Отопительная система частного дома: виды и принцип работы, выбор отопления для частного дома

Разновидности схем отопления частного дома

При обустройстве частного дома рано или поздно возникает вопрос выбора схемы системы отопления. На сегодняшний день их существует предостаточно, что неопытный человек может запутаться и выбрать не то, что ему нужно. Монтажники же зачастую рекомендуют то, что выгодно ставить им. Но так как вы попали на эту страницу, с выбором системы в доме все будет куда проще. Сначала мы поделимся основными разновидностями, а в самом конце поделимся своим мнением и выборе схемы отопления дома.

Главный принцип работы отопления

Любой вид отопительной системы является замкнутым. В простом варианте любая схема разводки может быть рассмотрена как кольцо, состоящее из труб. В нем циркулирует горячая жидкость от нагревательного котла в приборы отопления, находясь в них какое-то время. Теплоноситель отдаёт при циркуляции тепловую энергию, и вновь направляется внутрь котла для нагрева. Цикл периодически повторяется.

Любая схема отопления включает в себя:

  • Нагревательный котёл
  • Соединительные системные трубы
  • Радиаторы или аналогичные приборы отопления
  • Арматуру
  • Расширительный бак
  • Циркуляционный насос

Базовые виды схем отопления

Все виды схем можно разделить на 4 подтипа: открытые и закрытые, насосные и самотечные.

В самотечной системе частного дома (система с естественной циркуляцией) движение теплоносителя происходит путём естественной циркуляции. Путем соблюдения простых законов физики система монтируется так, что не требует наличия дополнительного насоса. Хорошо подходит для небольших одноэтажных домов

В принудительной схеме водяного отопления частного дома жидкости происходит вследствие действия циркуляционного насоса. При использовании такой системы трубы можно монтировать в стены, в пол, проводить по потолку, прятать их от человеческих глаз. При правильном подборе насоса водяное отопление будет работать успешно. Такие схемы разводки отлично подходят для двухэтажных домов.

Открытая система от закрытой отличаются расширительным баком. В закрытой системе используется мембранный бак. Он позволяет поддерживать в системе нужное давление и компенсирует расширение теплоносителя.

Теперь давайте разберем каждую схему поподробнее.

Самотечная система обогревания, достоинства и недостатки

В этом виде системы отопления частного дома горячая вода, подогретая внутри котла (обычно твердотопливного), движется наверх, после чего оказывается в отопительных батареях. От них тепло идет в помещение и снова направляется в обратный трубопровод. Из него уже попадает в нагревательный котёл. Постоянное движение нагретой воды обеспечивается необходимым наклоном подающего(прямого) трубопровода и обратки, а так же применением труб различного диаметра. Для подачи от котла используются трубы меньшего диаметра, а для обратки, трубопровода, в котором вода направляется в котёл, большего.

Самотечная схема разводки системы водяного отопления частного дома обладает специфическим устройством в виде открытого, соединённого с внешним пространством, расширительного бака, смонтированного вверху трубопровода. Бак предназначается для забора части воды при её нагреве, поскольку этот процесс сопровождается увеличением объема теплоносителя. Расширительный бак, заполненный водой, создаёт гидравлическое давление в системе отопления, нужное для движения жидкости.

При остывании воды её объем уменьшается. Часть жидкости из открытого бака снова поступает в систему трубопровода. При этом обеспечивается необходимая непрерывность циркуляции потока воды.

Самотечная система отопления имеет следующие преимущества:

  • Равномерность распределения тепловой энергии
  • Устойчивое действие
  • Автономность от электросетей

У самотечной системы отопления есть и недостатки:

  • Сложный монтаж. Требуется соблюдение угла уклона трубопроводов
  • Значительная протяженность труб
  • Потребность применения разнокалиберных труб
  • Инерционная система. Она снижает степень управления отопительным процессом
  • Потребность нагрева воды до относительно высокой температуры, что ограничивает использование полипропиленовых материалов для труб
  • Значительный объем трубопровода
  • Невозможность подключить «тёплые полы»

Схема отопления с насосом

В частных жилых домах нередко используется отопительная схема с принудительным движением воды. Обеспечивается это воздействием циркуляционного насоса, подключаемым к электросети. В данной системе разводки отопления возможно использование любых материалов для труб, например, полипропиленовых. Также применимы разные способы монтажа отопительных приборов.

Отопительные схемы разводки с принудительным движением воды оборудованы закрытым расширительным баком мембранного типа. Он может быть смонтирован в любой части системы, но чаще монтируется вблизи котла. Соответственно, отопительные системы с принудительным движением теплоносителя часто называют закрытыми.

Однотрубная схема отопления

Как правило, эта схема разводки системы применяется в частных одноэтажных домах и отличается лёгким монтажом, малыми трудозатратами и невысокой стоимостью. Радиаторы подключаются к трубе отопления последовательно. Отвод отработанного теплоносителя не предусмотрен. Такая схема водяного отопления имеет немало недостатков при обогреве частного дома:

  • потере тепловой энергии – каждый следующий отопительный прибор будет нагреваться меньше предыдущего;
  • невозможности регулировать интенсивность нагрева в одном помещении без аналогичных последствий для остальных. Снижая температуру в одном из радиаторов, произойдёт неизбежное охлаждение всех последующих батарей отопления;
  • необходимости дополнительно оборудовать отопительную систему насосом для поддержания в ней рабочего давления.

Имеются технологические приёмы, с помощью них можно частично избавиться от перечисленных проблем. Улучшить работу однотрубной схемы разводки можно с помощью специального оборудования: термостатических клапанов, радиаторных регуляторов, воздухоотводов, балансировочных вентилей. Их применение несколько повысит стоимость монтажа, но зато позволит понижать или понижать температуру в одном из радиаторов без нежелательных изменений температуры в остальных отопительных приборах.

Двухтрубная схема отопления

Такая система водяного обогрева широко используется в домах любой этажности. Её особенностью является подача воды к радиатору по одной трубе, а отвод – по другой. Происходит не последовательное, а параллельное подключение теплообменников к системе отопления.

  • к каждому радиатору подаётся теплоноситель с одинаковой температурой;
  • появляется возможность установки терморегулятора на радиаторы для настройки нужного температурного режима в каждом отдельном помещении;
  • отключение или неисправность одной из батарей никак не скажется на работе остальных.

Система имеет ряд недостатков. Для её устройства требуется большое количество труб и соединительных элементов, что приводит к повышению степени сложности монтажных работ и к более высокой стоимости всей водяной отопительной системы.

Схема отопления теплыми полами

Теплый пол обеспечивает горизонтальное тепловое излучение, поддерживая более высокую температуру на уровне ног и её снижение до комфортного уровня на большей высоте. В районах с теплым климатом схема может использоваться в качестве единственного источника тепла. В северных широтах её необходимо сочетать с монтажом радиаторной отопительной системы.

Конструктивно система теплого пола представляет собой сеть трубопроводов. Нагрев может производиться от любых источников тепла.

Преимущества системы:

  • равномерное распределение тепла по всему объёму помещения;
  • улучшение эстетического вида помещения из-за отсутствия труб и радиаторов.

Самотечная система «Паук»

Вертикальная отопительная схема разводки частного дома с верхним разливом без использования циркуляционного насоса получила название «Паук». Основным достоинством является полная автономность от газа или электричества, что особенно востребовано в сельской местности или в дачных поселках. В схеме перемещение теплоносителя происходит за счет разности температур на входе и выходе нагревательного устройства. При условии отсутствия газа и электричества лучше всего использовать твердотопливный котел.

