Виды систем отопления в частном доме

Варианты отопления частного дома С ростом популярности частного и загородного жилья для многих владельцев становятся актуальными проблемы выбора...

Варианты отопления частного дома

С ростом популярности частного и загородного жилья для многих владельцев становятся актуальными проблемы выбора источника отопления и его эффективности. Затраты на отопление дома могут составлять до 70 — 80% от стоимости всех коммунальных услуг. В зависимости от климатической зоны, длительности отопительного сезона, доступности и дешевизны источников энергии система отопления дома может базироваться как на одном источнике, так и используя комбинированные тепловые установки, которые способны работать на различных видах топлива (дрова, уголь, газ, мазут и пр.). О наиболее распространённых системах и способах отопления частного и загородного жилья, принципах действия, достоинствах и недостатках пойдёт речь в дальнейшем.

Печи и камины.

Простейшая система обогрева дома — традиционное печное отопление. Источником тепла здесь является кирпичная или металлическая дровяная печь. В южных регионах, где отопительный сезон относительно короток, отапливать дом небольшой площади можно при помощи камина.

Русская печка

Наиболее распространёнными материалами для выкладывания дровяных печей и каминов является простой или шамотный (огнеупорный) кирпич. Для сооружения полноразмерной кирпичной дровяной печи или камина обязательно необходима закладка отдельного фундамента. В случае если устройство печного фундамента по каким-либо причинам невозможно, рекомендуется установка металлической печи, газового или спиртового камина.

Металлическая печь

Главными преимуществами дровяного и угольного отопления являются относительная дешевизна и доступность топлива, полная независимость от различных источников (газ, электроэнергия), относительная простота эксплуатации.

Дрова для печки

Все кирпичные печи обладают высокой теплоёмкостью. Это означает, что нагретый кирпич, особенно шамотный, способен довольно долго отдавать тепло окружающему пространству. Даже в холодное зимнее время исправная дровяная печь способна поддерживать тепло на площади до 30 квадратных метров более 10 часов за одну топку.

Однако, кирпичные печи обладают ещё и повышенной тепловой инертностью. Поэтому на разогрев кирпичной печи уходит значительное время. Если растапливать печь в помещении, в котором температура опустилась ниже 0С, то некоторое время в период её розжига температура будет опускаться ещё ниже по причине подсасывания холодного воздуха снаружи в результате горения. Стальные и чугунные печи, а также камины отличаются более высоким быстродействием и низкой тепловой инертностью. Это означает, что растопленная металлическая печь или камин начинает отдавать тепло окружающему воздуху гораздо быстрее кирпичной печи, но и тело при этом держать не так долго.

Многие современные печи имеют специальные ребра и каналы для лучшей теплоотдачи и увеличение циркуляции тёплого воздуха. Однако, после окончания топки, металлические печи и камины быстро остывают. Это может вызывать определённые неудобства при постоянном проживании в отапливаемом помещении. Такие виды печей, а также камины прекрасно подойдут для эксплуатации в загородных домах с непостоянным проживанием, когда не требуется постоянное поддержание тепла.

Устройство дымохода — ещё одно необходимое условие для дровяных печей и каминов. При устройстве кирпичной трубы обязательно следует учитывать значительное возрастание нагрузки на фундамент. Металлическая труба может быть вынесена за пределы отапливаемого помещения и укреплена снаружи здания.

Устройство металлической трубы рядом с горючими материалами (дерево, пакля, пластик, обои и пр.) недопустимо, поскольку её нагрев раскалёнными газами может привести к возгоранию. Дымовая труба должна иметь качественную теплоизоляцию, полностью исключающую возможность возгорания. Все печные и каминные трубы при выведении на крышу должны быть выше её конька не менее чем на 20 см. Трещины, дефекты кладки, а также негерметичные соединения на трубах не допускаются, поскольку могут не только ухудшить тягу, но и стать причиной пожара или отравления угарным газом.

Дымоходы всех видов печей и каминов обязательно должны прочищаться не менее двух раз в год, перед началом отопительного сезона. Во избежание потерь тепла во многих печах имеются заслонки. Полностью закрывать печную заслонку можно только при полном сгорании топлива. Несмотря на кажущуюся простоту эксплуатации печи и камины нуждаются в периодической чистке, часто зависят от метеорологических условий и требуют внимательного отношения при эксплуатации.

Плюсы печного отопления

  • Полная независимость от внешних источников;
  • Дешевизна использования.

Минусы печного отопления

  • Занимает много места в доме;
  • Долго разогревается;
  • Нет возможности автоматизировать;
  • Процесс топки занимает много времени и сил.

Для отопления помещений большой площади необходимо устройство жидкостной или конвекционной системы отопления.

Водяное (жидкостное) отопление.

