате индивидуально
Выводы и полезное видео по теме
На видео представлены основные методы подключения радиаторов, описаны преимущества каждого из них:
В этом видеоматериале подробно описаны все нюансы, которые следует учитывать при выборе труб отопления:
А вот хороший пример проектирования комбинированной системы для обогрева двухэтажного коттеджа:
Поскольку отопительная система загородного дома должна быть в первую очередь надежной и эффективной, разработке проекта нужно уделить максимум внимания. Любая неучтенная деталь может негативно отразиться на работоспособности отопления. Лучше поручите проектирование профессионалу, во избежание ошибок.
Если вам уже приходилось самостоятельно проектировать и обустраивать отопительную систему для дома, и вы знаете тонкости на которые обязательно нужно обращать внимание, пожалуйста, поделитесь своими знаниями и опытом с нашими читателями. Оставляйте комментарии в расположенном ниже блоке.
Содержание
- Способы разводки отопления
- Однотрубный способ
- Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве
- Особенности однотрубной разводки
- 6 Обогрев с принудительной циркуляцией за 8 шагов
- Особенности водяной отопительной системы
- Водяное отопления
- Достоинства и недостатки водяного отопления
- Принцип работы системы водяного отопления
- Из каких основных узлов состоит система водяного отопления?
- С чего начать проектирование отопления в своем частном доме?
- Какие существуют варианты реализации системы водяного отопления?
- 5 Сборка системы отопления с естественной циркуляцией
- Металлопластиковые
- Подбор диаметра труб
- Схема однотрубного водяного отопления
- Особенности монтажа водяной системы отопления
Способы разводки отопления
В интерьере современного частного дома крайне часто можно увидеть камин или печь, но чаще всего они являются элементами общего стиля помещения. В этом случае за тепло в доме отвечает одноконтурный или двухконтурный котел. Причем первый вариант используется только для обогрева помещений, котел 2-го типа параллельно служит для подачи тепла и подогрева воды.
Обустройство отопительной системы в частном доме может выполняться с использованием однотрубной и двухтрубной схемы разводки от котла отопления. Прежде чем выбрать одно из решений следует подробнее изучить особенности и характеристики каждого типа, а также выявить их положительные стороны и отрицательные.
Однотрубный способ
При создании однотрубной разводки отопления все ее составляющие связаны друг с другом. Их последовательно соединяют в одну сеть. В результате получается одна длинная труба.
Обычно однотрубные системы наполняются водой. Конечный пункт, в который попадает жидкость – это радиаторы. Впоследствии тепло от нагретой воды отдается в помещения через батареи.
Нагревается вода в котле. Затем она перемещается по трубам, чтобы поступить в радиатор. Такая система отопления обладает несколькими недостатками. Основной минус – конечный радиатор находится на большом удалении от котла, за счет чего вода в нем нагревается слабо. Исключить такой недочет возможно при помощи небольшой модификации батареи. Ее следует сделать со множеством секций. Если следовать этим советам, система однотрубного типа становится намного эффективнее.
Такая схема разводки отопления частного дома отлично работает, если установить ее в здании с 2 этажами. Объяснить это достаточно просто. Если бы подобная разводка монтировалась в одноэтажном здании, пришлось бы искать подходящее место для коллектора. Такой элемент нужен для исправного функционирования всей системы.
Разгонный коллектор требуется для ускорения передачи тепла к радиаторам. Устройство позволяет поддерживать температуру воды на нужном уровне и снижает уровень шума.
Эффективность функционирования при этом находится в прямой зависимости от расположения коллекторной. Чем выше она будет находиться, тем лучше. При наличии дома с 2 этажами таких проблем не возникает – коллектор будет справляться с задачей поддержания тепла и при этом не создавать лишнего шума.
Другие достоинства однотрубной разводки:
- При выборе однотрубной разводки не придется тратить много средств. Невысокая стоимость обеспечивается за счет малого количества труб.
- Еще одним преимуществом такого способа разведения отопления является возможность прокладки даже в самых труднодоступных местах.
- Легкий монтаж и эстетичность тоже следует причислить к плюсам установки подобной системы.
Однако такой способ разводки обладает и своими недостатками. К примеру, если понадобится заменить сломанные элементы, отопление в доме придется полностью выключить. Кроме того, обогрев происходит неравномерно. Это зависит от расстояния между котлом и дальней батареей.
