Водяное отопление частного дома – популярное, но довольно дорогостоящее удовольствие, ведь нужно купить трубы, радиаторы, котел и пр. Поэтому будем экономить на монтаже, и в этом вам поможет наша статья.

Почему водяной обогрев?

В качестве носителя выступает вода, а ее теплоемкость в 4000 раз больше, чем у воздуха, и относится она к наиболее дешевым и доступным ресурсам. Но есть, и не одна, ложка дегтя. Процесс монтажа к простым не отнесешь, а если планируете устанавливать газовый котел, то нужно соответствующее разрешение, план и т. д. Кроме того, проводить работы возможно только на этапе строительства. А если вам нужно организовать подогрев пола, то схема становится еще сложнее.

Еще такое отопление требует постоянного контроля. Если собрались оставить жилье на длительный период зимой, то носитель следует слить. Иначе при минусовой температуре он превратится в лед и попросту разорвет трубопровод. Все знают, что в воде содержатся различные примеси, способствующие коррозии металлических элементов, которые содержит любая система. А отложения солей на внутренней части труб препятствуют свободной течи и ухудшают теплоотдачу. И, наконец, если не установить специальный спусковой клапан, в системе могут возникнуть воздушные пробки. Они тоже значительно снижают эффективность.

Виды конструкций для обогрева дома

Отопление с водой в качестве носителя имеет очень простой принцип работы, а его конструкция состоит из трех основных узлов: нагревательный элемент (котел), трубопровод, по которому проходит жидкость, и радиаторы. Последние нагреваются и отдают тепло окружающей среде. Теплоноситель постепенно остывает и, пройдя круг по системе, возвращается обратно в котел, и цикл повторяется заново.

Регулировать микроклимат можно двумя способами. Первый – настроить котел на нужную температуру, второй – изменить расход теплоносителя в конкретном радиаторе с помощью специального крана. Они устанавливаются на входе каждой батареи. Кроме того, встречается автоматическая регулировка посредством термостата. Если в доме установлена двухтрубная система, тогда перед каждым краном или термостатом необходимо поставить байпас.

Еще системы делятся на естественные и принудительные. В первом случае отопление функционирует независимо от электроэнергии, да и сама конструкция предельно проста. Жидкость течет по трубам за счет разности температур без помощи какого-либо насоса. Горячая вода имеет меньшую плотность и вес, поэтому стремится вверх, а остыв, уплотняется и возвращается назад в нагреватель. Минусы:

• большое количество труб;
• диаметр трубопровода должен обеспечить естественную циркуляцию;
• невозможно использовать современные радиаторы с малым сечением.

В принудительных системах циркуляция теплоносителя происходит за счет работы насоса, а все излишки жидкости попадают в расширительный бак. Для контроля давления предусмотрен манометр. К достоинствам следует отнести небольшой расход теплоносителя. Также тут можно устанавливать трубы любого диаметра, в том числе и малого. Система отличается высокой эффективностью. Недостаток только один – зависимость насоса от электроэнергии.

Какой может быть разводка?

Мы уже знаем виды систем водяного отопления частных домов, но прежде чем рассматривать особенности монтажа своими руками, следует более подробно поговорить о схемах: обсудить, какие они бывают, в чем заключаются достоинства и недостатками каждого варианта. Разводка может быть верхней или нижней, горизонтальной и вертикальной, а также комбинированной.

Встречаются однотрубные системы, в которых отопительные приборы подключаются последовательно, и жидкость проходит каждый из них по очереди. Естественно, она постепенно охлаждается, и чтобы компенсировать эту разницу температур, следует в конце магистрали устанавливать резисторы с большим количеством секций. В двухтрубных системах приборы подключаются к стояку параллельно. Достоинства – быстрая регулировка температуры и более равномерный нагрев жилья. Для коллекторного расположения труб характерно наличие двух соединенных трубопроводов (подающего и обратного). В этом случае возможен полный контроль всех батарей.

Внимания заслуживает популярная в частных домах схема водяного отопления, включающая дополнительно обогрев пола, а делая монтаж такой системы своими руками, вы получаете очень ощутимую экономию. В этом случае радиаторы могут выступать в качестве основных обогревающих элементов либо дополнительных.

Если система теплого пола функционирует не во всем доме, а только на некоторых участках, то в каждом отдельном контуре необходимо установить термостатический клапан. Это устройство снижает температуру возвращающейся из системы жидкости. Термостатическая головка реагирует на температуру воды, и если она слишком горячая, то клапан перекрывается. Когда расположение теплого пола далеко от коллектора, следует отдавать предпочтение специальным клапанам. Их можно разместить в настенном боксе, а благодаря конструкционным особенностям их легко подключить. Также совместно устанавливается и клапан обезвоздушивания. Этот способ хорош, если площадь теплого пола не превышает 15 квадратов.

А вот когда дом отапливается в основном посредством пола с подогревом, а радиаторы выполняют лишь дополнительную роль, то система состоит из двух отдельных функционирующих узлов. Каждая подсистема должна оснащаться насосом. Чтобы снизить температуру теплоносителя под поверхностью пола, необходимо использовать трехходовой смесительный клапан. Это устройство еще и регулирует мощность обогрева. А за нагревом радиаторов следят установленные на них термостаты.

Монтаж и требования безопасности

В этом пункте мы рассмотрим, как провести водяное отопление своими руками.

Как сделать водяное отопление частного дома своими руками - пошаговая схема

Шаг 1: Проект

Для начала выбираем подходящую схему и отображаем ее на бумаге. Учитывайте площади комнат, положение радиаторов, трубопровода, их размеры и пр. Такая зарисовка поможет правильно вычислить количество расходных материалов. Специальные программы значительно упростят все расчеты.

Шаг 2: Комплектующие

Кратко рассмотрим, каким может быть котел, батареи и трубы. Виды отопительных агрегатов в зависимости от используемого топлива бывают газовые, электрические, и комбинированные. Фаворитом среди этих вариантов по праву можно назвать газовые устройства. Водяные котлы бывают с насосом (для принудительной схемы отопления частного дома) или без него (естественная циркуляция), причем оба типа вполне можно установить своими руками. Отлично себя зарекомендовал двухконтурный агрегат, обеспечивающий не только тепло в доме, но и горячую воду.

Радиаторы делятся на стальные, чугунные, биметаллические и алюминиевые.

Порадуют ценой, но в то же время они подвержены коррозии, а если планируете сливать теплоноситель, то эксплуатационный срок значительно сократится. Чугун, напротив, можно сказать, вечный материал. Он долго нагревается, но и держит тепло длительное время. Но большой вес, не слишком привлекательный внешний вид и высокая стоимость значительно снизили популярность этого материала. На смену чугунным батареям пришли алюминиевые. Их вид весьма привлекателен, они быстро нагреваются и устойчивы к коррозии. Однако алюминий не переносит резких перепадов давления. Биметаллические резисторы славятся отличной теплоотдачей, правда, антикоррозионные свойства остались такие как у алюминия.

Стальной трубопровод потерял былую славу из-за малого эксплуатационного срока. Его вытеснил современный полипропилен. Легкий монтаж, возможность создать "цельную" конструкцию, приемлемая стоимость и надежность – все это неоспоримые плюсы. Хорошие характеристики имеют еще и медные трубы, но их стоимость далеко не всем по карману.

Шаг 3: Котел

Водяное отопление в частном доме построено так, что носитель нагревается котлом. Эта схема самая оптимальная в отсутствие централизованного снабжения. Поэтому выбирая место, где установить котел, следует учитывать расположение ввода газопровода или наличие электропроводки. Если речь идет о твердотопливном агрегате, то нужно произвести дополнительный монтаж дымовой трубы. Если отдаете предпочтение естественной циркуляции теплоносителя, тогда отопительный агрегат расположите так, чтобы ввод обратки был как можно ниже. В этом случае идеально подойдет подвальное помещение.

Шаг 4: Монтаж радиаторов

Батареи размещают под окнами либо около дверных проемов. Конструкция крепления зависит от материала резисторов и количества секций. Чем тяжелее они будут, тем в более надежной фиксации нуждаются. Между батареями и подоконниками следует оставлять зазор не менее 10 см, до пола должно быть более 6 см. Установив на каждый элемент запорную арматуру, вы сможете регулировать количество теплоносителя в батареях, а воздушный клапан поможет избежать нежелательных пробок.