Принцип работы «Паука» основан на законах физики – горячая вода устремляется вверх, вытесняя вниз холодную. В результате нагрева вода поднимается от котла по стояку к радиатору, отдает ему часть своей тепловой энергии и перемещается к следующему до тех пор, пока не вернется обратно в котел. Функционирование системы зависит от точного подбора труб и соблюдения уклонов. Забор воды должен осуществляться выше уровня теплообменников. Котел должен быть расположен ниже. Главным недостатком схемы можно считать достаточно сложные монтажные работы.

Схема «Ленинградка»

«Ленинградка» – одна из самых простых, но тем не мене достаточно эффективных и экономичных отопительных схем разводки частного дома. Она похожа на однотрубную схему, то есть теплоноситель последовательно проходит по всем радиаторам помещения, постепенно теряя температуру нагрева. Магистральная труба размещается вдоль пола и закольцовывает контур от нагревательного устройства. Применять «Ленинградку» лучше всего в одноэтажных домах, чтобы все батареи находились на одном уровне. В этом случае система может работать при естественной циркуляции, но при её монтаже в двухэтажных домах необходимо применять принудительную подачу теплоносителя.

Достоинствами этой схемы являются:

  • экономный расход материалов;
  • легкий монтаж;
  • длительная надёжная эксплуатация;
  • возможность спрятать магистральную трубу под напольным покрытием для улучшения эстетичности интерьера.

Ленинградка» не лишена существенных недостатков:

  • невозможность поддерживать одинаковый температурный режим во всех помещениях;
  • горизонтальная разводка не позволяет подключать теплый пол или полотенцесушители;
  • большая площадь помещения требует применение циркуляционного насоса для обеспечения рабочего давления в системе.

Лучевая схема отопления

Лучевая схема разводки водяного отопления является новомодной. При ее использовании горячая вода равномерно распределяется по помещению через коллектор. Степень нагрева жилища регулируется путём изменения нагрева воды и скорости её движения по трубам.

Является усовершенствованной версией двухтрубной схемы. Для распределения теплоносителя используется такой же коллектор, что и в теплом поле.

К основным плюсам лучевой схемы разводки можно отнести:

  • Бесстыковость. Внутри стяжки отсутствуют стыки. Вероятность протечки снижается в разы
  • Возможность отключать каждый прибор по отдельности на коллекторе не во вред всей системе

Единственный недостаток – это цена. За счет использования коллектора и дополнительного количества труб, увеличиваяется и цена системы.

На какой схеме остановить свой выбор?

Давайте решим сразу по поводу однотрубных и самотечных систем. Если вы живете в современном мегаполисе или в близи него, если у вас все в порядке с энергоносителями (со светом в первую очередь), если нет нужды сильно экономить, то эти схемы не рассматривайте.

Появились они во времена, когда с электричеством было плохо, а так же отсутствовали различные виды труб. Приходилось использовать металл. Сейчас все поменялось и эти системы себя изжили.

Самотечные схемы можно реализовывать в отдаленных от цивилизации домах. Например, на вашей даче.

Если захотите использовать радиаторную систему в частном доме, то лучшим выбором будут двухтрубная тупиковая схема отопления или лучевая. Обе системы по работе практически идентичны. Отличаются только реализацией.

Перед использованием водяного теплого пола следует сделать расчет теплопотерь дома. Они помогут понять, хватит ли его в качестве основного отопления или придется использовать еще и радиаторы.

Какое лучше выбрать отопление для частного дома

Проживая за городом, люди неизменно сталкиваются с необходимостью обустроить оптимальную систему обогрева, что гарантирует комфорт и уют в частном доме. Используемые сегодня технологии позволяют решить проблемы с теплом и уменьшают расходы домовладельца на коммунальные услуги. Необходимо будет определиться с тем, какое отопление лучше для частного дома, грамотно выполнить его монтаж и в последующем правильно использовать технику.

Варианты обогрева частного дома

Используемые сегодня системы автономного отопления частных домов сочетают простоту эксплуатации, высокотехнологичность, эффективность и экономичность. Домовладельцу необходимо определиться с тем, какое лучше отопление для дома, выбирая отопительные котлы в зависимости от их мощности и ряда других показателей. В зависимости от вида используемого теплоносителя отопление в доме принято разделять на следующие типы:

  • электрическое;
  • воздушное;
  • паровое;
  • водяное;
  • с открытым огнем.

Выбор того или иного типа отопительного котла и всей системы обогрева делают в первую очередь исходя из площади дома, особенностей его эксплуатации и доступного топлива.

В этом видео вы узнаете, как выбрать радиатор:


Наибольшей популярностью сегодня пользуются газовые котлы, которые благодаря автоматике отличаются полной безопасностью в использовании. Топливо имеет невысокую стоимость, что сокращает расходы домовладельца на оплату коммунальных расходов. Если появились сложности с выбором типа оборудования, можно воспользоваться проектной документацией к строению, где будет указано, какое отопление выбрать для возводимого дома.

Водяное отопление

Под водяным отоплением принято понимать замкнутую систему, внутри которой циркулирует нагретая в котле вода. Теплоноситель поступает в радиаторы, постепенно отдает свое тепло, после чего самотеком или циркуляционными насосами вновь подается в котел для нагрева жидкости.

Водяная система отопления включает следующие элементы:

  • котел;
  • радиаторы;
  • расширительный бак;
  • замкнутый контур трубопровода.

Существует 4 основных элемента водяного отопления

Основной элемент всей системы водяного отопления — газовый, электрический или твердотопливный котел, который отвечает за нагрев воды и других теплоносителей. Такие котлы могут работать от различного топлива, оснащаются управляющей автоматикой, они способны функционировать в автономном режиме, что существенно упрощает проживание в частном доме.

Радиаторы в системе автономного отопления могут быть чугунными, стальными, биметаллическими. Последние благодаря эффективности, надежности и долговечности получили наибольшую популярность на отечественном рынке.

Правильно подобрав материал и количество радиаторов, можно будет обеспечить эффективный нагрев помещения с одновременной экономией топлива.

Расширительный бак в системе необходим для нивелирования термического расширения теплоносителя и обеспечения герметичности всей системы. Размеры и материал, из которого изготовлен расширительный бак, выбираются в каждом конкретном случае в индивидуальном порядке в зависимости от разветвленности системы, объема и свойств теплоносителя и ряда других параметров.

Замкнутый контур выполняется из металлических или специальных высокотемпературных пластиковых труб со стальной оплеткой и армированием. Выбору диаметра труб, их качеству и герметичности соединений необходимо уделить должное внимание.

Во многом от этого будет зависеть эффективность всей системы, а также не потребуется сложный и трудоемкий ремонт автономного отопления в частном доме.

Мощность водяной системы обогрева частного дома выбирают в зависимости от площади строения. Для эффективного нагрева помещения площадью 100 квадратных метров будет достаточно агрегата мощностью 10 кВт. При выборе показателя мощности необходимо учитывать также наличие утепления в частном доме, количество окон и ряд других параметров. Рекомендуется выбирать мощность котла с небольшим запасом, что предупредит его работу на максимальных значениях. Это обеспечивает долговечность работы техники и отсутствие серьезных поломок.

Водяное отопление достаточное сложная система

Преимущества водяного отопления:

  • длительный срок эксплуатации;
  • простота ремонта и обслуживания;
  • экономия топлива;
  • возможность поддержания одинаковой температуры во всем доме;
  • полная бесшумность работы;
  • эффективный и быстрый нагрев помещения.