Однако, в случае модернизации конструкции и при правильном монтаже она окажется достаточно эффективной. Установить такую систему возможно за несколько этапов. Работу возможно выполнить самостоятельно.
Типы принудительной циркуляции носителя тепла в обогреве
Применение схем отопления с принудительной циркуляцией в двухэтажных домах используется из-за протяжённости линий системы (более 30 м). Такой способ осуществляется при помощи циркуляционного насоса, перекачивающего жидкость контура. Он монтируется на входе в отопительный прибор, где температура теплоносителя является самой низкой.
При замкнутом контуре степень напора, которую развивает насос, не зависит от этажности и площади строения. Скорость водяного потока становится больше, поэтому при прохождении по трубопроводным линиям теплоноситель сильно не остывает. Это способствует более равномерному распределению тепла по всей системе и использованию теплогенератора в щадящем режиме.
Расширительный бак можно располагать не только в наивысшей точке системы, но и возле котла. Для совершенства схемы проектировщики ввели в неё разгонный коллектор. Теперь, если отключится электроэнергия с последующей остановкой насоса, система будет продолжать работать в режиме конвекции.
- с одной трубой;
- двумя;
- коллекторная.
Каждую есть возможность смонтировать самим или пригласить специалистов.
На входе в батарею вдобавок монтируется запорная арматура, которая служит для регулировки температуры в помещении, а также необходимая при замене оборудования. Сверху радиатора устанавливают вентиль для спуска воздуха.
Чтобы повысить равномерность распределения тепла, радиаторы устанавливаются по линии байпасов. Если не пользоваться этой схемой, то потребуется подбирать батареи разной мощности с учетом потери носителя тепла, то есть чем дальше от котла, тем больше секций.
Использование запорной арматуры необязательно, но без нее снижается маневренность всей системы отопления. При необходимости вы не сможете отключить от сети 2-й или 1-й этаж для экономии топлива.
Чтобы уйти от неравномерного распределения носителя тепла, используют схемы с двумя трубами.
- тупиковая;
- попутная;
- коллекторная.
Попутный вариант позволяет легко контролировать уровень температуры, но необходимо увеличивать длину трубопровода.
Наиболее эффективной признана коллекторная схема, которая позволяет подводить к каждому радиатору отдельную трубу. Тепло поступает равномерно. Есть один минус – высокая стоимость оборудования, так как увеличивается количество расходного материала.
Существуют еще вертикальные варианты подачи носителя тепла, которые встречаются с нижней и верхней разводкой. В первом случае сток с подачей носителя тепла проходит сквозь этажи, во втором, стояк идет вверх от котла на чердак, где идет разводка труб на элементы отопления.
Двухэтажные дома могут иметь самую разную площадь, начиная от нескольких десятков и заканчивая сотнями квадратных метров. Кроме того, они отличаются расположением комнат, наличием пристроек и отапливаемых веранд, положением к сторонам света. Ориентируясь на эти и многие другие факторы, следует определиться с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя.
Простая схема циркуляции теплоносителя в частном доме с системой отопления с естественной циркуляцией.
Схемы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя отличаются своей простотой. Здесь теплоноситель движется самостоятельно, без помощи циркуляционного насоса – под действием высокой температуры он поднимается вверх, попадает в трубы, распределяется по радиаторам, остывает и попадает в обратную трубу, чтобы вновь отправиться в котел. То есть, теплоноситель движется самотеком, подчиняясь законам физики.
Схема закрытой двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
- Более равномерный прогрев всего домовладения;
- Значительно большая длина горизонтальных участков (в зависимости от мощности используемого насоса, она может достигать нескольких сотен метров);
- Возможность более эффективного подключения радиаторов (например, по диагональной схеме);
- Возможность монтажа дополнительной фурнитуры и изгибов без риска снижения давления ниже минимального предела.
Таким образом, в современных двухэтажных домах лучше всего применять отопительные системы с принудительной циркуляцией. Кроме того, возможен монтаж байпаса, который поможет определиться с типом циркуляции в целях выбора наиболее оптимального варианта. Мы делаем выбор в сторону принудительных систем, как более эффективных.