Шаг 5: Разводка

Котел будет отправной точкой для монтажа трубопровода. При этом следует придерживаться выбранной и зарисованной на бумаге схеме. Если трубы видны, то речь идет об открытой разводке. С одной стороны, страдает эстетическая сторона, а с другой, любая течь останется на виду, и чтобы заменить поврежденный элемент, не нужно разбирать короб. Трубопровод можно еще и спрятать, замуровать в стене, сделать обшивку из гипсокартона и т. д. На этом этапе проводят подключение батарей, дополнительного оборудования (насоса, фильтров, блока безопасности, расширительного бачка и пр.).

Проведение отопления в частном доме – это серьезная комплексная задача, которая включает множество этапов и работ. Это проектирование и выбор той или иной системы отопления, выбор оборудования и расходных материалов, закупочные и монтажные работы, испытательная опрессовка и настройка системы. Мы хотим рассказать, как правильно провести отопление в частном доме.

Подготовительный этап

Проектирование

На подготовительном этапе необходимо решить наиболее общие и серьезные вопросы: рассчитать необходимое для обогрева количество тепла, определить тип системы, характер разводки теплоносителя, вид теплоносителя и множество других важных проблем.

Здесь следует учесть все возможные нюансы, такие как:

• Климатические особенности региона . Это средние и пиковые показатели температур, направление и сила ветра, режим выпадения осадков и т.д.;
• Особенности ограждающих конструкций, кровли и фундамента, а также уровень теплоизоляции стен и герметичности дверей и окон ;
• Возможности бесперебойной подачи энергоносителей . Перед тем, как проводить отопление в частном доме, следует выяснить положение дел на энергетическом рынке вашего региона, так как от вида используемого топлива сильно зависит выбор и конфигурация всей отопительной системы;
• Предполагаемый режим эксплуатации дома в зимнее время . Эпизодически-кратковременный режим предъявляет несколько иные требования, нежели постоянный;
• На этапе проектирования необходимо рассмотреть и учесть все возможности экономии средств и использования различных, в том числе альтернативных источников энергии.

Важно!
Проект составляется согласно установленным стандартам СНиП и ГОСТ с учетом всех перечисленных нюансов.
Заниматься расчётами и графическим оформлением должен грамотный специалист с соответствующим образованием.

Здесь мы хотим сделать несколько оговорок.

Возможно, прозвучат банальные вещи, однако проговорить их необходимо:

1. Проект – это один из наиболее важных и ответственных этапов работ, и пренебрежительное отношение к проектированию – лучший способ испортить все мероприятие еще в зародыше;
2. Большинство хозяев обеспокоено, в первую очередь, качеством монтажа, но не стоит забывать, что наиболее дорогие и непоправимые ошибки – это ошибки проектирования;
3. Если вы не имеете технического образования и опыта расчетов, тогда лучше доверить эту работу профессионалу. Если хочется поработать самому – для этого найдется множество других возможностей. Экономия в этом случае рискованна и чревата серьезными потерями средств.

Важно!
Грамотно составленный проект должен включать полный расчет системы, спецификацию оборудования и материалов, графическую часть (общие и специальные чертежи с указанием путей радиаторной разводки и расположения приборов), пояснительную записку, смету, аксонометрическую схему.
На титульном листе должна стоять печать проектной организации и подписи ответственных лиц.

Выбор типа системы

Выбор типа системы отопления – не менее важный этап, который можно отнести к проектированию. Мы выделили этот этап, так как именно здесь возникает множество вопросов.

Итак, давайте разберемся, какие системы отопления вообще бывают:

• По характеру разводки – однотрубные, двухтрубные и коллекторные . Первые дешевле и проще, но прогрев будет неравномерным и эффективность ниже, вторые позволяют быстрее и равномернее отапливать площади, а третьи – наиболее эффективны, но и наиболее сложны и дороги;
• По типу теплоносителя – водяные, паровые, воздушные, электрические . Как правило, в частных домах используют водяную и/или электрическую систему. Водяные контуры нам всем хорошо знакомы, а электрические системы состоят из , конвекторов и обогревателей различных конструкций;
• По способу движения теплоносителя – с естественной или принудительной циркуляцией . Подавляющее большинство современных систем работают по принципу принудительной циркуляции, так как она намного эффективнее и экономнее.

Важно!
Наиболее популярный и распространенный вариант – это двухтрубная или коллекторная система с жидким теплоносителем и принудительной циркуляцией.
Такой выбор продиктован рядом объективных причин.

В качестве теплоносителя используют водопроводную воду или антифриз. Использование антифриза повышает надежность эксплуатации и снижает коррозионную нагрузку на трубопровод, однако требует грамотного расчета параметров насоса и правильного выбора материалов для труб и отопительных приборов.

Важно!
Использование двухтрубной и позволяет регулировать подачу тепла в каждый отдельный контур или радиатор.
Это дает возможность организовать гибкую и экономную систему управления.

Выбор материалов и оборудования

Котлы

Для водяной системы отопления использование котла обязательно. Котел – это энергоустановка, в которой осуществляется сжигание топлива для нагрева теплоносителя.

Современный рынок предлагает такие разновидности котлов:

• Газовые. Используют магистральный или сжиженный газ в баллонах;
• Твердотопливные. Используют дрова, уголь, топливные брикеты, пеллеты, отходы деревообрабатывающей промышлености, торф, солому, сухостой и т.д.;
• Дизельные. Используют жидкие нефтепродукты – солярку, ДТ, бензин, различные виды масел, мазут и т.д.;
• Электрические. Работают на электроэнергии, используют ТЭН или электродный принцип нагрева.

Наиболее выгодны газовые котлы. Если ваш участок подключен к магистрали подачи природного газа, то ваш выбор очевиден: газ в разы дешевле других видов топлива, его использование максимально удобно и эффективно.

Газовое оборудование сравнительно недорого стоит, его установка также трудностей не вызывает, единственная проблема – это необходимость разрешения и участия специалистов газовой службы в подключении агрегата к магистрали.

Если ваш дом не газифицирован, тогда вам следует обратить внимание на твёрдотопливные котлы. Это вторые по дешевизне эксплуатации после газа агрегаты.

Наиболее экономически эффективны и удобны газогенераторные или пиролизные аппараты. Они позволяют топить дом на одной закладке дров около 8 – 10 часов, что избавляет вас от ночных дежурств в котельной в зимние холода.

Недостатки твердотопливных устройств – это необходимость ручного управления, ручной подачи горючего, ручной чистки топочной камеры и дымохода. Также вам понадобится сухое помещение для хранения дров, доставка дров на участок и меры противопожарной безопасности.

Электрические котлы наиболее удобны и технологичны, они позволяют полностью автоматизировать свою работу. Кроме того, они безопасны, экологически чисты, не производят золы, сажи, дыма и прочих отходов. Недостаток – очень высокая цена электрической энергии.

Дизельные установки являются наиболее дорогими в эксплуатации, так как стоимость углеводородных энергоносителей крайне высока. Также следует учитывать стоимость доставки, хранения и подачи топлива в бак котла. Отопление дизельным топливом – наиболее дорогой и нерациональный вид организации обогрева жилья.

Трубы и радиаторы

Когда у нас имеется проект, согласно которому мы подобрали котел отопления, мы можем приступать к выбору отопительных приборов и труб, по которым будет циркулировать горячая вода.

Наиболее привычны и распространены стальные водопроводные трубы. О них сказано достаточно, мы лишь напомним, что они прочны, надежны, однако боятся коррозии, зарастают отложениями и достаточно трудно монтируются.

Если вы планируете провести отопление в частном доме своими руками, вам следует обратить внимание на пластиковые трубы. Эти материалы отличаются простым монтажом, малым весом и отсутствием коррозии.

Наиболее популярны трубы из полипропилена и сшитого полиэтилена, причем вторые считаются надежнее и качественнее, однако их стоимость также существенно выше. Монтаж соединений осуществляется путем пайки или холодной запрессовки, что значительно дешевле и проще для работы своими руками, нежели сварка стальных или медных труб.

Также следует отметить возможность проводки труб под полом, за плинтусом, внутри стен в штробах и т.д. Изделия из сшитого полиэтилена можно гнуть и замуровывать без смотровых люков. Современные модификации труб из пластика полностью пригодны для эксплуатации в системах отопления.

Важно!
При выборе пластиковых труб обязательно уточняйте, что вам необходимы трубы для отопления.
Они отличаются наличием армирования, составом и структурой, они рассчитаны на транспортировку горячих субстанций при определенном давлении.

Отопительные приборы для водяной системы представлены несколькими типами:

• Радиаторные батареи из чугуна или стали;
• Стальные плоские панели;
• Алюминиевые или биметаллические трубчатые конвекторы.