Из недостатков таких систем принято выделять сложность используемого оборудования, его высокую стоимость, необходимость в специальных теплоносителях, которые не замерзают при отрицательных температурах.

В случае использования газовых котлов требуется их своевременное обслуживание и ремонт соответствующими службами. Самостоятельно выполнять обслуживание такой газовой техники проблематично.

Паровые котлы

Паровое отопление подразумевает использование специальных котлов, в которых вода нагревается до температуры кипения, после чего в радиаторы по замкнутой системе поступает образовавшийся горячий пар. После нагрева радиаторов пар в виде жидкости поступает обратно в котел. Система парового отопления может работать от различного вида топлива, в том числе газа, электричества, дров и угля.

К преимуществам парового отопления частного дома можно отнести следующие:

  • устойчивость к замерзанию теплоносителя;
  • цикличность работы;
  • полная экологичность;
  • отсутствие потери тепла в теплообменнике;
  • высокая скорость нагрева дома;
  • отличная экономичность.

Как и у любого отопительного оборудования, у паровой технологии обогрева дома имеются определенные недостатки.

К ним можно отнести:

  • невозможность регулировки температуры нагрева дома;
  • появление коррозии металла из-за воздействия пара;
  • высокая температура теплоносителя уменьшает срок службы оборудования;
  • необходимость установки решетки на радиаторы.

Используемые котлы в системах водяного отопления могут выполняться в одно- и двухконтурном исполнении, соответственно, такое оборудование позволяет не только нагревать дом, но и решает проблемы с горячим водоснабжением.

Правильно подобрав мощность всей системы и оптимизировав использование доступного топлива, можно несколько сократить затраты на обогрев дома в зимнее время года.

Электрические установки

В последние годы с развитием солнечной энергетики, когда появилась возможность получать бесплатное электричество, обогрев дома с использованием различных электроконвекторов и инфракрасных обогревателей приобрел популярность на отечественном рынке. Такие устройства отличаются надежностью, быстро нагревают помещение, при этом не требуется прокладывать по дому систему труб, домовладелец будет избавлен от необходимости устанавливать радиаторы отопления.

К преимуществам электрического отопления относят следующее:

  • простота обслуживания;
  • электрический котел может использоваться также для нагрева воды;
  • снижение затрат на установку и приобретение необходимого оборудования;
  • экологическая безопасность;
  • эффективность и полная автоматизация системы обогрева.


К электрическим системам обогрева принято относить теплый пол, который часто укладывается на кухне, в ванной и в санузле. Сегодня существуют различные технологии обустройства системы теплого пола, которые отличаются эффективностью, позволяют быстро нагревать комнаты, потребляя при этом минимум электроэнергии.

Из минусов этой технологии обогрева частного дома выделяют разве что существенное потребление электричества, что приводит к значительному увеличению расходов на коммунальные нужды. Также возможны проблемы с теплом в доме при перебоях электроснабжения, что может отмечаться в удаленных поселках, на дачах и хуторах.

Решить проблемы с увеличенным расходом электричества при использовании этой технологии отопления можно качественным утеплением строения, а также установкой солнечных панелей, которые генерируют электроэнергию, используемую для обогрева дома.

Воздушный обогрев

Система воздушного отопления может включать водяной калорифер или теплогенератор, который отвечает за нагрев воздуха во всей квартире или в одном помещении. Правильно подобрав мощность используемых устройств, можно будет быстро нагревать помещение, при этом такое тепловое оборудование полностью безопасно в эксплуатации, а его можно интегрировать в систему автоматизации Умный дом.

Читайте также:  Как дом теряет тепло: причины потери тепла, как устранить теплопотери в доме

Преимущество воздушных систем — их высокий КПД, который может достигать 93%. Соответственно, уменьшаются расходы домовладельца на проживание в доме в зимнее время года. Помещение может быть нагрето в минимальные сроки, а в последующем автоматическая система будет поддерживать оптимальную температуру, обеспечивая максимальный комфорт проживания в частном доме.

Отдельные системы обогрева могут оснащаться различными очищающими фильтрами и ионизатором воздуха.

Недостаток таких систем воздушного обогрева — увеличение расходов на установку и последующее содержание техники, пересушенный воздух в доме, а также потребность в электричестве или других источниках энергии.

Печи, камины и буржуйки

Несмотря на появление высокотехнологичных и экономичных газовых и твердотопливных котлов, многие владельцы дач и загородных домов, в которых зимой проживают нерегулярно, делают выбор в пользу печного отопления или обустраивают полноценный камин с дополнительным тепловым контуром. Для коттеджей с постоянным проживанием такие варианты будут малоэффективны, а вот на дачах использование печного обогрева станет едва ли не лучшим выбором.

Печку или камин при наличии соответствующего опыта работы можно будет сложить самостоятельно, что существенно сокращает расходы домовладельца. В качестве топлива могут использоваться дрова, уголь, отходы деревообработки и пеллеты. Правильно сложенные печи и камины будут полностью безопасны в эксплуатации, смогут эффективно нагревать помещение, при этом они экономичны, расходуя минимум доступного топлива.

Лучшие системы отопления для частного дома сочетают эффективность, простоту эксплуатации, смогут быстро нагревать помещение и при этом отличаются хорошей экономичностью.

Выбирать, какое лучше сделать отопление в частном доме, необходимо с учетом доступного топлива, а также общей площади строения. Наибольшей популярностью пользуются газовые котлы и водяные системы отопления, которые позволяют существенно сократить затраты на обогрев, при этом такая техника надежна, управляется автоматикой, позволяя решить проблемы с теплом как в небольшом дачном строении, так и в двух-трехэтажном загородном доме.

Какую систему отопления выбрать для частного дома

Какую систему отопления выбрать

С обогревом небольшого дачного домика справится камин или печка, но для коттеджа такое решение неприемлемо. Приятно провести вечер у камина, но каждый день разжигать дрова во всех помещениях утомительно и нерационально. Источником питания отопительной системы в частном доме должен стать самый доступный вид топлива, тем более если собрались справиться своими руками:

  • Электричество.
  • Уголь.
  • Брикеты торфа и стружек.
  • Дрова.
  • Жидкое топливо (солярка, мазут, дизельное топливо).
  • Газ.

Водяное отопление

Это самая распространенная система, при которой по трубам циркулирует вода или другая незамерзающая жидкость. Вид котла зависит от того, каким топливом вы располагаете. Система представляет собой котел и замкнутый контур из труб, разведенных в помещения. Обогрев комнат обеспечивают радиаторы, остывшая вода поступает обратно в котел.

Плюсы

  • Доступность теплоносителя.
  • Постоянный объем воды в системе.
  • Простота установки.
  • Равномерный обогрев всех помещений по контуру.

Минусы

  • Уход за радиаторами, теплоотдача которых при загрязнении снижается.
  • Медленное прогревание помещений.
  • Вероятность протечки труб из-за коррозии.
  • Требования к чистоте воды в системе.
  • Система в морозы должна постоянно работать, иначе может замерзнуть вода и трубы разорвутся.

Схема

Схема водяного отопления частного дома своими руками выглядит так:

Водяное отопление с газовым котлом — проверенная традиционная система. Большинство частных домов обогреваются именно таким образом. Для дома, в котором вы живете постоянно, эта система подходит, но для обогрева дачи она слишком затратна.