У принудительного движения теплоносителя есть парочка недочетов – это необходимость в покупке циркуляционного насоса и повышенный уровень шума, связанный с его работой.
Особенности однотрубной разводки
Довольно просто установить все детали системы внутри дома. В этом случае она начинается с точки подачи воды и заканчивается у отопительного оборудования. Диагональное подключение самое эффективное, поэтому его выбирают чаще. В здании необходимо разместить расширительный бак.
Существует и более простой вариант, который легко реализовать самостоятельно. Для этого необходимо поставить дверь на лестничном марше. Это позволит изолировать этажи друг от друга. Такая опция достаточно действенна, хоть и не очень эстетична.
Совет! Перед выполнением разводки необходимо изучить различные схемы. Тогда определиться с выбором системы будет намного проще.
6 Обогрев с принудительной циркуляцией за 8 шагов
Установка насоса в систему отопления будет оправдана и при одноконтурной разводке. Однако максимальную эффективность системе с принудительной циркуляцией обеспечит только двухтрубная разводка, обустраиваемая по таким правилам:
- 1. Котел можно установить на пол или повесить на стену в любом помещении, не отслеживая высоту размещения отопительного прибора.
- 2. Затем от напорного и обратного патрубков котла на уровень пола спускают 2 трубы, используя либо муфты, либо угловые фитинги.
- 3. К торцам этих труб монтируют 2 горизонтальные линии – напорную и обратную. Они идут вдоль несущих стен дома, от котла до месторасположения крайней батареи.
- 4. На этой стадии нужно развесить батареи, не обращая внимания на высоту расположения патрубков относительно соседнего радиатора. Вход и выход из батареи можно расположить на одной высоте или на разной, на эффективность отопления этот факт не повлияет.
- 5. Затем врезаем в напорную и обратную ветвь по тройнику, расположив их под входом и выходом каждой батареи. После этого соединяем тройник напорной трубы с входом в батарею, а фитинг на обратке – с выходом. Причем эту операцию придется проделать со всеми батареями. По аналогичной схеме в системе монтируем и отводы для подключения теплого пола.
- 6. На этой стадии устанавливаем расширительный бак. Для этого в участок напорной трубы между котлом и первой батарей врезаем тройник, отвод которого соединяем вертикальной трубой с входом в расширительный бак.
- 7. Затем следует заняться монтажом циркуляционного насоса. Для этого в обратную линию между первой батарей и котлом монтируем вентиль и 2 тройника, собирая байпас для насоса. Затем от тройников отводим 2 Г-образных отрезка, между торцами которых и монтируем насос.
- 8. В финале обустраиваем отвод для залива воды в систему. Для этого нужно врезать еще один тройник между насосом и котлом, подключив к его отводу шланг от водопровода.
Четко следуя простым шагам, возможно самостоятельно с первого раза получить рабочую систему
Действуя по этому плану, можно собрать двухтрубную разводку в доме любой площади. Ведь конструкция подобной системы не зависит от количества батарей – принцип монтажа идентичен и для двух, и для 20 радиаторов.
Особенности водяной отопительной системы
- естественный тип отопления самый дешёвый;
- такое оборудование не требует подключения к сети переменного тока;
- в такой системе может использоваться любой отопительный котёл.
Если рассматривать её недостатки, то хочется выделить такие проблемы:
- низкий уровень КПД;
- теплоноситель по батареям распределяется неравномерно;
- в такой системе обязательно устанавливается расширительный бачок;
- обязательное использование металлического трубопровода.
У многих может возникнуть вопрос, а почему именно трубы из металла? Всё просто, теплоноситель в такой отопительной системе циркулирует с очень высокой температурой, в особенности возле котла. Поэтому не любой пластик сможет выдержать такие тепловые нагрузки.
При наличии циркуляционного насоса всё происходит немного по-другому. Такой способ более эффективно распределяет теплоноситель по радиаторам. Также к положительным качествам принудительной циркуляции воды следует отнести использование трубопровода с небольшим диаметром. Так, если сравнить такие системы отопления, то диаметр труб при естественном движении теплоносителя почти вполовину больше, чем при использовании циркуляционного насоса.
Водяное отопления
Достоинства и недостатки водяного отопления
У данного вида отопления есть несколько недостатков, но плюсов гораздо больше. Перечислим плюсы и минусы этого решения.