Для отопления помещений площадью свыше 30 кв. м. понадобится более сложная отопительная система, которая обеспечит равномерный обогрев всего дома. В этом случае необходима установка жидкостной или воздушной (конвекционной) системы отопления.

Радиатор водяного отопления

Традиционная жидкостная система отопления состоит из котла, в котором происходит разогрев жидкости: воды или антифриза. После нагрева, носитель тепла, которым является жидкость самотёком или принудительно, при помощи циркуляционного насоса подаётся по системе трубопровода к отопительным радиаторам. Передавшая тепло воздуху в помещении жидкость снова поступает в котёл.

Плюсы водяного отопления

  • Низкая цена энергоносителя (газ);
  • Одинаковая температура во всех комнатах;
  • Возможность автоматизации процесса;
  • Возможность удаленного управления.

Минусы водяного отопления

  • При использовании воды возможно замерзание системы.

Виды котлов для отопления

Топливо, при помощи которого функционирует система отопления, может быть любого вида. В широкой продаже имеются электрические, дровяные, угольные, пеллетные, жидкостные, газовые, а также комбинированные котлы, способные поддерживать заданную температуру в помещениях большой площади. Отопительные котлы могут устанавливаться как непосредственно в отапливаемом помещении, так и в подвале или в специальных пристройках. Котлы, работающие на сжигании топлива обязательно должны быть оборудованы дымоходом. Требования к ним аналогичные, как и к традиционным дровяным или газовым печам.

Отопительные котлы могут иметь как ручное, так и полностью автоматическое управление. Например, в широкой продаже имеются жидкостные и газовые отопительные котлы, поддержание температуры жидкости в которых регулируется подачей топлива вручную, независимо от наличия напряжения в электросети.

Более дорогие модели котлов оснащены электронными системами управления, которые способны поддерживать заданную температуру в помещениях без участия оператора, но требуют питания от электросети. Если котёл установлен непосредственно в отапливаемом помещении, то тепловые потери при транспортировке нагретой жидкости к радиаторам не являются критичными. Если котёл установлен на некотором расстоянии от отапливаемого здания обязательно проводится теплоизоляция всех труб. Металлические трубы обладают более выраженной потерей тепла, чем металлопластиковые и тем более полипропиленовые.

Что залить в систему отопления

Выбор жидкости как носителя тепла во многом зависит от того в каком месте установлен котёл, а также временно или постоянно используется жилое помещение, которое необходимо отапливать. Если дом используется нечасто и отопление включается только по приезде жильцов, тогда в качестве носителя тепла следует использовать незамерзающие жидкости во избежание повреждения отопительной системы. При постоянной эксплуатации отопления допустимо использование воды.

Рекомендуется регулярная замена теплоносителя в системе отопления, промывка и удаление различных отложений не реже одного раза в год.

Воздушное отопление

Воздушное или конвекционное отопление в нашей стране считается новинкой, но оно постепенно набирает популярность. Главным преимуществом такой системы является то, что носителем тепла в ней является воздух. Такая система отопления функционирует следующим образом: воздух нагревается от источника тепла (газ, ТЭНы), после чего по вентиляционной системе подаётся в отапливаемое помещение. Кроме теплового источника, система включает в себя теплоизолированный вентиляционный трубопровод и вентиляторы, обеспечивающие поступление нагретого воздуха в помещения.

Устройство воздушного отопления

Схема воздушного отопления

  1. Вытяжной воздуховод;
  2. Оконечный воздуховод;
  3. Прямоугольная воздухораспределительная решетка для подачи воздуха с потолка;
  4. Прямоугольная воздухораспределительная решетка для подачи воздуха с пола;
  5. Линейный диффузор для подачи воздуха с потолка;
  6. Круглая воздухораспределительная решетка для подачи воздуха с потолка или пола;
  7. Прямоугольная воздухораспределительная решетка для подачи воздуха со стены;
  8. Линейный диффузор для подачи воздуха с пола;
  9. Прямоугольная воздухораспределительная решетка для подачи воздуха из потолочных консолей или софитов;
  10. Сеть приточных воздуховодов;
  11. Воздухозаборные решетки;
  12. Подмес воздуха с улицы;
  13. Дымоход;
  14. Электронный фильтр;
  15. Печь для нагрева воздуха;
  16. Увлажнитель воздуха.

Ещё одним плюсом такой системы является возможность в летний период использовать систему для охлаждения и кондиционирования воздуха. Такие системы полностью автоматизированы и бесшумны благодаря применению современных электронных компонентов. Современная конвекционная система отопления включает в себя систему очистки воздуха от пыли и других примесей. Ещё одним преимуществом такой системы является отсутствие отопительных радиаторов и открытых трубопроводов. Недостатками являются относительно высокая стоимость и зависимость от электроэнергии, поскольку циркуляция воздуха обеспечивается встроенными электровентиляторами.