Воздушное отопление

Дом отапливается горячим воздухом, который может нагреваться паром, горячей водой, теплом от сгорания топлива, электричеством. В системе теплый воздух из воздухоподогревателя по воздуховоду поступает в помещения.

На российском рынке представлены нагреватели для воздушного отопления:

  • Фэнкойлы, функционирующие с помощью горячей воды. Практически все представленные установки американского, европейского или азиатского производства предназначены офисных зданий, хотя можно найти и агрегаты для частных домов.
  • Газовые воздухонагреватели.
  • Нагреватели, работающие на солярке или твердом топливе.
  • Электронагреватели-аэрхендлеры устанавливают в кондиционеры с вентилятором. Обычно электронагреватели работают с тепловым насосом.

Плюсы

  • Исключены проблемы с теплоносителем, то есть система не может протечь или замерзнуть.
  • Возможно попутное увлажнение воздуха в помещениям.
  • Кондиционирование воздуха и вентиляция в доме.
  • Коэффициент полезного действия достигает 90 %.
  • Быстрое прогревание воздуха.

Минусы

  • Высокая цена.
  • Для установки генератора требуется довольно большая площадь.
  • Сравнительно низкая теплоотдача.

Обогревают частные дома воздухом только в 30% случаев, что объясняется, в основном, дороговизной установки и содержания. Для дачного дома воздушное отопление своими руками может быть очень удобным при условии бесперебойного энергоснабжения.

Индукционная система

Современное и экономичное оборудование, работающее по принципу электромагнитной индукции. Катушка из проволоки при прохождении электрического тока формирует сильное электромагнитное поле, и нагревает ферромагнетик. В случае с обогревателем катушка намотана на трубу из специального материала со стальным сердечником. Устройство подключается к системе, наполненной теплоносителем (водой, маслом, этиленгликолем), который при нагревании поднимается и запускает работу контура.

В промышленности с использованием этого метода плавят сталь уже двести лет, то есть принцип известен давно и технологию нельзя назвать новой.

Плюсы

  • Долговечность. Гарантия на индукционные обогреватели — 10 лет и более. Отсутствие подвижных элементов в системе исключает механическое изнашивание.
  • В системе отопления частного дома не образуется накипь, поэтому индукционный котел одинаково эффективен на первом и десятом году работы.
  • Полная бесшумность работы. В системе нет насосов, поэтому электробойлер не шумит.
  • Для установки индукционного обогревателя не требуется дополнительная площадь, а монтаж вполне можно сделать своими руками.
  • Быстрый нагрев теплоносителя благодаря отсутствию изоляции — стержень нагревает теплоноситель.

Минусы

  • Высокая стоимость. Заводские модели сделаны с использованием современных материалов, и этим объясняется дороговизна. Индукционный котел можно соорудить самостоятельно, однако по эффективности он будет уступать фабричным образцам.
  • Котел мощностью свыше 7 кВт требует электросети в 380 В.
  • Если подача воды в систему прекратится, оборудование перегреется и выйдет из строя. Во избежание поломок система должна быть снабжена датчиком давления и автоматом выключения устройства.

Геотермальная система

Нестандартный подход к решению проблемы отопления загородного дома. Новые технологии позволяют использовать энергетический потенциал земли с помощью установки геотермальный системы отопления дома своими руками. В грунте аккумулируется до 98 процентов солнечной энергии, даже зимой глубоко в земле сохраняется тепло.

Специальное оборудование помогает доставить энергию в дома для обогрева.

Геотермальное отопление в упрощенной схеме выглядит как теплонасос и теплообменник, работающие по принципу кондиционера. Тепловой насос включен во внутренний и внешний контуры. Внутренний — система отопления из обычных труб и радиаторов в доме. Внешний контур (теплообменник) расположен под землей. Теплоносители — вода или жидкость с антифризом. Насос может работать в режиме обогревателя или кондиционера.

Плюсы

  • Геотермальный обогреватель может быть установлен в любой местности.
  • Система не таит опасности для человека и окружающей среды
  • Вы можете получать неограниченное количество тепла.
  • Минимальные расходы при эксплуатации.
  • Геотермальное тепло вы получаете бесплатно, но работу насоса, работающего от электросети, придется оплачивать — киловатт электроэнергии обеспечивает 3-5 кВт тепла.

Минусы

  • Высокая цена оборудования и установки. Система отопления окупится через 7-8 лет.
  • Соорудить геотермальную установку своими силами проблематично, так как конструкция располагается на глубине около 100 метров и требует специального оборудования.
  • Конструкции горизонтального типа пролегают ниже уровня промерзания грунта, но коллектор занимает большие площади. Например, для обогрева дома в 200 кв. м. требуется использование тепла с 500 кв. м грунта, не затененного деревьями и другими строениями.

Солнечное отопление

Инновационная технология, с каждым днем становящаяся все популярнее в мире. Если вас заинтересует эта система отопления, серьезно отнеситесь к выбору оборудования, рассчитайте площадь, мощность, найдите подходящее место для установки. Система солнечного отопления прослужит более 25 лет, и при постоянной эксплуатации окупится через три года.

Солнечные батареи в загородном доме применяют для получения электричества. Этот вид отопления оптимально использовать для электрообогревателей и теплого пола.

Плюсы

  • Без затрат на топливо.
  • Экологическая безопасность.
  • Простота эксплуатации и возможность установки солнечного отопления частного дома своими руками.
  • Фотоэлементы и оборудование становятся доступными по цене.

Минусы

  • В пасмурные дни вырабатывается мало энергии.
  • Дорогостоящее оборудование и монтаж.
  • Необходимость сложных расчетов и правильной установки элементов.
  • Ряд условий при монтаже: крыша под углом от 30 градусов, отсутствие деревьев и зданий, затеняющих крышу, благоприятный климат.

Паровое отопление

Старый способ отопления не утратил актуальности на фоне инновационных систем. Теплоноситель — пар, монтаж системы отопления прост. Источник — паровой котел, из которого тепло поступает в трубы и радиаторы редукционно-охладительного оборудования или паровой турбины. Охлаждаясь, пар превращается в конденсат и возвращается обратно.

Теоретически вы можете соорудить паровое отопление своими руками, но в частных домах котлы не устанавливают. Котел очень большой, температура пара превышает 100оС, эксплуатация требует профессионального подхода. Традиционно так обогревают предприятия, в производственном процессе которых используется пар, а его излишки идут на отопление.

От качества котла в этой системе существенно зависит надежность эксплуатации и температура, поэтому выбирать его следует с учетом площади и особенностей строения. Работают паровые котлы на различном топливе: жидком, твердом, комбинированном, природном газе.

Плюсы

  • Относительная дешевизна котла.
  • Быстрый обогрев помещения.
  • Сохранение тепла в системе.

Минусы

  • Громоздкость и опасность паровых котлов при неправильной эксплуатации.
  • Нагрев отопительных приборов до высоких температур.
  • Невозможность плавного регулирования температуры в помещении.
  • Заполнение системы паром сопровождается шумом.
  • Сложный монтаж системы.

Электрическое отопление

Хорошо знакомая всем система отопления с применением электроприборов, в которых тепло выделяет ток, проходящий по проводнику. Часто электрическая система используется в качестве вспомогательной, но при отсутствии газа в доме может быть и основной.

Плюсы

  • Экологическая чистота.
  • Легкий монтаж.
  • Отопительные приборы можно свободно переставлять в любую комнату с электропроводкой.