Принцип работы системы водяного отопления
Принцип работы системы достаточно простой: вода нагревается в котле и идет к радиаторам. Через них она отдает тепло и после этого идет назад в котел по другому контуру. Одна из основных задач системы отопления – запустить воду и заставить ее двигаться по трубам. Это реализуется одним из двух способов: естественным и принудительным. В первом случае вода движется по законам физики, когда холодная жидкость вытесняется горячей. Во втором случае движение воды запускается при помощи циркуляционного насоса.
Из каких основных узлов состоит система водяного отопления?
Вся система состоит из следующих элементов:
- Котел, в котором осуществляется подогрев воды и из которого подогретая вода направляется в контур отопления.
- Трубы.
- Радиаторы.
- Циркуляционный насос.
- Расширительный бак.
- Приборы автоматизации.
Рисунок 3 – Оборудование котельной
С чего начать проектирование отопления в своем частном доме?
На начальном этапе следует определиться с типом отопления и рассчитать все материалы и работы, которые необходимо закупить и выполнить. Все это нужно сделать и выбрать максимально экономно и эффективно. Чтобы отопление функционировало с максимальным КПД, дом должен быть хорошо утеплен и иметь способность долго удерживать высокую температуру. Отопление проектируется и монтируется при монтаже всех коммуникаций.
Какие существуют варианты реализации системы водяного отопления?
Наиболее легкой в реализации является однотрубная система. Тут, как понятно из названия, теплоноситель движется по одной единственной трубе. То есть радиаторы соединены между собой последовательно и вода из котла поступает в первый из них, затем в последующие. После прохождения последнего радиатора вода уходит обратно в котел по трубе, которая ведет из последнего радиатора в котел. Этот вариант является одним из самых простых в реализации и крайне экономичным, потому что потребуется минимум оборудования и материалов.
5 Сборка системы отопления с естественной циркуляцией
Строительство системы с естественной циркуляцией начинается с выбора места для установки котла. Источник тепла должен стоять в угловой комнате, размещаясь в самой нижней точке разводки. Ведь батареи пойдут по внутреннему периметру, вдоль несущих стен, причем даже последний радиатор должен располагаться немного выше котла. После того, как место для котла выбрано, можно приступать к его установке. Для этого стену в зоне размещения обкладывают кафелем, а на пол набивают либо лист оцинковки, либо панель из плоского шифера. Следующий этап – монтаж дымохода, после чего можно ставить сам котел, подключая его к вытяжной трубе и топливопроводу (ели таковой имеется).
Дальнейший монтаж осуществляется по направлению движения теплоносителя и реализуется по следующей схеме. Вначале под окнами развешивают батареи. Причем верхний патрубок последнего радиатора должен располагаться выше напорного выхода из котла. Величина возвышения рассчитывается, исходя из пропорции: один погонный метр разводки равен 2 сантиметрам возвышения. Предпоследний радиатор вешают на 2 см выше последнего и так далее, до первой батареи по ходу движения теплоносителя.
Когда нужное количество батарей уже висит на стенах дома, переходят к сборке разводки. Для этого необходимо присоединить к напорному патрубку (или штуцеру) котла 30-сантиметровый участок горизонтального трубопровода. Затем к этому участку пристыковывают вертикальную трубу, поднятую на высоту потолка. В этой трубе на вертикальную линию накручивают тройник, обеспечивая переход в горизонтальный уклон и обустройство места врезки расширительного бачка.
Принцип работы системы отопления с принудительной циркуляцией
Для монтажа бачка используют вертикальный штуцер тройника, а к свободному отводу прикручивают второй горизонтальный участок напорной трубы, который тянут под уклоном (2 см на 1 м) до первого радиатора. Там горизонталь переходит во второй вертикальный участок, спускающийся к патрубку радиатора, с которым трубу и стыкуют, используя цанговый фитинг с резьбовым сгоном.
Затем нужно объединить верхний патрубок первого радиатора с соответствующим разъемом второго. Для этого используют трубу соответствующей длины и 2 фитинга. После этого таким же образом соединяют нижние патрубки радиаторов. И так далее, до стыковки предпоследней и последней батареи. В финале нужно вмонтировать в верхний свободный штуцер последней батареи краник Маевского и подключить к нижнему свободному разъему этого радиатора обратную трубу, которую заводят в нижний патрубок котла.