Плюсы воздушного отопления

  • Возможность использовать как систему кондиционирования;
  • Низкое энергопотребление, по сравнению с дугими системами использующими электричество;
  • Возможность автоматизации процесса;
  • Возможность удаленного управления.

Минусы воздушного отопления

  • Громоздкость системы;
  • Дороговизна монтажа;
  • Шум.

Инфракрасные обогреватели

Инфракрасный обогрев и альтернативные тепловые источники. Наряду с традиционными источниками тепла, всё большую популярность набирают и инновационные. Среди них — инфракрасный обогрев помещений. Главная привлекательность этого вида обогрева — возможность оперативного включения и отключения по мере необходимости в случае если обогреваемое помещение не используется.

Несмотря на работу от электросети инфракрасный обогрев позволяет значительно сэкономить на отоплении. Достигается это следующим образом: инфракрасные обогреватели и настенные экраны нагревают не воздух, а предметы, находящиеся в отапливаемом помещении. Когда в помещении нет людей инфракрасная система обогрева может автоматически отключаться и электроэнергия не потребляется. Если человек зашёл в комнату, система отопления мгновенно включается, не затрачивая энергию на обогрев окружающего воздуха. Такая система отопления привлекательна низкими затратами, поскольку потребляет сравнительно небольшое количество электроэнергии, но ставит проживающих в доме в зависимость от её бесперебойной подачи.

Инфракрасные обогреватели

Как оптимальный вариант, инфракрасная система обогрева может служить дополнением к традиционной и способствовать значительной экономии топлива или электроэнергии.

Плюсы инфракрасного отопления

  • Высокая скорость нагрева холодного помещения;
  • Быстрый монтаж;
  • Высокий КПД;
  • Возможность автоматизации процесса;
  • Возможность удаленного управления.

Минусы инфракрасного отопления

  • Сильно печет голову (при потолочном монтаже).

Геотермальное отопление

К другим альтернативным источникам тепловой энергии относятся геотермальные тепловые установки. Получение тепловой энергии от природных возобновляемых источников тепла несмотря на свою экзотичность набирает популярность среди владельцев частного загородного жилья.

Принцип работы геотермального отопления основан на транспортировке низкопотенциального тепла из глубинных слоёв почвы. Это достигается бурением нескольких скважин на глубину свыше 20-50 метров и закладку в эти скважины зондов. Температура глубинных слоёв земли на такой глубине постоянна и достигает отметки 4 градусов по шкале Цельсия.

При использовании теплового насоса этого вполне достаточно для обогрева помещений значительной площади. Система геотермального обогрева привлекает многих возможностью получить бесплатную тепловую энергию. Однако бурение сопряжено со значительными затратами, которые и затрудняют возможность массового использования тепла недр для обогрева частных домов.

Геотермальное отопление

  1. Тепловой насос
  2. Емкостный водонагреватель
  3. Буферная емкость отопительного контура

Как оптимальный вариант, инфракрасная система обогрева может служить дополнением к традиционной и способствовать значительной экономии топлива или электроэнергии.

Плюсы геотермального отопления

  • Низкая зависимость от внешних источников энергии;
  • Возможность использования в режиме кондиционирования в летний период;
  • Высокий КПД;
  • Возможность автоматизации процесса;
  • Возможность удаленного управления.

Минусы геотермального отопления

  • Чрезвычайно высокая стоимость монтажа;
  • Повышенные требования к утепелнию дома;
  • Ограниченная возможность при сильных отрицательных температурах.

Гелиотермальное отопление

В регионах с большим количеством солнечных дней в году возможно применение гелиотермальных установок. В качестве источника тепла в них используется солнечная энергия. Такой способ отопления появился сравнительно недавно, но в последнее время набирает популярность во многих странах с продолжительным отопительным сезоном. Функционирует гелиотермальная отопительная система следующим образом: на крышу дома устанавливается устройство — гелиоколлектор, в котором энергия солнечных лучей преобразуется в тепловую и передается жидкости или воздуху. В безоблачный солнечный день система способна поддерживать температуру свыше 18С в утеплённом помещении площадью до 20 кв. м. без применения других источников отопления при наружной температуре воздуха до −25С.

Вакуумный солнечный коллектор

Вакуумный солнечный коллектор

Применение геотермальной и гелиотермальной систем в сочетании с традиционными отопительными системами открывает большие перспективы экономии и рационального использования других видов топлива. В настоящее время во многих странах проводится ряд исследований и испытаний устройств, способных получать тепловую энергию от природных источников. Перспективы использования альтернативных источников тепловой энергии очень широки и привлекают многих не только возможностью снижения затрат на отопление, но также и улучшением экологической обстановки в результате снижения выбросов продуктов сгорания топлива в атмосферу.

Плюсы гелиотермального отопления

  • Низкая зависимость от внешних источников энергии;
  • Возможность автоматизации процесса;
  • Возможность удаленного управления.