Батареи отличаются высокой надежностью и неплохой эффективностью. Они распространены наиболее широко и знакомы каждому, кто хоть раз заходил в советскую городскую квартиру.

Панели, сваренные из листовой стали, являются наименее эффективным и надежным видом. Они демонстрируют довольно низкую производительность и быстро приходят в негодность из-за коррозии и конструкционных недостатков.

Конвекторы из алюминия или комбинации алюминия с антикоррозионной сталью относятся к наиболее качественным и эффективным отопительным приборам.

Чисто алюминиевые модели подойдут для небольших локальных систем с качественным теплоносителем и хорошо работающей системой. Для условий центральной подачи или высоких нагрузок следует покупать биметаллический вариант.

Несмотря на кажущуюся простоту, грамотная и правильная организация отопления достаточно сложная задача, особенно для непрофессионалов. Если нет нужных навыков, неожиданностей в виде необходимости переделывать работу в будущем поможет обращение к специалистам по установке и проектированию систем отопления домов – в Москве и регионах не должно быть большой проблемой найти квалифицированных монтажников. По этому, нужно решить для начала, стоит ли заниматься разработкой схемы отопление частного дома своими руками или обратиться к профессионалам.

Без профильного образования выполнить расчет и монтаж очень сложно

В целом, чтобы дома появилось качественно сделанное отопление, можно пойти такими путями:

Обратиться в специализированную службу, которая выполнит как создание схемы отопления частного дома проектировщиком, так и проведение монтажных работ;

Заказать частичное выполнение монтажных работ специалистами;

Получить профессиональную консультацию, а установку отопления в частном доме производить уже самостоятельно.

Независимо от выбранного варианта, следует представлять себе весь процесс монтирования поэтапно. Даже если самостоятельно ничего делать не придется, то проконтролировать ход выполняемых работ никогда не помешает.

Что из себя представляет отопление дома

Это совокупность инженерных компонентов, рассчитанных на получение тепла, его транспортировку и максимальную отдачу в нужном помещении, для поддержания в нем температурных условий на заданном уровне. Состоит из:

Преобразователя запасенной энергии топлива в тепло (котел);

Системы транспортировки теплоносителя (трубы)

Запорно-регулирующей арматуры (краники, коллекторы и т.п.);

Устройства для отдачи тепла воздуху или твердой поверхности (батарея, полотенцесушитель, теплый пол).

Образец проекта по обустройству системы отопления для частного дома

Что сжигается в котлах

Выбор котла изначально производится по виду топлива, из которого он извлекает тепловую энергию:

Газ – это простое и недорогое решение для обогрева. Использование этого вида топлива позволяет полностью автоматизировать процесс отопления, при условии качественной установки и настройки оборудования;

Твердое топливо чаще всего используется в населенных пунктах, где отсутствует газопровод. Применяются: дрова, брикеты, уголь или пеллеты. Такие виды котлов имеют недостаток – невозможно полностью автоматизировать процесс отопления. Они требуют наполнения камеры сгорания вручную каждые 10 часов и отдельное место для хранения топлива. Также необходимо периодически производить их чистку. Промежуточное решение это использование автоматического раздатчика – автономность в этом случае зависит от размеров бункера. В некоторых случаях получается увеличить время функционирования котла без добавления топлива до 5-12 дней;

Электричество – лидер по дороговизне, а заодно удобству и экологичности использования. Главное преимущество таких устройств – возможность полностью автоматизировать управление. Еще, такие котлы практически не нуждаются в уходе;

Жидкое топливо (бензин, дизель) чаще всего используется в местах, где отсутствуют другие источники энергии. КПД таких котлов составляет около 80%, что делает их сравнительно экономичными.

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услуги по отоплению и водоснабжению загородных домов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Видео описание

Сравнение видов топлива на видео:

Устройства для передачи теплоносителя

Для применения в качестве теплоносителя универсальным решением по цене и эффективности будет использование обычной воды. Правда на такие системы отопления в частных домах потребуется установить дополнительное оборудования. К нему относятся такие элементы:

Емкость для компенсации расширения жидкости при нагревании (открытого или мембранного типа);

Насос для циркуляции;

Гидрострелка;

Буферный бак;

Коллектор. Нужен если используется лучевая система разводки;

Емкость для косвенного подогрева;

Датчики и устройства для снятия их показаний (если используется автоматизация).

Примечание. Расширительный бак – неотъемлемая часть водяной системы отопления. Он должен устанавливаться в обязательном порядке.

Вода при нагревании увеличивается в объеме, что в замкнутом пространстве повышает давление в трубах и зачастую провоцирует их разрыв. Избежать таких последствий помогает расширительный бак, в который вытесняются излишки воды.

Так расширительный бак выглядит в системе

Циркуляционный насос обеспечивает передвижение теплоносителя по сети труб. Использование нескольких насосных агрегатов для большого количества контуров, возможно благодаря установке разделительной гидрострелки, либо буферного бака, одновременно выполняющего функцию резервуара, аккумулирующего тепло. Особенно применение такого оборудования показано для многоэтажных частных домов.

Распределительные коллекторы чаще всего устанавливаются для запитывания теплых полов или при подключении радиаторов по лучевой схеме. Что касается резервуара для косвенного нагрева, то он является емкостью со змеевиком, нагревающей воду для нужд горячего водоснабжения.

Измерительные приборы устанавливаются для зрительного контроля над температурными показателями и давлением в трубах. Чтобы обеспечить автоматизацию процесса отопления, производится монтаж датчиков давления, регуляторов температуры и контроллеров.

Разновидности батарей по форме и материалу

На рынке представлены различные виды отопительных приборов, каждый из которых обладает собственными особенностями конструкции и характеристиками. Во время монтажа отопления в частном доме, важным условием корректной работы всей установки является грамотный подбор отопительного блока.

Правильно подобранные батареи это залог равномерного прогрева помещения

Различают следующие их виды:

Секционные батареи из чугуна. Их недостатки в громоздкости, неказистом внешнем виде, возможном нарушении целостности стыков между секциями, а также низкая степень теплоотдачи; Взамен они отличаются устойчивостью к перепадам давления и внушительным сроком службы.

Секционные батареи из биметаллических материалов. Радиаторные секции выполнены из легкосплавного металла, а внутренняя их часть выстлана нержавеющей сталью. Отличаются долговечностью, практичностью и эстетичным внешним видом. В отличие от чугунных радиаторов, биметаллические способны выдержать более высокое давление;

Секционные батареи из алюминия выполнены из легкосплавных металлов без использования стали. Обладают высокими показателями теплопроводности, а рабочее давление сопоставимо с таковым у чугунных радиаторов;

Панельные батареи из стали. Представляют собой сварочные конструкции неразборного типа с декоративной облицовкой и обладают высокими показателями теплоотдачи. К минусам можно отнести низкое рабочее давление, что ограничивает область применения.

• Конвектор – труба с оребрением, рассчитанная на то же давление, что и в основных трубопроводах.

Важно! Настоятельно не рекомендуется применение стальных труб для скрытого монтажа подводки. Также запрещено стыковать между собой разные материалы – распространенная ошибка это подключение медных труб к алюминиевым радиаторам.

Трубопроводы, по которым теплоноситель поступает в отопительные приборы, могут изготавливаться из полимерных и комбинированных материалов, меди или стали.

Трубопроводы и разветвители из различных материалов

Основой выбора любого автономного контура отопления является приобретение котла, обладающего необходимой конструкцией и работающего на определенном виде топлива. Основные критерии выбора:

Надежность и безопасность;

Функционирование на общедоступном виде топлива;

Компактные размеры;

Простота обслуживания, регулировки;

Ремонтопригодность;

Безопасность – безусловное достоинство системы водяного отопления. Но помимо положительных моментов, она обладает недостатками:

• Сложность обогрева больших помещений из-за значительной потери тепла во время циркуляции теплоносителя по трубам;

Дополнительные затраты на скрытие разветвленной сети труб и приборов отопления под облицовкой для сохранения эстетики внешнего вида комнат;

Большие габариты батарей;

Возможное возникновение проблем после слива теплоносителя из труб, в виде появления пробок воздуха.

Что показывает тепловизор, если в секциях есть воздух

Какие используются отопительные системы по способу разводки

Конструктивно водяная система отопления может быть реализована следующими способами:

Одноконтурная. Она является замкнутой и ориентирована лишь на обогрев помещений;

Двухконтурная. Требует установки котла определенной конструкции. Ориентирована как на обогрев помещений, так и на подачу горячей воды в краны.