Минусы

  • Необходимость оплачивать потребленную электроэнергию, расход которой будет большим.
  • При отключении электроснабжения отопительная система не работает.
  • При работе электроприборов сгорает кислород, поэтому помещения нужно проветривать как можно чаще.

На дачах и в небольших домах электрическое отопление используется нередко, но для обогрева большого дома потребуется большой расход электроэнергии. Если вы решили выбрать именно эту систему как самую простую и не требующую специальных знаний для самостоятельного монтажа, позаботьтесь о качественной теплоизоляции дома.

Система отопления «Ленинградка»

Эта отопительная система очень популярна благодаря относительно простому монтажу, не слишком высокой цене и возможности регулирования температуры воздуха в каждом отдельном помещении.

Однотрубная схема с последовательной установкой радиаторов на контуре. Разводка труб может быть горизонтальной или вертикальной. От котла теплоноситель попадает в сеть и возвращается к отопительному котлу. Вы можете устанавливать в доме столько радиаторов, сколько требуется для обогрева конкретной комнаты.

Для оптимизации работы системы желательно оборудовать «Ленинградку» контролирующими и запорными приборами, а также циркуляционным насосом.

Плюсы

  • Возможность устанавливать в каждом помещении желаемую температуру без полного отключения от отопительной системы.
  • Если возникнет необходимость в ремонте одного отопительного прибора, вы можете отключить его, при этом остальная система продолжит работать.
  • Радиаторы нагреваются быстро и равномерно.
  • Для монтажа используются трубы небольшого диаметра, что позволяет сэкономить.

Минусы

  • Установка насоса обеспечивает полноценное функционирование системы, но требует финансовых расходов, в т.ч. для оплаты электричества.
  • При отключении электричества система не работает, так как останавливается насос.

Схема

Схема «Ленинградки» для отопления частного дома своими руками выглядит так:

Вместо заключения

Основные критерии выбора отопительной системы для частного дома: доступность энергоносителя и возможность автономной работы, например, при отключении электричества. Монтаж и запуск системы отопления — дело сложное и ответственное, поэтому если вы преисполнены энтузиазма, но не обладаете достаточными знаниями, лучше поручите выполнение задачи мастерам.

Ни в коем случае не пытайтесь действовать по наитию или на глазок, так как неточности в лучшем случае приведут к неэффективности системы, а в худшем — к аварии с непрогнозируемыми последствиями.

Устройство системы водяного отопления в загородном доме

Обогрев помещений загородного коттеджа можно организовать различными способами – печью, газовыми либо электрическими конвекторами, инфракрасными приборами и прочими воздушными обогревателями. Но для жилых комнат предпочтительным вариантом остается традиционное водяное отопление. Устройство такой системы в частном доме или квартире начинается с выбора правильной схемы, учитывающей планировку здания и расстановку отопительного оборудования.

Как работает система

Если вы планируете самостоятельно провести тепло в помещения, стоит разобраться в конструкции и принципе работы водяного отопления. Три составляющих любой схемы:

  • установка, вырабатывающая тепловую энергию и передающая ее воде;
  • трубопроводная разводка;
  • отопительные приборы, расположенные в обогреваемых комнатах.

Один из способов организации отопления в жилище на 2 этажа — двухтрубная плечевая разводка

Примечание. Запорная арматура – краны, балансировочные вентили, смесительные клапаны – всегда являются частью разводки. Дополнительное оборудование – циркуляционный насос, расширительный бак – входят в состав котла либо монтируются отдельно.

Принцип действия системы основан на передаче теплоты от источника к приборам отопления посредством жидкого рабочего тела – обычной воды, способной поглотить большое количество энергии (удельная теплоемкость – 4.18 кДж/кг •°С). В отдельных случаях применяется незамерзающая жидкость – водный раствор этиленгликоля либо пропиленгликоля. Как это происходит:

  1. Сжигая углеводородное топливо или потребляя электроэнергию, установка нагревает воду до температуры 40…90 градусов.
  2. Горячий теплоноситель движется по трубам с помощью насоса либо естественным образом (за счет конвекции) к водяным радиаторам.
  3. Между обогревательными приборами и воздухом комнат происходит теплообмен – протекающая через батарею вода остывает на 10—20 °C, атмосфера помещения прогревается. Плюс горячая поверхность радиатора выделяет инфракрасное тепловое излучение.
  4. Охлажденный теплоноситель возвращается по магистрали в теплогенератор, где снова нагревается до требуемой температуры.
  5. Излишек воды, образующийся при тепловом расширении, поступает в специальную емкость. Когда температура в системе падает, жидкость опять сжимается и уходит из расширительного бачка.

Рабочий цикл отопления — вода нагревается котельной установкой, по трубам направляется в радиаторы, где отдает теплоту окружающему воздуху

Справка. Интенсивное выделение инфракрасного тепла поверхностью батарей начинается при температуре более 60 °C.

Прежде чем проводить отопление, запомните одно правило: эффективность обогрева практически не зависит от объема воды в системе. Данный показатель влияет лишь на скорость прогрева/остывания дома при запуске либо остановке теплогенератора.

Перечислим действительно важные характеристики:

  • разность температур на входе и выходе домашнего отопителя, максимально допустимая – 25 градусов;
  • мощность источника – должна выбираться по расчету тепловых потерь сквозь внешние стены + прогрев воздуха для вентиляции;
  • расход теплоносителя – объем воды, проходящей через отопительные приборы в течение 1 часа;
  • гидравлическое сопротивление трубопроводной сети вместе с радиаторами, в идеале не должно превышать 1 Бар (10 м водного столба).

Разъяснение касательно общего объема теплоносителя в трубах даст эксперт Владимир Сухоруков в своем видео:

Виды котлов и других водогрейных аппаратов

Эффективность работы отопления в частном доме зависит от установки, нагревающей рабочее тело (воду). Правильно подобранный агрегат вырабатывает количество теплоты, необходимое для радиаторов и бойлера косвенного нагрева (при наличии), экономно расходуя энергоносители.

Автономная водяная система может работать от:

  • водогрейного котла, использующего определенное топливо — природный газ, дрова, уголь, солярку;
  • электрокотла;
  • печи на дровах с водяным контуром (металлической или кирпичной);
  • теплового насоса.

Дополнение. Есть комбинированные типы отопителей, одновременно совмещающие 2—3 энергоносителя, например, уголь – природный газ, дрова – электричество (один экземпляр показан ниже на фото). Также существуют универсальные котлы, куда можно установить дизельную форсунку, газовую или пеллетную горелку – на выбор.

Чаще всего для организации отопления в коттеджах применяют именно котлы – газовые, электрические и твердотопливные. Последние изготавливаются только в напольном исполнении, остальные теплогенераторы – настенном и стационарном. Дизельные агрегаты используются реже, причина – высокая цена горючего. Как правильно выбрать водогрейный бытовой котел, рассматривается в подробном руководстве.

Читайте также:  Как правильно отапливать жилье

Печное отопление, совмещенное с водяными регистрами или современными радиаторами – неплохое решение для обогрева дачи, гаража и небольшого жилого домика площадью 50—100 м². Недостаток — помещенный внутрь печки теплообменник нагревает воду бесконтрольно. Чтобы избежать закипания, важно обеспечить принудительную циркуляцию в системе.

Справка. Раньше подобные схемы делались самотечными – без насоса, с открытым расширительным бачком. Регистры и магистрали сваривались из стальных труб диаметром 40…80 мм (внутренний), прокладываемых с уклоном 3—5 мм на 1 м для лучшего самотека. Отопление называли паровым, поскольку система не боялась закипания.