Минусы гелиотермального отопления

  • Высокая зависимость от природных факторов;
  • Повышенные требования к утеплению дома;
  • Ограниченная возможность при сильных отрицательных температурах.

Источник: dacha48.ru

4 вида схем отопления дома газовым котлом (и какую выбрать)

Geostart

Без отопления жить в доме будет невозможно. Особенно это актуально для регионов, где холода длятся месяцами. При строительстве нового дома или ремонте существующего особое внимание уделяют грамотному проектированию и обустройству отопительной системы. Разберем разновидности схем отопления частного дома с газовым котлом и расскажем, на что обратить внимание при выборе одной из них.

Все об отопительных схемах частного дома с газовым котлом

Разновидности систем
— Одно- и двухтрубные
— Закрытые и открытые
— Тип циркуляции
— Вертикальные и горизонтальные
Что учесть при выборе

Разновидности газовых систем отопления

Отопительная система с газовым теплогенератором обычно представляет собой замкнутый контур, в котором циркулирует жидкость. Ее греет работающий на газе котел. Контур состоит из нагревательных приборов. Они могут быть соединены в общую сеть самыми разными способами. От выбора этого способа зависит эффективность обогрева.

Кратко охарактеризуем возможные схемы газового отопления в частном доме.

Одно- и двухтрубные системы

Нагревательное оборудование, чаще всего это радиаторы, но могут быть и другие варианты, соединяются между собой посредством труб. Существует пять способов их соединения.

1. Стандартная однотрубная

Максимально простая и дешевая в обустройстве конструкция, что считается ее основным плюсом. Батареи соединены последовательно одной трубой, через которую проходит подача подогретой жидкости и обратное движение остывшего теплоносителя. Он поступает в радиатор, проходит его и двигается в следующий. Поэтому рабочая температура в каждом последующем нагревательном приборе снижается. Это главный недостаток, исправить который никак нельзя.

2. Усовершенствованная однотрубная (или «Ленинградка»)

Отличие от стандартной системы заключается в установке переходников-байпасов на каждую включенную в контур батарею. В результате часть теплоносителя проходит по байпасам и сохраняет при этом тепло. Таким образом, нивелируется основной недостаток стандартной однотрубной схемы. Если дополнить «Ленинградку» терморегуляторами и кранами, можно регулировать подачу тепла в радиаторах. При этом сохраняется дешевизна обустройства, что делает ее очень привлекательной для пользователей.

3. Стандартная двухтрубная

Ее принципиальное отличие — наличие раздельной подачи и отведения теплоносителя от каждого радиатора. Для обустройства такой конструкции требуется большое количество труб, поэтому она намного дороже однотрубной. При этом остывший и подогретый теплоноситель не смешиваются между собой. Все батареи греются примерно одинаково, можно регулировать их температуру.

Направление подающего и обратного потока — встречное, поэтому есть опасность, что жидкость двинется по пути наименьшего сопротивления, и круг циркуляции преждевременно замкнется. Для предотвращения этого ставят дополнительные регулировочные элементы.

4. Петля Тихельмана

Схема отопления дома газовым котлом с параллельным направлением движения подачи и обратки. В этом случае невозможно преждевременное замыкание циркуляционного контура. Поток теплоносителя имеет одинаковые характеристики в любой точке. При этом нет необходимости в установке дорогостоящих регулировочных элементов, как в стандартной двухтрубной. Это значимый плюс.

Недостатком можно считать ограниченность в применении. Например, для вертикальной разводки петля Тихельмана не используется.

Предполагается наличие двух коллекторов. От одного лучами отходят подающие трубы к каждой из батарей. Ко второму подключены трубы-обратки. Схема обеспечивает подачу теплоносителя заданной температуры ко всем нагревательным приборам. Регулировать уровень их нагрева очень просто.

Основной недостаток коллекторной конструкции — большой расход труб, что увеличивает стоимость решения и значительно усложняет монтаж. Важный момент. В отличие от всех описанных выше схем коллекторная может работать только по принудительному принципу.

Закрытые и открытые

Для компенсации расширения жидкости при нагреве обязательно используют расширительный бак. Он может быть закрытым либо открытым. Это определяет свойства системы. Кратко охарактеризуем оба варианта.

Под открытой понимают систему, в которой теплоноситель соприкасается с воздухом. Это происходит через отверстие в расширительном баке. Компенсация объема осуществляется естественным образом, путем изменения уровня наполнения емкости. Поэтому размещают ее в верхней точке контура. Других вариантов быть не может. Это максимально простое и дешевое решение. У него есть недостатки.

Прежде всего, жидкость испаряется, ее периодически доливают. Прямой контакт с кислородом провоцирует воздушные пробки и коррозию металлических элементов. Использование антифриза запрещено, разрешена только вода. При размещении расширительной емкости на неотапливаемом чердаке требуется утепление бачка.