По способу разводки отопления от котла в частных домах различают следующие разновидности:

Однотрубное подключение

Трубы здесь закольцовываются, а батареи подключаются одна за другой. Теплоноситель перемещается от котла к каждому радиатору по очереди. Ее существенный недостаток – неравномерный нагрев отопительных приборов. Чем дальше они располагаются от котла, тем ниже в них температура. При этом такое обустройство отопления достаточно распространено из-за экономичности и простой конструкции.

Разница между однотрубным и двухтрубным подключениями

Для снижения потери тепла можно применить следующие хитрости:

Установить последними радиаторы с увеличенным числом секций;

Повысить температуру теплоносителя, но это увеличит расходы;

Установить насос – перейти от циркуляции воды самотеком к принудительной. В этом случае вода будет быстрее проходить по системе и возвращаться к котлу

Двухтрубное подключение

Здесь применяются дополнительные трубы отводки, которые уводят остывший теплоноситель из батарей обратно в котел. Передача горячей воды происходит без потери тепла.

Еще, параллельное подключение дает возможность сэкономить на материале.

Лучевая разводка отопления

Такой вид разводки отопления в частных домах по сути представляет собой множество маленьких автономных контуров. Давление воды и температуру в каждом из них можно регулировать отдельно. Применяется пока еще достаточно редко из-за сложности исполнения. Кроме большого количества труб требует установки дополнительного оборудования, а именно коллектора, который играет роль накопителя с последующим распределением теплоносителя.

Видео описание

Пример лучевой разводки отопления на видео:

Способы циркуляции жидкости

Перемещение теплоносителя по трубам производится самотеком (конвекция и расширение), или принудительным способом. В первом случае нагретая в котле жидкость благодаря конвекции двигается по сети труб к радиаторам. Такое передвижение воды называется прямым током. Далее, остывший в батареях теплоноситель движется обратно к отопительному котлу, после чего цикл повторяется. Этот отрезок – обратный ток.

Чтобы повысить скорость циркуляции переносчика тепла по трубам, применяются специализированные насосные агрегаты, устанавливаемые между трубами обратного тока. Существуют модели отопительных котлов со встроенными насосами.

Естественный способ циркуляции

Передвижение теплоносителя здесь осуществляется естественным путем, без приложения посторонних сил. Здесь используется простейший физический принцип, благодаря которому вода нагревается в чайнике, а происходит это потому, что ее горячие слои легче холодных и поднимаются наверх.

Пример естественной циркуляции теплоносителя

Так и происходит весь процесс – нагретая в котле вода поднимается в наивысшую точку разводки и дальше двигается самотеком под действием собственного веса (трубы стоят под уклоном 3-4 градуса). Проходя через батареи вода остывает, ее плотность увеличивается и она приходя в отопительный котел вытесняет уже нагревшиеся слои наверх.

Системы отопления, основанные на данном виде циркуляции, достаточно несложные и не требуют установки дополнительного оборудования, что упрощает процесс монтажа. Но подходят они лишь для домов с небольшой площадью из-за ограничений по длине контура в 30 метров. Также к минусам относятся необходимость установки труб с большим диаметром и низкие показатели давления.

Искусственный способ циркуляции

Реализация принудительного передвижения жидкости по трубам требует обязательной установки насосного агрегата, обеспечивающего усиление циркуляции. Кругооборот теплоносителя обеспечивается разницей в давлениях прямого и обратного хода. Установка таких конструкций не требует расчета и соблюдения наклона труб, что является несомненным преимуществом.

При принудительной циркуляции уклоны труб делать не надо

К минусам можно отнести энергозависимость – если зимой отключится электричество, то без наличия генератора вода просто не будет перемещаться по трубам. Это немаловажный момент, который обязательно надо учитывать при выборе вида циркуляции теплоносителя.

Монтаж отопления с принудительным передвижением теплоносителя можно производить в домах с любой квадратурой. Мощность насосного агрегата подбирается индивидуально.

Расчет отопительной системы

Чтобы совершить корректную установку отопления следует произвести расчет основных параметров, что даст возможность определить необходимую мощность котла, размеры трубопровода и емкость радиаторов.

Для начала вычисляются габариты всех помещений. Чтобы поддерживать умеренный температурный режим, следует устанавливать котел с мощностью 70 Вт/ м³, включая обязательный запас в 20% для снижения нагрузки.

Видео описание

Вопросы, касательно воздушного отопления смотрите в данном видео. :

Индивидуально для каждой комнаты высчитывается емкость необходимых батарей. Изначальный показатель мощности отопительного котла умножается на габариты помещения. К полученному значению прибавляются 20% и делятся на силовые показатели одной секции батареи. Результат округляется. Он показывает необходимое число ребер батарей на помещение.

Ошибки допускающиеся во время монтажа

Самыми распространенными ошибками при выполнении расчетов или монтаже отопления являются:

Неправильное определение необходимой мощности котла;

Неправильная обвязка;

Безграмотный выбор самой схемы отопления;

• Некорректная установка всех элементов.

Недостаточные показатели мощности котла являются самой встречающейся ошибкой. Совершается она, когда во время подбора теплогенератора для обогрева и нужд горячего водоснабжения, необходимая дополнительная мощность для нагрева воды не учитывается.

Неверный подбор схемы отопления приводит к дополнительным затратам на переделку всей конструкции. Допускается такая ошибка, когда производится установка однотрубной разводки с более чем 6 радиаторами. Большое количество батарей не позволяет им прогреваться.

Последние в цепи отопительные элементы всегда будут оставаться холодными

Также, во время установки не соблюдаются наклоны трубопроводов, производится соединение труб плохого качества и осуществляется монтаж не подходящего дополнительного оборудования.

При установке теплых полов, трубы утепляются в обязательном порядке, во избежание потери тепла по пути к нагревательной «улитке».

Частой ошибкой во время соединения трубопроводов является превышение необходимого для получения надежного стыка времени воздействия паяльника на трубы. Как итог, их внутренний диаметр уменьшается и образуется узкое место.

Заключение

Правильно выбранная схема отопления в частном доме и ее корректная установка обеспечат теплом все комнаты в холодный период года. Установку отопления в частном доме можно произвести самостоятельно, но если есть сомнения в своих силах, то экономнее будет обратиться к профессионалам.

Устройство отопления в частном доме или на даче жизненно необходимо как для проживающих в нем жильцов, так и для самого строения, увеличивая срок его эксплуатации. Для этого в доме устраивается отопление, и часто оно делается своими руками, по однотрубной или двухтрубной схеме.

Причем, необходимо включать нескольких видов отопления, на случай перебоев с тем или иным типом топлива или аварийного выхода системы из строя.

В этой статье мы раскрыли все вопросы касающиеся данной темы, тут вы найдете различный схемы и инструкции, видео уроки, из каких элементов состоит отопительная система, как ее рассчитать и много другой полезной информации.

Виды отопления в частном доме

1. Традиционно используется печное, когда в качестве теплового источника применяется твердотопливная печь, отапливаемая дровами, углем, торфом и другими горючими материалами. Так же еще сегодня используются высушенные продукты жизнедеятельности животных (кизяк), которые в степных районах являются основным источником обогрева.

Печи могут быть разнообразных конструкций в зависимости от традиций разных народов. Так, в Европе большое распространение получили открытые очаги в виде каминов. Их топят дровами, а тепло по строению распространяется конвекцией. При этом в целях экономии, часто отапливаются не все комнаты, а только те, которые обогревать крайне необходимо.

В южных районах Европы специальных отопительных систем часто вовсе не делали. Источником тепла в холодное время года служила кухонная печь, использовавшаяся для приготовления пищи, жилые комнаты устраивались на верхних этажах.

Отопительные устройства появились позже, когда тепло стали распределять по дому равномерно с использованием трубных разводок. Первоначальной причиной тому являлось задымление продуктами сгорания, часто с трагическими последствиями. Поэтому возникла идея отделить источник тепла от жилого пространства, а для выхода дыма устроить специальный канал – дымоход.

1. Воздушный обогрев производится от источника, нагревающего воздух собственной поверхностью или в специально оборудованных каналах. Распределение горячего воздуха происходит путем естественной конвекции. Забор производится в нижней части, от пола, а разогретый поднимается вверх в соответствии с законами физики. Примером такого способа отопления может служить печь «Булерьян», ставшая популярной вследствие своей экономичности и эффективности. Следует заметить, что КПД подобных установок достигает 90%, что недоступно многим другим приспособлениям. Печи воздушного обогрева чаще всего применяются для отопления технических помещений, например, таких как теплицы. В ряде случаев их устанавливают в качестве резервного топливного агрегата в частном доме.