Тепловые насосы не получили широкого распространения на территории стран бывшего Союза. Причины:

  • основная проблема — дороговизна оборудования;
  • из-за холодного климата аппараты типа «воздух – вода» попросту неэффективны;
  • геотермальные системы «земля – вода» сложны в монтаже;
  • электронные блоки и компрессоры тепловых насосов весьма дороги в ремонте и обслуживании.

Из-за высокой цены срок окупаемости агрегатов превышает 15 лет. Но эффективность установок (3—4 кВт теплоты на 1 затраченный киловатт электроэнергии) привлекает мастеров – умельцев, пытающихся собрать самодельные аналоги из старых кондиционеров.

Как своими руками изготовить простейший вариант теплового насоса, смотрите на видео:

Приборы водяного отопления

В качестве обогревательных элементов помещений могут выступать:

  • традиционные радиаторы, устанавливаемые под оконными проемами и возле холодных стен, например, с северной стороны здания;
  • трубные контуры напольного обогрева, иначе – теплые полы;
  • плинтусные обогреватели;
  • внутрипольные конвекторы.

Водяное радиаторное отопление – самый надежный и дешевый вариант среди перечисленных. Установку и подключение батарей вполне реально выполнить самому, главное, — верно подобрать количество секций по мощности. Недостатки – слабый прогрев нижней зоны комнаты и расположение приборов на виду, что не всегда согласуется с дизайном интерьера.

Все имеющиеся в продаже радиаторы делятся на 4 группы по материалу изготовления:

  1. Алюминиевые – секционные и монолитные. На самом деле отливаются из силумина – сплава алюминия с кремнием, являются наиболее эффективными по скорости прогрева.
  2. Биметаллические. Полный аналог алюминиевых батарей, только внутри предусмотрен каркас из стальных труб. Сфера применения – многоквартирные высотные дома с центральным теплоснабжением, где теплоноситель подается с давлением свыше 10 Бар.
  3. Стальные панельные. Сравнительно дешевые радиаторы монолитного типа, сделанные из листов штампованного металла плюс дополнительное оребрение.
  4. Чугунные секционные. Тяжелые, теплоемкие и дорогие приборы с оригинальным дизайном. Из-за приличного веса некоторые модели оснащаются ножками – подвесить такую «гармошку» на стену нереально.

Примечание. Речь идет о чугунных радиаторах в современном дизайнерском исполнении. Батареи советского образца типа МС-140 устарели по всем параметрам.

По востребованности лидирующие позиции занимают стальные приборы – они недороги, а с точки зрения теплопередачи тонкий металл мало уступает силумину. Следом идут алюминиевые, биметаллические и чугунные обогреватели. Выбирайте, какие вам больше нравятся.

Конструкция теплых полов

Система напольного обогрева состоит из таких элементов:

  • греющие контуры из металлопластиковых либо полиэтиленовых труб, залитые цементной стяжкой или уложенные между лагами (в деревянном доме);
  • распределительный коллектор с расходомерами и термостатическими вентилями для регулирования расхода воды в каждой петле;
  • смесительный узел – циркуляционный насос плюс клапан (двух— или трехходовой), поддерживающий температуру теплоносителя в диапазоне 35…55 °C.

Узел подмеса и коллектор соединяются с котлом двумя магистралями – подающей и обратной. Нагретая до 60…80 градусов вода порциями подмешивается клапаном в контуры по мере остывания циркулирующего теплоносителя.

Теплые полы – самый комфортный и экономичный способ обогрева, хотя затраты на монтаж в 2—3 раза выше устройства радиаторной сети. Оптимальный вариант отопления изображен на фото – напольные водяные контуры + батареи, регулируемые термоголовками.

Теплые полы на стадии монтажа — раскладка труб поверх утеплителя, крепление демпферной полосы для последующей заливки цементно-песчаным раствором

Конвекторы плинтусные и внутрипольные

Обе разновидности обогревателей похожи конструкцией водяного теплообменника – медного змеевика с насаженными тонкими пластинами – ребрами. В напольном исполнении греющая часть закрыта декоративным кожухом, внешне напоминающим плинтус, сверху и снизу оставлены зазоры для прохождения воздуха.

Теплообменник внутрипольного конвектора установлен в корпусе, находящемся ниже уровня чистого пола. Некоторые модели комплектуются малошумными вентиляторами, повышающими производительность обогревателя. Теплоноситель подается по трубам, уложенным скрытым способом под стяжкой.

Описанные приборы удачно вписываются в дизайн помещения, а подпольные конвекторы незаменимы возле прозрачных наружных стен, целиком сделанных из стекла. Но рядовые домовладельцы не торопятся приобретать эти приборы, поскольку:

  • медно-алюминиевые радиаторы конвекторов – удовольствие не из дешевых;
  • для полноценного обогрева коттеджа, расположенного в средней полосе, придется ставить обогреватели по периметру всех комнат;
  • внутрипольные теплообменники без вентиляторов малоэффективны;
  • те же изделия с вентиляторами издают тихий монотонный гул.

Прибор плинтусного обогрева (на фото слева) и внутрипольный конвектор (справа)

Отсюда вывод: конвектор — полезная вещь для определенных мест, где затруднено размещение обычных батарей. Но обогревать такими приборами целое здание неоправданно дорого.

Радиаторная сеть – 4 способа разводки труб

При обустройстве отопления в частных домах применяется 4 основных схемы:

  • однотрубная, она же – «ленинградка»;
  • двухтрубная плечевая (иначе – тупиковая);
  • двухтрубная попутная;
  • коллекторная.

Примечание. В двухэтажном коттедже допускается комбинировать 2 схемы. Пример: на 1 этаже сделать коллекторную систему, на втором – смонтировать разводку с попутным течением теплоносителя. Хотя подобные решения не всегда оправданы.

Согласно современным стандартам, все перечисленные схемы делаются герметичными. Вода в трубах находится под давлением 0.5…3 Бар (зависит от температуры), устанавливается расширительный бак закрытого типа с резиновой мембраной внутри. Обязательное условие работы системы – принудительная циркуляция от электрического насоса.

Самотечная (гравитационная) разводка с вертикальными стояками может функционировать в двух режимах — естественная циркуляция либо принудительная с насосом, установленном на байпасе

«Ленинградка» и двухтрубная тупиковая схема способна функционировать без циркуляционного насоса, за счет конвективного течения жидкости. Принцип следующий: холодная более тяжелая вода вытесняет вверх горячую, обладающую меньшей удельной массой. Но чтобы провести и наладить самотек, нужно использовать трубы увеличенных размеров — Ø32…80 мм, монтируемых с определенным уклоном.

Коллекторная и попутная кольцевая разводка (другое название — петля Тихельмана) неспособна работать без принудительной перекачки воды, поэтому всегда делается закрытой. Рассмотрим каждую схему подробнее.

Однотрубный вариант подключения

Изначально система кажется простой – вдоль наружных стен здания горизонтально проложена одна магистраль, куда присоединены все радиаторы, причем обеими подводками. Пройдя первую батарею, охлажденный теплоноситель возвращается в общую трубу, смешивается с горячим и поступает в следующий обогревательный прибор. Соответственно, каждый последующий радиатор получает более холодный теплоноситель.