В этом случае контур полностью герметичен, жидкость с воздухом не соприкасается. Закрытый расширительный бак оснащен мембраной, принцип работы которой основан на сжатии воздуха внутри емкости. Поэтому бак может быть установлен в любой точке системы. Большинство современных котлов уже оборудовано встроенным расширителем. Емкость герметична, поэтому доливать ее не нужно.

Можно использовать любой антифриз, даже токсичный.

Тип циркуляции

Чтобы отопительная система нормально работала, жидкость внутри нее должна циркулировать с постоянной скоростью. Это может происходить естественным путем или при помощи дополнительного оборудования. Разберем оба варианта.

Предполагает, что теплоноситель движется внутри сети-контура вследствие разности плотности нагретой и остывшей жидкости. Под влиянием гравитации он перемещается с определенной скоростью. Изменить ее можно за счет увеличения/уменьшения диаметра труб, укладки их под определенным наклоном, т.п. Основные плюсы — дешевизна и энергонезависимость. Нет подключенного к сети оборудования, поэтому даже при отключении электроэнергии отопление будет функционировать. Не работает в случае с теплыми полами .

В схему системы газового отопления частного дома встраивают циркуляционный насос . Он заставляет жидкость двигаться внутри контура. В этом случае можно выбирать трубы меньшего диаметра, что значительно дешевле. Насос создает нужный напор, с его помощью комнаты прогреваются быстро и эффективно.

С принудительной циркуляцией работают любое греющее оборудование, включая теплые полы. Значимый минус — энергозависимость. Насос нуждается в подаче питания, без него отключается.

Вертикальная и горизонтальная разводка системы отопления в частном доме

Подведение теплоносителя к батареям осуществляют разными способами. По положению труб-стояков различают горизонтальную и вертикальную разводку. В первом случае жидкость подается горизонтально расположенными трубопроводами. Этот вариант хорош для одноэтажных строений. Если этажей несколько, разводку выполняют отдельно для каждого.

Основное преимущество схемы — возможность контроля и регулировки отопления каждого этажа. Это универсальный вариант, подходит для любого типа планировки.

Вертикальная разводка предполагает использование вертикальных стояков. Различают верхнюю и нижнюю подачу теплоносителя. Первый вариант позволяет максимально эффективно использовать разницу давления между нагретыми и холодными участками контура. Его обычно используют при обустройстве конструкции с гравитационной циркуляцией. В многоэтажных постройках вертикальную разводку используют, если расположение радиаторов на разных этажах точно совпадает.

Как выбрать схему газового отопления дома

Для любого дома можно подобрать несколько вариантов отопительных систем. Чтобы выбрать из них лучшую, нужно учесть несколько важных факторов.

  • Качество утепления постройки. Оптимально, если потери тепла будут минимальными.
  • Климатические особенности местности. Особенно важны минимальные температуры в зимний сезон, количество холодных месяцев в году, т.п.
  • Индивидуальные пожелания пользователей. К примеру, возможно обустройство греющего пола в какой-то одной или нескольких комнатах.
  • Наличие электроэнергии и стабильность ее подачи. Так, монтаж генератора решает проблему частых отключений электричества.
  • Этажность и планировка дома.
  • Стадия ремонта или строительства и планируемый дизайн интерьера. Коммуникации, а в некоторых случаях и отопительные приборы, можно убрать в стены или в пол.
  • Финансовые возможности.

Перечислим несколько самых эффективных и востребованных у пользователей вариантов.

Один из них — коллекторное подключение с принудительной циркуляцией . Это универсальное и практичное решение, которое используют для одного или нескольких этажей. Можно подключать как отдельные приборы, в том числе и греющий пол, так и отдельные контуры. Каждый из них регулируют и настраивают отдельно, все органы управления собраны в коллекторном шкафу. При этом коммуникации замаскированы в полу или в стенах. Основные недостатки — энергозависимость, высокая цена комплектующих и монтажа.

К бюджетным решениям относят «Ленинградку» со смешанной циркуляцией . Конструкция простая и надежная, работает в условиях частого отключения электроэнергии. Для нее выбирают энергонезависимый газовый котел. Ставят циркуляционный насос, коммуникации прокладывают с уклоном, необходимым для естественной циркуляции.

Решение работоспособно с наличием электроэнергии и при ее отключении, подойдет для одноэтажного частного дома и для коттеджа в два-три этажа. Встроить теплый пол проблематично, но можно. Его подключают как отдельный контур, через термосмеситель. Надо понимать, что при отключении электричества он работать не будет.