Для распределения тепла по разветвленному жилому строению могут применяться и трубные разводки. Но требование к большому диаметру труб таких радиаторов делают их неудобными в эксплуатации.

Применяемые в частном доме виды отопления весьма разнообразны, но следует заметить, что самым эффективным по стоимости является использование газовых котлов с водяными циркуляционными системами.

Если местность не газифицирована, основным видом генерации тепловой энергии остаются твердотопливные печи.

Выбор способа отопления частного дома

В условиях России на выбор влияют множество факторов:

• климатические условия региона строительства;
• доступность того или иного топлива;
• наличие на рынке отопительных агрегатов нужного типа;
• личные предпочтения застройщика.

Если в регионе строительства нет газопровода, можно соорудить газгольдер и устроить отопление газовыми приборами. Но это при условии, что есть организация, занимающаяся монтажом оборудования и поставками пропан-бутана для них. Стоимость такого вида газоснабжения ниже, чем при использовании магистрального газа.

При выборе типа системы обычно выбирают не одну. Возможны перебои с подачей топлива, с отоплением таких проблем быть не должно. Поэтому параллельно с газовым или электрическим котлом устанавливают дровяные печи или агрегаты на жидком топливе, например, солярке. В таком случае отопление гарантировано при любых сбоях.

Кроме того, многие пользователи любят посидеть у открытого огня и устраивают, кроме основных агрегатов, камины, очаги и прочие подобные устройства.

Это касательно приспособления для генерации тепловой энергии. Но имеет значение и рациональное распределение тепла внутри помещения. В частном доме чаще всего используются радиаторное водяное отопление. В последнее время в такие системы активно включаются устройства обогрева пола как вспомогательный элемент.

Это повышает эффективность обогрева и позволяет снизить температуру в радиаторных контурах. В результате меньше перегорает кислород воздуха, и улучшаются условия пребывания в таком доме.

Современные системы, как правило, выполняются многоконтурными, с раздельной регулировкой температуры в каждом из них. Обычно производится контроль в автоматическом режиме обратки с подмесом горячей воды из котла, или холодной из расширительного бачка для получения нужного нагрева системы.

Некоторые особенности имеют системы отопления двухэтажного дома. Значительная высота подъема теплового носителя в данном случае обеспечивает самопроизвольную циркуляцию естественным образом. Это позволяет отказаться от использования в трубопроводах циркуляционного насоса, а расширительный бак можно устанавливать не на чердаке, а непосредственно в котельной.

Такие устройства заполняются значительным количеством воды, поэтому их прогрев происходит медленно. Чтобы избавиться от такого недостатка, рекомендуется применять циркуляционную установку. Мощность его не велика, и, как правило, не превышает 90 Вт, а включение может производиться периодически.

Элементы отопительной системы

Отопительная система состоит из нескольких узлов, без применения которых создать ее невозможно.

Смотреть видео

В данном разделе мы подробно разберем элементы отопления, их предназначение, технические характеристики и какими функциональными особенностями они обладают.

Котел

По виду используемому источнику энергии различают несколько разновидностей:

• • На газу – отличаются значительной производительностью и экономичностью. Их желательно использовать, если имеется доступ к магистральному газу.

• • Дизельные работают на недорогой, переработанной из нефтепродуктов солярке, допускается использование отработанных сред (отработке масла). В связи с этим будут наиболее эффективны. Недостатком становится необходимость его размещения в отдельной проветриваемой пристройке. В противном случае при горении присутствие запаха топлива или продуктов сгорания в жилье неизбежен.

• • Электрические будут самыми чистыми по способу получения тепла. Но они не экономичны и уязвимы в отношении регулярности поступления энергии. Их применение оправдано при использовании резервных мощностей на альтернативных видах топлива.

• Твердотопливные могут работать на любых его видах, включая уголь, дрова, пеллеты, торф и прочее подобное. Демократичны по отношению к любым видам топлива, характерны значительной теплоотдачей и невысокими ценами.
• Комбинированные способны использовать многие виды энергоносителей – газ, твердое или жидкое топливо, электроэнергию. Особенно применимы в местностях, где случаются перебои с подачей энергоносителя.

Трубопроводы тепловых коммуникаций

Распределение тепла в доме производится по внутреннему трубопроводу, доставляющему теплоноситель к батареи в виде радиаторов.

В водяных системах эту роль выполняют трубы. Трубы могут изготавливаться из различных материалов:

1. Металлические трубы – из низко углеродистых марок стали или меди. Их основным недостатком становится ограниченный срок эксплуатации (для стали) и значительная стоимость меди.
2. Пластиковые трубы, армированные различными способами. Чаще всего используется полипропилен или сшитый полиэтилен. При этом лучшие показатели дает использование труб, армированных сплошным алюминием. Их долговечность составляет, по заявкам производителей, до 50 лет. Кроме того, использование металлизации повышает срок службы других стальных деталей отопления, перекрывая доступ атмосферного кислорода в теплоноситель.

В модных ныне теплых полах пластиковые трубы используются в бухтовом исполнении, что дает возможность изготавливать бес стыковые соединения. Производство ремонта трубопровода, скрытого в полу предусматривает выполнение значительного объема строительных работ при замене или ремонте теплого пола.

Отдельные контуры системы отопления сводятся в единый центр регулировки и управления, называемый коллектором.

Радиаторы для системы отопления

Разумеется, основное внимание уделяется радиаторам, через которые тепло передается в окружающее пространство. Поэтому основное внимание уделяется теплопроводности материала и площади поверхности обмена. Радиаторы бывают:

1. 1. Классический вариант, это – чугунные радиаторы , хорошо знакомые всем с советских времен. Они долговечны и совершенно не требовательны к качеству теплоносителя. Но их недостаток заключается в низкой теплопроводности. Чугунные батареи нагреются до 40 градусов на наружной поверхности только при температуре воды не менее 70 градусов.

1. Популярной разновидностью стали радиаторы из алюминия . Этот материал обладает хорошими показателями теплопроводности и изделия из него очень эффективны. Недостатком алюминиевых радиаторов – значительные требования к чистоте теплоносителя. Наличие загрязнений в нем быстро приводит устройство к негодности. Поэтому в тепловых системах нужно использовать различные фильтры, что приводит к заметному росту расходов. Для таких радиаторов недопустимо большое давление, поэтому их не используют в промышленности.
   
   
2. Широкое применение получили стальные радиаторы ввиду их значительной эффективности. Они бывают панельными и трубчатыми. Изделия из стали будут одними из самых бюджетных вариантов, при этом они выглядят вполне эстетично, чем обусловлено их широкое распространение. Срок службы составляет около 25 лет, что считается хорошим показателем. В тоже время трубчатые стальные радиаторы считаются товаром из премиального разряда.
   
   
3. Радиаторы отопления биметаллические имеют очень высокую эффективность, что обусловлено использованием в конструкции алюминия наряду со сталью. При всех положительных качествах их применение ограничивается высокой стоимостью.
   
   
4. Медные радиаторы по функциональным качествам, пожалуй, наиболее эффективны. Они не создают сопротивления потоку теплоносителя, благодаря высокой теплопроводности меди, в максимальной степени передают тепло в атмосферу. Они эффективно противостоят гидравлическим ударам. Единственным, но существенным недостатком становится их высокая стоимость.
   
   
5. Следуя велению времени, производятся радиаторы и из пластика . Это вполне симпатичные и эффективные изделия по бюджетной цене и долговечные. Традиционно, учитывая характеристики материала, имеется существенное ограничений – температура воды не должна превышать 80 градусов.

Автономные радиаторы

Такие радиаторы работают от электрической сети и используются для поддержания определенного микроклимата в отельном помещении. Могут быть настенными или напольными. Корпус такого радиатора наполняется маслом.

Недавнее пополнение в строю отопительных приборов представлено кварцевыми устройствами. Их изготавливают из сплава никеля и хрома (нихром), имеющего высокое сопротивление и поэтому нагревающихся при прохождении тока. Греющий элемент герметично упакован в корпус из спеченного кварцевого песка.

Расширительный бак

Он представляет собой обычную емкость, объем которой должен составлять порядка 10% от общего количества воды в трубопроводе. При запуске котла происходит нагрев жидкости, а следовательно происходит увеличение ее объема. Поэтому и используется емкость, которая должна принять этот прирост.