Сборкой системы отопления из металлопластиковых труб может заниматься человек без особых знаний и опыта. Соединяются трубы посредством фитингов
Преимуществом таких труб является отсутствие отложений на стенках, из недостатков внимание привлекает большая вероятность протечек в системах из полипропиленовых труб.
Чтобы решить вопрос, как правильно развести отопление, нужно обладать определенными знаниями и навыками. Допущенные ошибки могут стать причиной дополнительных расходов. Поэтому все монтажные и вычислительные работы лучше доверить квалифицированному специалисту.
Подбор диаметра труб
Данный расчет заключается в том, чтобы по необходимой для обогрева помещения тепловой мощности определить расход теплоносителя, а по нему – диаметр труб для двухтрубной системы отопления. Иными словами, проходного сечения должно хватить на доставку в каждую комнату нужное количество тепла вместе с горячей водой.
Выполнять подбор диаметра труб начинают с самого конца системы, от последней батареи. Сначала считают расход теплоносителя для обогрева этой комнаты по формуле:
G = 3600Q/(c∆t), где:
- G – искомый расход горячей воды на помещение, кг/ч;
- Q – количество теплоты на отопление данной комнаты, кВт;
- с – теплоемкость воды, принимается 4.187 кДж/кг ºС;
- Δt – расчетная разность температур в подающем и обратном коллекторе, обычно берут 20 ºС.
Например, для обогрева комнаты нужно 3 кВт теплоты. Тогда расход теплоносителя равен:
3600 х 3 / 4.187 х 20 = 129 кг/ч, в объеме это 0.127 м3/ч.
Чтобы сбалансировать двухтрубную систему водяного отопления изначально, надо как можно точнее подобрать диаметр. По объемному расходу находим проходное сечение, используя формулу:
S = GV / 3600v, где:
- S – площадь поперечного сечения трубы, м2;
- GV – объемный расход теплоносителя, м3/ч;
- v – скорость потока воды, принимается в пределах от 0.3 до 0.7 м/с.
В нашем примере возьмем скорость 0.5 м/с, найдем сечение и по формуле площади круга – диаметр, он равен 0.1 м. Ближайшая по сортаменту труба из полипропилена имеет внутренний размер 15 мм, его и проставляем на чертеже. Кстати, подключение радиаторов к двухтрубной системе обычно осуществляется именно такой трубой – 15 мм. Затем переходим к следующему помещению, считаем и суммируем с предыдущим результатом и так до самого котла.
Схема однотрубного водяного отопления
Однотрубную отопительную систему можно по праву назвать самой простой и малозатратной и поэтому она подходит для монтажа своими руками. Здесь всё предельно понятно — трубопровод, по которому будет перемещаться жидкость, последовательно соединяет все радиаторы отопления в доме. После того как теплоноситель пройдёт полный круг он снова возвращается в котёл и цикл повторяется.
Такая схема, достаточно практичная, но всё-таки и в ней существуют некоторые нюансы. Батареи отопления, которые находятся на максимальном отдалении от котла, будут слегка тёплыми, в свою очередь, близлежащие радиаторы горячими. Проще говоря, температура в дальних помещениях будет прохладнее, чем в комнате, где установлен котёл. Естественно, в этом есть, и свой плюс, особенно когда в доме живут люди, которые не переносят жару.
Особенности монтажа водяной системы отопления
Оптимальным показателем
- котёл должен размещаться в нижней точке отопительной системы примерно на 2-м ниже труб и радиаторов;
- стояк, по которому циркулирует теплоноситель должен быть качественно утеплён;
- длина труб водяного отопления дома с естественным способом циркуляции не должна превышать 30-м;
- в одноэтажном доме схема отопления с естественной циркуляцией подразумевает размещение труб обратки под определённым углом;
- исходя из общей протяжности труб отопительной системы, подбирается их диаметр: чем длиннее трубопровод, тем больше его диаметр.
Если рассматривать двухэтажные постройки, то схема водяной системы отопления дома подразумевает установку наноса. В противном случае качественно обогреть верхний этаж, не получиться.
Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 15.03.2023 Пользователем