Эффективно работает петля Тихельмана с принудительной циркуляцией . Решение позволяет включать в общий контур отопительное оборудование разных типов: батареи, тепловые завесы, конвекторы. Работу каждого из приборов обогрева можно контролировать и настраивать. Можно отключать и даже демонтировать обогреватели с работающим котлом, что очень удобно. Петля Тихельмана может работать в домах разной этажности. Для больших площадей ее лучше разделить на несколько контуров.

Источник: geostart.ru

Система отопления частного дома: виды, конструкция, преимущества и недостатки

Виды систем отопления частного дома

Монтаж и схемы систем отопления

Автор Евгений Апрелев На чтение 10 мин Просмотров 1.6к.

Частный дом имеет массу достоинств перед квартирой в многоэтажке. Это и большая жилая площадь, и наличие собственного, пусть и небольшого дворика, где можно разбить сад и поставить беседку для отдыха. Единственной проблемой владельца является обогрев данной недвижимости. В этой публикации будут рассмотрены наиболее распространенные современные системы отопления частного дома, широко применяющиеся на всей территории России.

Как не замерзнуть в холода?

Многие столетия печи и камины были самыми распространенными теплогенераторами, использовавшимися для обогрева домов в России. Такие устройства также достаточно широко применяются, но выполняют они, чаще всего, вспомогательную или декоративную функцию. Существует несколько видов отопления частного дома, наиболее эффективными из которых является водяная, электрическая и воздушная.

Для того чтобы правильно выбрать обогрев дома, следует знать конструктивные особенности, преимущества и недостатки каждого вида. Многие наши соотечественники при строительстве домов совмещают сразу несколько типов отопления, чтобы не остаться без тепла при любых форс-мажорных обстоятельствах.

Водяная система

Данный тип отопления представляет собой замкнутый контур, «сердцем» которого является котел. Посредством сжигания топлива установка нагревает теплоноситель, циркулирующий по отопительному контуру, выбор которого зависит от назначения обогреваемого помещения:

  • в жилых домах, где температура воздуха не будет опускаться до точки замерзания, чаще всего применяется обычная вода;
  • в постройках с периодическим проживанием, в качестве теплоносителя используются различные рассолы и антифризы.

Все отопительные установки, предназначенные для работы в водяном обогреве, различаются по типу сжигаемого топлива; по способу забора необходимого для процесса горения воздуха; по типу удаления продуктов горения.

Не стоит думать, что приобретя отопительный котлоагрегат, все проблемы с обогревом жилища решены. Главную роль тут играет не сам котел, а отопительный контур, состоящий из трубопровода и батарей, а также массы вспомогательного оборудования.

Водяная автономная система отопления частного дома может быть:

  • Гравитационная.
  • С принудительным перемещением воды в отопительном контуре.

Обогрев дома с естественной циркуляцией теплоносителя – это наиболее простая, недорогая и доступная схема, проектирование и монтаж которой достаточно просто сделать собственными силами, без привлечения дорогостоящих специалистов. Принцип действия основан на изменении плотности теплоносителя, в зависимости от его температуры. Нагретая вода по стояку поднимается вверх. Из верхней точки она распределяется по трубопроводу и радиаторам, в которых происходит теплообмен с воздухом помещений. Охлажденный теплоноситель самотеком возвращается в котлоагрегат.

Важно! Для эффективной естественной циркуляции теплоносителя следует монтировать трубопровод с уклоном, 1 см на каждый погонный метр трубопровода. Особое внимание нужно уделить расположению расширительного бака, который следует располагать в наивысшей точке отопительной системы.

Второй тип водяного отопления – это контур с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Контур с принудительной циркуляцией

Его от гравитационной отличает наличие циркуляционного насоса, с помощью которого и происходит перемещение воды по трубопроводу. Многие частные застройщики задают вопрос, какая система отопления лучше для частного дома? Для небольшого одноэтажного строения прекрасно подойдет водяной обогрев с естественной циркуляцией воды в контуре. Если планируется многоэтажное строение – однозначно следует выбирать схему с принудительной циркуляцией.

Выбор разводки

Сегодня, наиболее популярными типами разводки считаются однотрубная, двухтрубная или коллекторная.

В однотрубной системе все радиаторы соединяются между собой последовательно.

Последовательное соединение радиаторов

Такая схема проста и менее затратна, чем все остальные. При ее достоинствах у такой схемы есть и недостаток – неравномерный нагрев радиаторов.

В двухтрубном варианте, все приборы (радиаторы) монтируются параллельно друг другу.

Параллельное соединение радиаторов

В такой схеме радиаторы прогреваются равномерно и появляется возможность регулировки их температуры, путем установки запорной арматуры или термостатических вентилей на вход каждого устройства.

При коллекторной разводке, каждый радиатор имеет свой отдельный подающий и отводящий трубопровод.

Коллекторная разводка

В такой схеме разводки можно контролировать температуру каждого радиатора непосредственно на коллекторе, без установки на приборах отопления дополнительной арматуры.