Схемы отопления бывают открытыми и закрытыми. В первом случае на баке отсутствует крышка, что позволяет уровню жидкости свободно изменяться. Логично устанавливать его в самой высшей точке отопительной разводки и обычное место его расположения – на чердаке.

Кроме компенсации объема теплового носителя расширительный бак открытого типа служит для выпуска воздуха из трубопровода. При таком расположении емкости неизбежен значительный нагрев теплоносителя в бачке, а следовательно и интенсивное его испарение. При такой ситуации это приспособление станет единственным местом, которое необходимо использовать для долива жидкости.

В схемах закрытого типа расширительный бак герметичен и может быть установлен в любом месте отопительной сети. Оптимальным является вариант его размещения в котельной, где установлено и все остальное оборудование. Здесь применяются герметичные мембранные баки.

Однако в последнее время принято устанавливать дополнительные расширительные баки. Например, система работает более надежно, если такое устройство монтируется на бойлере.

При этом снижается общая нагрузка на отопительную сеть. Дополнительный бак устанавливают также в непосредственной близости от теплового источника, который в ряде случаев внутри дома располагается на кухне. Бачок при таком его расположении монтируют под потолком. Не слишком эстетично, зато надежно.

Циркулярные насосы

Эти агрегаты применяются для создания принудительной циркуляции теплоносителя по трубам системы отопления. Их назначение состоит в ускорении его прохождении, что способствует повышенной теплоотдаче.

При использовании циркулярных насосных станций упрощается процесс регулировки в тепловой сети и отпадает необходимость в размещении топливного котла в самой нижней точке разводки.

Создаваемый напор должен иметь достаточную мощность для преодоления гидравлического сопротивления элементов отопления – труб, батарей и прочих препятствий.

Насосы бывают двух модификаций – сухие и мокрые. В жилищном строительстве применяются агрегаты мокрого типа. Они работают практически бесшумно, что позволяет устанавливать их непосредственно в жилом доме.

При проектировании многоконтурных схем отопления использование насоса предусматривается в каждом отдельном ответвлении.

При необходимости ремонта предусматривается байпас, позволяющий циркуляцию теплоносителя без участия насосной станции. Это позволяет быстро заменить вышедший из строя агрегат на новый.

Срок эксплуатации современных циркулярных установок сравним с этим показателем для системы отопления.

Запорно – регулирующая аппаратура

В качестве таковой применяются:

1. Краны шаровые для перекрытия потока теплоносителя по трубам. Применяются в двух положениях – «закрыто» и «открыто», для регулировки потока не используются.
2. Краны, регулирующие для управления силой потока в трубах. Обычно располагаются на трубу – обратку. Могут работать в ручном и автоматическом режиме по сигналу термодатчика. Для этого применяются краны функционирующие посредством электропривода.
3. Краны специальной конструкции для стравливания пробок из разводки отопления. Могут работать самостоятельно, сбрасывая воздушную пробку по мере ее образования.

Защитные устройства

В контурах отопительной системы они представлены клапанами давления и температурными датчиками. Первые применяются в механическом исполнении, и не используют в работе какую либо энергию.

Срабатывают при превышении давления (в котле, бойлере), открывая сброс при превышении.

Термодатчики и терморегуляторы срабатывают при критичном повышении температурного режима, отключая отопительное устройство или давая сигнал автоматике управления на включение подмеса холодной воды.

Какой нагреватель выбрать

Как подобрать котел для системы отопления частного дома, чтобы было тепло и оборудование служило надежно. Выше мы уже рассмотрели основные типы котельного оборудования, их достоинства и недостатки. Какие еще критерии могут повлиять на выбор типа и конструкции:

1. Топливо которое будет использоваться. Это обстоятельство зависит от его доступности. Нет смысла покупать газовый котел при отсутствии в доступной близости магистрального газа. Самым дешевым и надежным вариантом является дровяное отопление, но оно превращает жильца в кочегара. Можно так же обратить внимание на дизельный или электрический агрегат.
2. Особенности размещения котла в доме. Может быть выбран настенный или напольный вариант.
3. Конструкция котла – он может быть одноконтурным или двухконтурным.

Строительный рынок заполнен котельным оборудованием импортного и отечественного производства. Ведущие позиции на нем традиционно занимают производители из Германии, Словакии, Франции, Италии и Чехии.

Некоторые из них присутствуют на рынке котельного оборудования уже более века. Однако имеет смысл обратить внимание на оборудование отечественных производителей, которое, в ряде случаев, надежнее импортного и более ремонтопригодно.

Особое внимание при покупке котла нужно обратить на состояние сопровождающей техдокументации, которая включает в себя:

• гарантийную книжку;
• сертификат соответствия;
• акт санитарной экспертизы;
• разрешение на эксплуатацию.

Следует понимать, что на рынке присутствует множество подделок, особенно известных брендов. При приобретении котла желательно участие опытного специалиста.

Не следует ограничиваться эксплуатацией всего лишь одного котла. Тогда при выходе из строя одного агрегата или при перебоях с горючим, в качестве временной замены надо использовать второй, резервный – твердотопливный котел для отопления частного дома.

Мощность агрегата должна обеспечить нагрев до приемлемой для проживания температуры. Поддержание ее стабильного уровня также требует определенных затрат, зависящих от степени утепления дома. Прошли те времена, когда теплоносители были дешевы и о высоком их расходе мало кто заботился.

Сегодня обязательным считается утепление снаружи и изнутри, использовании герметичных стеклопакетов и плотно закрывающихся дверей.

Величина тепловых потерь для различных зданий принимается следующей:

1. В размере 130-200 Вт/м для домов без утепления;
2. 90-110 Вт/м, если здание постройки 80-х или 90-х годов прошлого века с утеплением по нормативам того периода;
3. 50-70 Вт/м для домов с хорошими стеклопакетами, тщательно изолированных и построенных от конца 90-х.

Для определения необходимой компенсирующей мощности агрегата указанные нормативы нужно умножить на суммарную площадь обогреваемых помещений.

Необходимая мощность котла в первом приближении может быть определена из расчета 1 кВт на 10 м3 отапливаемой площади.

Выбирая двухконтурный газовый котел для системы отопления можно решить проблему не только обогрева жилища, но и горячего водоснабжения.

Наиболее эффективными на сегодняшний день являются газовые котлы, как в части экономии, так и по безопасности эксплуатации.

Электрокотел способен сильно удивить потребителя счетами за электроэнергию. К тому же мощность и техническое состояние поселковых электросетей не всегда обеспечивает необходимое количество энергии. Без света может оказаться весь поселок.

Дизельные котлы очень неудобны в эксплуатации, поскольку требуют размещения в отдельном здании из-за присущего солярке запаха. К тому же они требуют повышенного внимания по причине образования огромного количества сажи и гари.

Расчет системы отопления

Как и все тепловые расчеты, этот при доскональном исполнении довольно сложен. Но мы приведем очень простую методику, позволяющую определить необходимые параметры с достаточно высокой точностью.

Исходными данными для расчета являются следующие параметры:

1. Площадь отапливаемых помещений. Следует использовать только данные по комнатам, в которых устанавливается отопление, то есть одной или двумя стенами дома контактирующими с улицей.
2. Климатическая мощность. Этот параметр учитывает место расположения частного дома. Так, для южных районов он составляет 0,8-0,95, для центральных регионов – 1,3-1,6, а для северных – 1,6-2,2.

Расчет для помещения площадью 130 метров в квадрате выглядит следующим образом:

N = 130 x 1,2 / 10 = 15,6 (кВт)

Расчет в обязательном порядке включает в себя вычисление количества секций радиаторов. Для этого используются следующие данные:

1. Площадь – учитываются только комнаты, в которых устанавливаются батареи.
2. Число 100 определяется из требования СНиП к мощности одной секции на квадратный метр площади.
3. Площадь составляет 30 метров квадратных.
4. Мощность одной секции батареи составляет 180 Вт.

N = 30 x 100 / 180 = 16,7 = 17 (шт)

Расчет системы отопления по указанной методике вполне достоверен и годится для практического применения.

Схемы отопления – однотрубная и двухтрубная система, какая лучше, и от чего зависит выбор схемы

Отопление частного дома может быть выполнено своими руками по различным схемам. Основных способов устройства два – однотрубная и двухтрубная схема.