Однотрубная горизонтальная разводка — классическая ленинградка закрытого типа

  1. Диаметр магистральной трубы – не менее 20 мм (внутренний проход), что соответствует наружному размеру металлопластика 26 мм, полипропилена – 32 мм. Указанное сечение остается одинаковым по всей длине трубопровода.
  2. Число батарей в 1 ветви – максимум 6 шт., иначе придется наращивать диаметр разводящей трубы до 32—50 мм. Монтаж усложняется и дорожает на 15—20% (минимум).
  3. Поскольку к дальним радиаторам приходит менее нагретая вода, их теплообменную поверхность нужно увеличивать на 10…30%, добавляя количество секций.
  4. Ручная либо автоматическая регулировка протока через 1 обогреватель влияет на работу остальных приборов, поскольку меняется температура и расход воды в общей магистрали.

Батареи однотрубной системы сбрасывают остывшую воду обратно в общий коллектор

Справка. В многоквартирных домах советской постройки эксплуатируются вертикальные однотрубные системы, где батареи присоединяются к стоякам, принцип «ленинградки» сохраняется. Аналогичные схемы, только в миниатюре, используются в двухэтажных частных коттеджах, когда требуется организовать самотек.

Однотрубная замкнутая схема водяного отопления подойдет для дачных и жилых домиков площадью 60…100 м². Два этажа – не проблема, система делится на 2 кольцевых ветви, сходящихся на тройниках возле котла, насос задействован один.

Отопление частного дома: виды, схемы, выбор основных элементов системы

Любой обладатель загородной недвижимости рано или поздно сталкивается с необходимостью создания комфортных условий проживания. Водяное отопление загородного дома — это достаточно простая система, однако существует множество различных вариантов ее реализации. Причина в том, что она должна быть не только надежной и простой в управлении, но и экономичной и эффективной. Поэтому при ее создании важно правильно выбрать ее тип и все входящие в нее элементы.

Содержание

Виды систем отопления частного дома

Система водяного отопления частного дома может быть двух видов: открытая (гравитационная) и закрытая.

Открытая система состоит из нагревательного котла, радиаторов и расширительного бака. Все элементы соединены между собой трубами. Горячая вода, нагретая котлом, по стояку поднимается вверх к подающей трубе и под действием силы тяжести самотеком растекается по батареям.

Движение воды обеспечивается за счет разности плотности горячей (нагретой котлом) и холодной (отдавшей тепло в радиаторах) воды. Расширительный бак необходим для компенсации увеличения объема воды при нагревании. При этом бачек применяется открытого типа для снижения гидравлического сопротивления.

Водяное отопление в частном доме без насоса – энергонезависимо. Ему нужен только источник топлива, на котором работает котел.

Недостатков же у этой схемы много и все они связаны с гравитационным принципом работы. Вот некоторые из них:

  • медленный прогрев;
  • необходимость устанавливать расширительный бак в самой высокой точке системы при этом котел должен быть в самой низкой точке;
  • постоянное испарение теплоносителя из расширительного бака (так как он сообщается с атмосферой);
  • сложность балансировки;
  • невозможность устройства теплых полов и пр.

Устранить такой недостаток как высокая инертность и повысить производительность можно установкой циркуляционного насоса. Он подключается по схеме с байпасом, который обеспечивает два режима работы. Такая отопительная система дома может работать как при гравитационном принципе циркуляции теплоносителя, так и при принудительной прокачке. Однако все остальные ее недостатки сохраняются.

Несмотря на энергонезависимость открытой чаще всего делают выбор в пользу закрытой системы. От открытой она отличается наличием циркуляционного насоса и применением герметичного расширительного бака.

Циркуляция теплоносителя осуществляется по средствам специального насоса. Поэтому отсутствуют ограничения по установке элементов (определенный уклон труб и расположение элементов и пр.), возможно устройство водяных теплых полов, вся разводка становится более компактной и занимает меньше места.

Схемы отопления загородного дома

Закрытая система отопления частного дома может реализовываться различными способами в зависимости от этажности и площади, а также от вида обогревательных приборов. Наибольшее распространение получили однотрубная, двухтрубная, лучевая схема и их комбинация.

Однотрубные системы отопления представляют собой схему, при которой подача и обратка радиаторов подключены к одной трубе.

Достоинство данной схемы в том, что она компактна, проста в монтаже и не требует большого расхода материала. Главным недостатком является то, что чем дальше радиатор отстоит от котла, тем меньше тепла он отдает помещению, т.к. в него попадает более холодная вода, чем в предшествующие.

Для устранения этого недостатка требуется точный расчет отопления дома, т.е. трубопроводов (по диаметру труб) и обогревательных приборов (количество секций) при проектировании. Однако часто сбалансировать однотрубную схему очень сложно.

Недостатков лишена двухтрубная система отопления частного дома. В этой схеме подача теплоносителя в радиаторы производится из трубы подачи, а слив остывшей воды осуществляется в трубу обратка.

Таким образом все нагреватели получаются подключены параллельно, и обеспечить одинаковую теплоотдачу обогревательных приборов значительно проще. Для этой цели применяются терморегуляционные вентили.

Обе схемы могут использоваться в домах различной этажности. В зависимости от количества радиаторов на этаже может применяться горизонтальная или вертикальная разводка.

Двухтрубная система отопления одноэтажного дома небольшой площади должна иметь горизонтальную разводку. Для многоэтажного следует предпочесть вертикальную схему расположения стояков. Такой вариант позволит более равномерно распределить тепло по всем помещениям, благодаря более простой балансировке.

Эффективное отопление дома достигается за счет применения лучевой (коллекторной) схемы. В ней каждый радиатор подключается индивидуально. По этой же схеме работает водяной теплый пол.

Коллекторная система отопления частного дома более затратная в монтаже, чем предыдущие, но они с лихвой окупаются на экономии в эксплуатации. Дело в том, что можно точно настроить не только всю систему, но и каждый радиатор в отдельности. Таким образом в нежилых помещениях легко поддерживать небольшую температуру, тем самым значительно снизить потребления топлива для котла.

Выбор котла

Котлы отопления для частного дома можно разделить на несколько групп по типу используемого топлива, мощности, способа установки и функциональных возможностей. Учитывая их разнообразие выбор того или иного типа необходимо осуществлять из особенностей эксплуатации и вида системы обогрева.

По типу потребляемого топлива выделяют электрические, дизельные, твердотопливные и газовые. Нагревательные котлы перечислены в порядке снижения затрат на энергоносители, т.е. газовые самые экономичные. Естественно, что выбор в пользу того или иного типа в первую очередь зависит от этой характеристики.

Несмотря на то, что отопление в своем доме можно создать, используя любой источник энергии, чаще всего имеется доступ к газу. По этой причине отопительный газовый котел более всех пользуется популярностью. Поэтому именно эту группу мы рассмотрим более подробно.

Газовые котлы для отопления могут быть двух типов исполнения напольные и настенные.

Напольные обладают большой мощностью и способны обогреть дом площадью более 150 кв.м. По устройству они более просты и могут работать как в системе гравитационного, так и закрытого типа. Большинство моделей энергонезависимы, т.е. не требуют подключения к электричеству.

Настенные котлы отопления обладают меньшей мощностью и более компакты. Они имеют эстетичный внешний вид и могут быть установлены в любом месте. В основном они предназначены для использования в закрытой схеме. По этой причине настенные газовые котлы уже снабжены циркуляционным насосом, расширительным баком и всей необходимой автоматикой. Они энергозависимы, но благодаря электронному управлению способны полностью автоматизировать обогрев загородного дома.