Выбор труб

Как уже писалось выше, для создания простейшей схемы водяного обогрева дома необходимо следующее оборудование: котел, трубы и батареи. Существуют различные конструкции котлоагрегатов, которые для нагрева теплоносителя могут потреблять природный или сжиженный газ, жидкое или твердое топливо. Выбор зависит от доступности того или иного топлива, а также от предпочтений владельца.

Наиболее экономичными и автоматизированными признаны газовые отопительные теплогенераторы. Единственный минус в их применении – это невозможность самостоятельной установки. Монтаж газового оборудования должны производить лица, имеющие на это специальное разрешение государственного образца.

Трубы для создания контура следует выбирать исходя из химического состава теплоносителя, его давления и температуры, а также материальных возможностей заказчика. Сегодня, наиболее часто применяются трубы из:

  • Стали. Отрезки стальных труб необходимого диаметра соединяются при помощи сварки. Если используются трубы из оцинкованной и нержавеющей стали, то применяется метод резьбового соединения. Создание стального контура характеризуется средней стоимостью материалов, высокой стоимостью монтажа.
  • Меди. Этот материал выдерживает высокие температуры и давление. Участки медной трубы соединяются методом пайки. Работа с медными трубами требует специального инструмента и высокой квалификации монтажника. Характеризуется высокой стоимостью материалов и монтажа.
  • Полимеров. Данные типы материалов достаточно прочны и устойчивы к коррозии, имеют идеально гладкую внутреннюю поверхность, что препятствует отложению на ней накипи. Монтаж полимерных труб производится методом пайки или резьбового соединения. Контур из полимерных труб характеризуется высокой коррозийной устойчивостью при низкой стоимости материалов и монтажа.

Справедливости ради стоит отметить, что трубы из полимеров имеют высокий коэффициент теплового расширения. Другими словами, при резкой смене температуры такие трубы могут дать течь.

Выбор отопительных приборов

Радиаторы (регистры, батареи) – это устройства, предназначенные для улучшения теплоотдачи между теплоносителем и воздухом обогреваемого помещения. Сегодня, на отечественном рынке климатической техники широко представлены регистры из следующих материалов:

  • Сталь. Стальные радиаторы характеризуются средними показателями теплоемкости, веса и стоимости, быстро нагреваются и имеют привлекательный внешний вид.
  • Чугун. Приборы из этого материала имеют одно неоспоримое достоинство – высокую теплоемкость. Недостатки: большая масса и высокая стоимость изделия.
  • Алюминиевые радиаторы быстро нагреваются, недороги, имеют небольшой вес и привлекательный дизайн. Основные недостатки – при отключении котла они достаточно быстро остывают; в соприкосновении с медью, цинком и некоторыми другими металлами образуют гальваническую пару, что влияет на их коррозийную стойкость.
  • Биметаллические отопительные устройства лишены этого недостатка, и при тех же достоинствах, как у алюминиевых изделий имеют более высокую стоимость. Основной недостаток – низкая теплоемкость.

Совет: Выбирая схему разводки, приборы и материалы для создания отопления, обязательно проконсультируйтесь с проектировщиками.

Обогрев частного дома воздухом

Воздушное отопление является еще одним способом обогреть частный дом. Реализуется данный вариант двумя способами:

  • Установкой конвекционных термогенераторов.
  • Монтажом котлоагрегата с принудительным перемещением нагретых воздушных масс по системе воздуховодов.

В первом варианте, теплогенератор имеет на корпусе специальную конструкцию из полых отрезков труб.

Теплогенератор с естественной циркуляцией

При нагреве в трубах возникает явление естественной конвекции, благодаря которой значительно снижается время обогрева помещения. Горячий воздух поступает в подпотолочное пространство и через решетки, поступает в обогреваемые помещения. Плюсом гравитационной циркуляции воздушных масс является простота устройства. Недостатки тоже есть: каждое открытое окно, дверь или форточка нарушает естественную циркуляцию воздушных масс.

В современную систему воздушного отопления для частного дома входит теплогенератор, который посредством сжигания топлива разогревает и подает по сети воздуховодов горячий воздух, вытесняя им холодные воздушные массы их обогреваемых помещений. Циркуляция их может создаваться за счет разницы в температурах (гравитационная), или при помощи вентилятора (принудительная).

Принцип работы котлоагрегата воздушного обогрева заключается в следующем: при сгорании топлива все раскаленные газы поступают в теплообменник, который соединен с системой отвода продуктов горения.

Принцип работы котла

Вентилятор обдувает раскаленный теплообменник, тем самым снижая его температуру и нагревая воздух, который поступает в воздуховоды и распределяется по помещениям. Охлажденные воздушные массы по обратным воздухопроводам попадают в теплогенератор.