Однотрубная система отопления весьма популярна в среде индивидуальных застройщиков по следующим причинам:

1. Относительно демократичная стоимость устройства и его простота, позволяющая реализовать все своими руками. Достаточно владеть навыками сварщика средней квалификации.
2. Гидроустойчивость, при которой теплоотдача разводки не изменяется при отключении отдельного нагревательного элемента.
3. Экономное расходование основного материала – труб.
4. Система характерна невысокой инерционностью и быстрым прогревом контура, что объясняется уменьшенным количеством теплоносителя при такой схеме.
5. Эстетичный внешний дизайн, особенно, когда магистральная труба проводится в стене.
6. Применение современного запорного и регулирующего оборудования (автоматические и ручные регуляторы температурных значений) позволяет производить точную настройку системы и обеспечить ее стабильность.
7. Простота конструкции, определяющая ее надежность.
8. Простой монтаж, обслуживание и эксплуатация.

Использование средств автоматизации позволяет включить однотрубную систему в комплекс схемы управления «Умный дом», регулирующий ее работу в зависимости от погодных условий, времени суток, сезона и других факторов.

Основные нарекания на такую схему подключения для частного дома состоят в неравномерности нагрева отдельных элементов – чем больше удаленность от котла, тем медленнее нагреваются батареи, поскольку теплоноситель охлаждается по мере перемещения по контуру.

Частично такой эффект нивелируется использованием циркулярного насоса. Можно также увеличить количество секций в удаленных батареях, что позволит выровнять теплоотдачу.

Такими мерами можно в значительной степени снизить влияние отрицательных факторов. В результате водяное отопление, выполненное по такой схеме, считается лучшим для частных домов площадью до 150 м3.

В двухтрубной системе отопления, наполнение всех радиаторов происходит одновременно. Этим обусловлен равномерный нагрев всего трубопровода.

Видео – Однотрубная / двухтрубная схема

Одновременно возникает возможность регулировки количества теплоносителя, проходящего в любом из коллекторов системы.

Такая схема, сделанная правильно своими руками имеет ряд определенных преимуществ:

1. Возможность автоматической регулировки температуры в каждом помещении.
2. Любой контур работает независимо, сбой в работе одного из них не влияет на функционирование остальных.

Вместе с тем имеются и определенные недостатки:

• повышенная сложность конструкции;
• большая материалоемкость разводки;
• повышенная трудоемкость исполнения.

От выбора схемы отопительной системы загородного дома, зависит стабильность работы все системы. Так, для зданий с постоянным проживанием, допустимо использовать однотрубную схему подключения.

Двухтрубную систему лучше применять в домах периодического посещения, когда можно прогревать жилище с пониженным расходом горючего.

Выбор варианта подключения зависит от пожеланий застройщика и полностью находится в его компетенции.

Какая циркуляция будет оптимальной и почему – принудительная или естественная

Рассматривая этот вопрос, обращаем внимание на следующие обстоятельства:

1. Схема отопления с естественной циркуляцией применяется в строениях небольшого размера. Насосные установки для такого жилья устанавливаются при необходимости регулирования температуры, как в целой системе, так и в отдельных ее контурах.
2. Произвольная циркуляция используется вынужденно при отсутствии электроэнергии или длительных перебоях в ее подаче.
3. Когда по условиям эксплуатации требуется повышенное давление в отопительной системе, применяются циркуляционные насосы в системах.

Для таких целей в настоящее время используются циркулярные установки с мокрым ротором. Их выбор производится исходя из особенностей монтажа и условий эксплуатации.

В качестве теплоносителя для системы отопления частного дома применяются различные материалы. Это зависит от условий эксплуатации здания.

Для строений периодического посещения предпочтительны незамерзающие жидкости (антифриз, трансформаторное масло), не приводящие к разрывам трубопровода при значительном холоде.

В домах постоянного проживания можно применять воду.

Монтаж системы отопления в частном доме своими руками

Это ответственное мероприятие, для выполнения которого нужна определенная квалификация исполнителей и твердое знание теории. Порядок выполнения работ может быть следующим:

1. Разработать и прорисовать эскизный проект системы отопления в схеме (пример представлен ниже).
   
   
2. Приобрести все необходимые составляющие, включая радиаторы, трубы, запорно-регулирующую аппаратуру, источник тепла, фитинги, элементы крепления и прочее.
   
   
3. Установить котел по месту его постоянной дислокации. При эксплуатации открытой схемы с естественной циркуляцией его нужно устанавливать в нижней точке разводки.
4. Смонтировать канал удаления продуктов горения.
5. Закрепить радиаторы по месту установки в соответствии с проектом.
   
6. Монтаж трубной разводки в котельной частного дома с установкой запорно-регулирующей аппаратуры, байпасов, воздушных клапанов и прочего оборудования.
   
7. Подключение контуров к коллектору, установка циркулярных насосов и контрольной аппаратуры.
   
   
8. Пробный пуск в холодном режиме для выявления дефектов монтажа. Производится путем подачи воды в каждый контур отдельно с визуальным контролем стыков и сварных швов. При установлении протечек их нужно ликвидировать немедленно, после чего продолжается проверка других ответвлений.

Какие трубы и какого диаметра выбрать

В настоящее время выбор труб очень велик. По материалам это два варианта:

• пластиковые, среди которых возможны варианты – полипропиленовые, из сшитого полиэтилена, армированные алюминием или стекловолокном;
• металлические – стальные, стальные нержавеющие, медные.

Для отопления частного дома чаще всего используются полипропиленовые трубы.

Имеет также значение диаметра. Если установить маленькие размеры, перемещение теплоносителя может быть нарушено из-за повышенного гидравлического сопротивления. В результате система будет работать с шумом.

Если размер труб больше оптимального, скорость перемещения воды снижается с нарушением интенсивности теплообмена. Расчет диаметра труб для отопления частного дома может быть выполнен по соответствующей формуле:

х (0,86 х Q х dT) : V, где

Q – нагрузка на определенный участок системы, кВт;

dT – разница в температуре на входном и обратном трубопроводе;

V – скорость потока теплоносителя, м/сек.

Кроме того, в самотечных схемах для распределительного контура используется выходная труба большего диаметра, чем для основной разводки. Принцип расчета ее диаметра основывается на равенстве секундных объемов вытекающего потока и суммы распределяемого. То есть размер питающей трубы зависит от количества батарей и размера расхода.

При монтаже такого трубопровода нужно соблюдать правила установки с уклоном. Он выполняется с подъемом в сторону движения жидкости для питающей трубы, и наоборот – для обратки.

Самостоятельное подключение котла

Перед тем, как установить котел отопления, нужно подготовить помещение для него. Требования к нему будут следующие:

1. Оно должно быть оборудовано приточно – вытяжной вентиляцией.
2. Основание для котла при строительстве должно быть выполнено из негорючих материалов и находится над уровнем пола на 20-25 сантиметров. Если пол выполнен из горючих материалов, его на расстоянии около метра обивают металлическим листом.
3. Должен быть выполнен подвод дымохода.
4. При применении котла на стене дома, ее нужно также обшить металлом.

Установку нужно производить в точном соответствии с требования инструкции, прилагаемой к тепловому агрегату. Монтаж газового котла в доме производится при участии специалиста газового хозяйства, и запуск производится с его разрешения.

При подключении тепловой установки используются все комплектующие, прилагаемые к нему. Разводка труб от котельной производится в соответствии с проектом.

Опрессовка системы отопления своими руками

Опрессовка, то есть испытание разводки повышенным давлением, является итогом мероприятий по ее созданию. Эта операция производится закачкой в нее воды и постепенное повышение давления.

Одновременно производится визуальный и инструментальный контроль трубопроводов. Вначале давление поднимается до 2-х атмосфер, спустя несколько часов – до 4-х – 6-ти.

Наблюдения производятся в течение 3-4 часов, при отсутствии протечек его повышают до 8-9 атмосфер, и такое давление в системе оставляют на сутки.

Положительным результатом считается, если давление в системе за это время не снизилось, следовательно, протечек не имеется.

Типичные ошибки при монтаже

Отопления предназначено для длительной эксплуатации, а внезапные поломки в отопительный период способны создать массу хлопот. К этому могут привести следующие обстоятельства:

1. Котельная должна быть достаточно просторной, чтобы расстояние до стен было не менее метра. Это позволит получить доступ к нему для вскрытия и ремонта.
2. Предпочтительно размещать оборудование вдоль одной стены, оставляя место для других систем.
3. Важен аккуратный монтаж трубопровода, это облегчит обслуживание и установление неисправностей.
4. Распространенным недостатком является игнорирование использования фильтра. Его нужно размещать на обратке, устанавливая вниз отстойником. Отсутствие фильтра приводит к засорению трубопровода и полному его заиливанию.
5. Циркулярный насос устанавливается на обратке, где значение теплоносителя ниже. Превышение необходимой мощности агрегата приводит к существенной скорости потока в трубах, шумной работе и нарушению теплоотдачи.
6. Емкость расширительного бачка должна составлять не менее 10% от объема воды в сети, место крепления – перед циркулярным насосом.