Они могут быть с открытого и закрытого типа. Разница между ними в том, что с открытой камерой для работы берут воздух из помещения. Это накладывает требования по вентиляции и устройству дымохода. Котлы с закрытой камерой сгорания снабжены специальным вентилятором (турбиной), благодаря которой воздух нагнетается с улицы, а отработанные газы удаляются через коаксиальный дымоход, который очень прост в установке.

Настенный газовый котел может быть одноконтурный и двухконтурный. Одноконтурный работает только на обогрев помещения. Двухконтурные газовые котлы обеспечивают еще и горячее водоснабжение. Однако они хорошо справятся с задачей если имеется не более 2-х потребителей г.в.

Если же число точек водоразбора, которые могут использоваться одновременно больше, то целесообразно выбирать одноконтурный котел и устанавливать бойлер косвенного нагрева. Бойлер — это бочка в которой установлен змеевик, через который циркулирует теплоноситель и тем самым нагревает воду.

Самой важной характеристикой газового котла является его мощность. Проектирование отопления дома начинают с расчета мощности котла с учетом множества параметров. Однако при высоте потолков до 3 м и хорошем утеплении стен и кровли можно руководствоваться простым правилом: 1 кВт мощности необходим для обогрева 10 кв.м. площади дома.

Расширительный бак и циркуляционный насос

Расширительный бак необходим для компенсации увеличения объема теплоносителя при нагревании. Так для воды, при нагреве до температуры 80 градусов ее объем увеличивается примерно на 5 %. Поэтому необходимо устанавливать расширительный бачек, при чем для открытой и закрытой системы применяются различные конструкции.

Бачек для открытой системы представляет собой емкость, объем которой полностью используется для заполнения теплоносителем при его расширении. Поэтому его объем должен составлять примерно 7% от общего объема теплоносителя.

Система отопления частного дома с насосом подразумевает применение герметичного бачка. Такие емкости конструктивно разделены на 2 части эластичной мембраной, с одной стороны которой находится воздух под давлением обычно 1,5 атмосферы, а с другой теплоноситель. В этом случае бак необходим объемом 10 – 12% от общего объема.

Читайте также:  Как сделать самостоятельно печь на дровах длительного горения

Выбор циркуляционного насоса осуществляют на основе расчетных значений расхода и напора. Расход – объем жидкости за единицу времени который должен прокачать насос. Напор – это гидравлическое сопротивление, которое должен преодолеть насос.

Формула для расчета расхода:

Q=0,86 x P / dT,

где Q – расчетный напор, P – тепловая мощность (мощность котла), dT – перепад температур между подачей и обраткой (обычно 20 градусов).

Формула для расчета напора:

H=N x K,

где H – величина напора, N – количество этажей с учетом подвала, K – коэффициент усредненных гидравлических потерь, принимается 0,7 – 1,1 для двухтрубных систем, 1.16 – 1,85 для лучевых схем.

Приведенные формулы это расчет системы отопления для частного дома приближенного характера, для точных вычислений характеристик необходимо использовать специальные методики, которые позволяют учесть все возможные факторы и точно определить режимы работы.

Трубы и автоматика

Системы отопления и водоснабжения коттеджей и дач имеет не высокую температуру теплоносителя обычно до 90 градусов. Поэтому для соединения всех отопительных приборов может применяться любой тип труб: стальные трубы, металлопластиковые, полипропиленовые.

Стальные прочны и долговечны. Однако их использование сопряжено со сложностью монтажа, выполнить который без навыков сварных работ невозможно. Кроме того, чтобы они не портили внешний вид помещения их необходимо периодически красить.

Металлопластиковые трубы пользуются большой популярностью. Монтаж системы отопления загородного дома с их помощью очень прост, особенно если применять резьбовые фитинги. Однако, как показывает практика, за счет сезонных перепадов температур зажим фитинга может ослабнуть и вызвать утечку теплоносителя. Поэтому места соединений необходимо регулярно проверять на утечки.

Полипропиленовые трубы (армированные) лишены недостатков стальных и металлопластиковых. Они монтируются с помощью сварки, что делает соединения очень прочным и долговечным, при этом сделать это можно своими руками даже не обладая опытом проведения подобного рода работ.

Важнейшем элементом являются воздухоотводчики. Это простые механические приборы, которые позволяют устранить воздух из системы, который блокирует ее работу. Другое их название – кран Маевского. Эти устройства необходимо устанавливать не только в самой верхней точке, но и на распределительных коллекторах и отопительных приборах.

В случае если для обогрева помещения применяются радиаторы отопления, то на каждый целесообразно установить терморегуляционный вентиль. С его помощью можно точно задать требуемую температуру.

Отопление частного дома теплыми полами

В качестве нагревательных элементов могут применяться радиаторы или теплые полы, а также их комбинация. Довольно часто делают комбинированное отопление дома, т.е. первый этаж обогревают теплыми полами, а второй батареями.

Отопление теплым полом имеет ряд достоинств:

  • позволяет создать более равномерный прогрев помещения, тем самым климатические условия становятся более комфортными, а система становится более простой;
  • радиаторы должны быть установлены вдоль всех наружных стен, что не всегда предусматривает планировка, в тоже время как теплые полы лишены данного ограничения;
  • простота регулировки.

Однако при всех достоинствах монтаж теплых полов более трудоемкий и дорогостоящий. Основной вклад вносят затраты на материалы и работу.

Принципиально эта система не сильно отличается от традиционной. Главное различие заключено в необходимости монтажа специального смесительного и распределительного коллекторов.

Дело в том, что температура воздуха теплого пола обычно не превышает 35 градусов, в то время как котел дает температуру теплоносителя более 50 градусов. Смесительный коллектор предназначен для решения трех задач:

  • задания невысокой температуры теплоносителя благодаря смешению горячего с остывшим;
  • распределение воды по контурам;
  • обеспечение циркуляции.

Система теплого пола строится по лучевой схеме. Благодаря чему, она очень проста в настройке и регулировки, что в свою очередь упрощает создания комфортных условий и одновременно позволяет экономить на отоплении.

Рассмотренные варианты создания системы обогрева могут быть применены для дома любой площади и этажности. Важно найти компромисс между требуемыми климатическими факторами, стоимости элементов, сложности обслуживания и затратами на энергоносители. Если правильно соотнести все выше перечисленные параметры, то в доме всегда будет тепло и уютно, а затраты на отопление не сильно обременят семейный бюджет.

Система отопления частного дома

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

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

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

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

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

Из чего состоит отопительная система?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Трубы для отопительной системы

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

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

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

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

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

Что следует делать в первую очередь?

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

Рассчитать необходимую мощность довольно просто – 1 КВт идет на 1 м 2 . Такое простое умножение дает вам определенный параметр. Полученную сумму следует умножить на 1,5 – это и будет оптимальная мощность котла.

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

В случае если вы решили дополнить типы систем отопления частного дома именно таким котлом, то следует просто рассчитать максимальный объем теплоносителя, который данный котел может вмещать. Для этого следует объем помещения (или суммарный объем помещений) которое будет отапливаться, просто разделить на 1000. То есть, объем комнаты в 100 м 2 равен 300 м 3 . Делим данный показатель на 1000 и получаем 300. Соответственно, именно такое количество теплоносителя и должен вмещать самодельный котел.

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

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

Что следует учитывать

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

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

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

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

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

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

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

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

Правила работы отопительной системы

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

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

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

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

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


Добавить комментарий