Выбор воздуховодов

Как уже стало понятно, для воздушного обогрева частного дома не нужны батареи. Отопительный контур состоит из системы воздуховодов, которые различаются диаметром, формой сечения и материалом, из которого изготовлены.

Круглые воздуховоды имеют меньшее аэродинамическое сопротивление, чем прямоугольные, но ограниченное (из-за габаритов) поперечное сечение. Прямоугольные воздуховоды применяются, чаще всего, при ограничении в площади подпотолочного пространства. Крепятся воздухопроводы к потолочному перекрытию с помощью забивных шпилек, хомутов и монтажных скоб.

Совет: Не рекомендуется превышать длину магистральных воздуховодов и ответвлений из-за значительной потери тепловой энергии. Длина магистрали не должна быть более 30м., а ответвлений более 15м.

Сегодня в продаже можно встретить металлические, пластиковые и текстильные воздухопроводы.

  • Первые, как правило, изготавливают из оцинкованной и нержавеющей стали. Они недороги, имеют небольшой вес, обладают прекрасной огнестойкостью и антикоррозийными свойствами.
  • Пластиковые воздухопроводы обладают всеми достоинствами металлических. Единственный недостаток – отсутствие огнестойкости. Для воздушного обогрева жилых домов их использование не рекомендуется.
  • Воздухонепроницаемые текстильные воздухопроводы из стекловолоконных тканей обладают неплохой огнестойкостью, небольшим весом, легко монтируются и перемещаются. Недостаток: они предназначены только для принудительной транспортировки воздушных масс.

Важно! Если воздуховоды проходят через неотапливаемые помещения, то для предотвращения появления конденсата их необходимо утеплить.

Обогрев частного дома электричеством

Сегодня, электрическая система отопления частного дома стала достаточно популярна благодаря появлению на отечественном рынке климатической техники современных отопительных установок: электроконвекторов, ИК обогревателей, различных модификаций «теплых полов».

Для обогрева дома, чаще всего применяются электрические конвекторы или комбинацию «конвекторы – теплый пол».

Конвекторы

Принцип их работы достаточно прост: в корпус устройства установлен нагревательный элемент (ТЭН), который вокруг себя разогревает воздух. Нагретые воздушные массы имеют меньшую плотность, поэтому поднимаются верхнюю часть устройства, где и выходят через решетки. Их место в корпусе замещают охлажденные воздушные массы, которые поступают в конвектор через нижние решетки. Так происходит естественная циркуляция воздуха, которая возникает вследствие естественной конвекции.

Необходимая температура в помещениях с электроконвекторами поддерживается встроенными в устройства термостатами. Для большего комфорта, существуют модели с возможностью подключения внешних термостатов.

Существует два типа электроконвекторов: плинтусные (с мощностью от 0,3 до 3 кВт) и высокие (от 0, 5 до 5 кВт). Длина конвекторов варьируется от 40 см. до 2,5 м. Электрообогрев частного дома потребует грамотного расчета необходимой мощности устройств и наличия проводки, которая выдержит данную нагрузку.

Совет. Для расчетов мощности рекомендуем опираться на следующие данные: для хорошо утепленных домов требуется 20 Вт/м 3 ; для домов со средней степенью утепления (только несущие стены) требуется 30 Вт/ м 3 ; для слабоутепленных построек – 40 Вт/м 3 . Например для кирпичного дома без дополнительного утепления, объемом 300 м 3 (площадь 100 м 2 , высота потолков 3 м.) необходимо 300 х 40 = 12 тыс. Вт или 12 кВт мощности.

Сколько стоит обогреть дом

Выше были рассмотрены три самых используемых варианта обогрева частного дома: водяное, воздушное и электрическое отопление.

Итак, водяное отопление дома, площадью 100 м 2 с согласованиями и подводом газовой магистрали может составить от 10 до 18 тыс. у.е. Если использовать электрокотел, то первоначальные вложения существенно уменьшаться, зато увеличатся эксплуатационные затраты. Если не учитывать затраты на различные согласования, то водяное отопление с газовым теплогенератором считается наиболее экономичной системой отопления частного дома.

Немного проигрывает ему по экономичности, зато сильно выигрывает по первоначальным вложениям только обогрев жилища электроконвекторами. Для одноэтажного дома в 100 м 2 нужно (в среднем) семь конвекторов, мощностью 2,5 кВт/ч. Стоимость каждого варьируется от 100 до 200 у.е. Несложно подсчитать вложения на приобретение устройств, а также на монтажные работы.

Для обогрева воздухом потребуются достаточно высокие первоначальные вложения и эксплуатационные расходы. Затраты на оборудование, предназначенное для нагрева и транспортирование воздуха, составит (без согласования, но с проектными работами) около 11 тыс. у.е. Стоимость обустройства воздушного обогрева дома, в большинстве российских компаний составляет 25-35 у.е/1 м 2 .

Источник: ventilationpro.ru

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...