Чаще всего ошибки в проектировании и монтаже отопления приводят к созданию сложных и опасных ситуаций, поэтому важно участие опытного специалиста хотя бы на уровне консультаций, даже если работы выполняются своими руками.

Записи

Отопительная система должна быть экономичной и эффективной. Проектирование и монтаж ее следует производить грамотно. Иначе зимой от холода страдать придется не только снаружи, но и в жилище. Исполнить отопление частного дома своими руками можно несколькими способами. Классический вариант его устройства – это электрический или газовый котел плюс однотрубная либо двухтрубная разводка. Но возможны и иные комбинации. Чтобы правильно выбрать наиболее подходящую схему, следует основательно разобраться во всех их особенностях.

Однотрубные схемы

Проще всего выполнить расчеты и сборку системы отопления с однотрубной схемой прокладки трубопроводов для теплоносителя. Нагретая вода в ней последовательно проходит от котла через все батареи в доме, начиная с первой и заканчивая последней в цепочке. При этом тепла каждому последующему радиатору достается все меньше и меньше.

Основных плюсов у такой разводки отопления в частном доме четыре:

Простота реализации;

Небольшая кубатура теплоносителя;

Гидравлическая устойчивость системы;

Малый расход материалов.

С монтированием трубопровода по этой схеме и подключением его к котлу своими руками при наличии даже минимальных навыков можно справиться за два–три дня. Плюс затраты на создание в доме системы водяного отопления под однотрубную разводку выходят самыми минимальными в сравнении с остальными вариантами.

Фитингов, арматуры и труб здесь потребуется немного. Экономия на материалах существенна. И неважно выбран для возведения коттеджа клееный брус или кирпич. Если жилье хорошо утеплено, то даже простой однотрубной системы для его обогрева хватит с лихвой.

Среди слабых мест данной схемы отопления числятся:

Невозможность точно отрегулировать подачу тепла в каждой комнате;

Ограничение на общую протяженность трубопровода по дому (не более 30 м);

Малый объем тепловой энергии в самой удаленной от котла батарее;

Уязвимость в плане разморозки и порывов.

Чтобы нивелировать недостатки, в однотрубную систему приходится встраивать циркуляционный насос. Но это дополнительные расходы и потенциальные поломки оборудования. Плюс при любых проблемах на каком-либо участке трубы прекращается обогрев всего коттеджа.

Однотрубная горизонтальная

Если частный дом небольшой и одноэтажный, то однотрубную систему отопления лучше всего делать в горизонтальном исполнении. Для этого в комнатах по периметру коттеджа прокладывается кольцо из одной трубу, которая подключается к входу и выходу котла. Радиаторы врезаются в трубопровод под окнами.

Однотрубная горизонтальная схема — идеальный вариант для небольших помещений

Батареи здесь подключаются нижним либо перекрестным соединением. В первом случае теплопотери будут на уровне 12–13%, а во втором они сокращаются до 1–2%. Именно перекрестному способу монтажа стоит отдавать предпочтение. Причем подвод теплоносителя к радиатору следует делать сверху, а отвод снизу. Так отдача тепла от него выйдет максимальной, а потери выйдут минимальными.

Однотрубная вертикальная разводка

Для двухэтажного коттеджа больше подходит однотрубная система отопления вертикального подвида. В ней труба от оборудования нагрева воды идет вверх на чердак или второй этаж, а оттуда уже спускается назад в котельную. Батареи в этом случае подключаются также последовательно одна за другой, но боковым подсоединением. Трубопровод для теплоносителя обычно при такой разводке отопления по малоэтажному дому прокладывается в виде единого кольца сначала по второму, а потом по первому этажу.

Однотрубная вертикальная схема — экономим на материалах

Но возможен и пример с вертикальными отводами от общей горизонтальной трубы наверху. То есть сначала делается кольцевой контур от котла вверх, по второму этажу, вниз и по первому этажу обратно к нагревателю воды. А уже между горизонтальными участками прокладываются вертикальные стояки с подключением к ним радиаторов.

Самой холодной батареей в такой системе отопления частного дома будет опять последняя в цепочке – внизу у котла. При этом на верхнем этаже тепла будет переизбыток. Необходимо как-то ограничивать объемы теплоотдачи наверху и повышать их внизу. Для этого на радиаторах рекомендуется установить перемычки-байпасы с регулирующими кранами.

Ленинградка

У обеих описанных выше схем есть один общий минус – температура воды в последнем радиаторе оказывается очень низкой, тепла она помещению отдает очень мало. Чтобы компенсировать это остывание, однотрубный горизонтальный вариант отопления частного дома рекомендуется усовершенствовать за счет установки байпасов снизу батареи.

Ленинградка — усовершенствованная однотрубная система

Такая разводка получила название «ленинградка». В ней радиатор подключается сверху к проходящему вдоль пола трубопроводу. Плюс на отводы к батареям ставятся краны, которыми можно регулировать объем поступающего теплоносителя. Все это способствует более равномерному распределению энергии по отдельным комнатам в доме.

Двухтрубные системы отопления

В двухтрубной системе отопления батареи подсоединяются уже не к одной общей магистрали, а к двум – подающей и обратке. Так распределение тепла по зданию происходит более равномерно. К каждому теплообменнику вода подходит примерно одинаково нагретой. Не зря такую схему принято использовать в многоэтажках с большим количеством обогреваемых помещений. Но и в коттеджах ее также часто устанавливают, особенно если они большие и в несколько этажей.

Двухтрубная схема организации отопления имеет следующие достоинства:

Возможность точной регулировки в помещении температурного режима;

Равномерность раздачи тепла по отдельным комнатам;

Высокая надежность работы;

Допустимость ремонта одной батареи при продолжении работы всей системы.

Схема двухтрубного отопления для частных домов обладает только одним серьезным минусом – ценой. Часто в сравнении с однотрубным аналогом упоминается ее дороговизна. Однако трубы в этом случае требуются меньшего диаметра. Их протяженность увеличивается здесь в два раза. При этом за счет уменьшения сечения итоговая смета оказывается не такой завышенной, как может показаться на первый взгляд.

Это, анализируя виды фундаментов , можно сразу однозначно сказать, что монолит выйдет дороже ленточного основания. С обустройством отопления частных домов все не столь просто и легко. При его монтаже используются разные по диаметру трубы, различные фитинги и термостаты. Общая стоимость каждой разновидности надо рассчитывать индивидуально для реального строения и под конкретные параметры требуемого температурного режима.

С нижней разводкой

При нижней схеме обе трубы укладываются над полом или в нем. А к батареям от них снизу подводится пара отводов. Подобное подключение часто применяется для сокрытия трубопроводов отопления за отделкой. Это больше дизайнерское решение, особых преимуществ в вопросе теплоотдачи оно не дает.

Двухтрубная с нижней разводкой

Наоборот, нижний способ подсоединения радиаторов предполагает самые высокие теплопотери. Его вообще не рекомендуется использовать в отопительных системах с естественной (гравитационной) циркуляцией. Если выбрана эта разводка, то придется позаботиться о наличии специального оборудования для прокачки теплоносителя, а батарее выбирать с большей мощностью. Котел без циркуляционного насоса с подачей тепла по дому здесь в одиночку не справится.

С верхней разводкой

У верхней разводки отопления подсоединение радиаторов к трубам может быть диагональным либо боковым. Здесь это не самое важное. Главный отличительный признак этого вида водяного обогрева – наличие расширительного бачка.

Двухтрубная с верхней разводкой

Бак-расширитель ставится на чердаке. Нагретая в котле вода фактически попадает сначала в этот накопитель. В подающую трубу теплоноситель идет уже естественным путем из него сверху вниз. А далее вода после отдачи тепла в радиаторе отправляется по обратке вновь в нагреватель.

Лучевая система

Коллекторная (лучевая) схема отопления – самая продвинутая и современная по теплоэффективности. В ней к каждому из радиаторов подходит пара труб от двух общих для этажа коллекторов, которые сами подключены к котельному оборудованию. Регулировка температуры при данной разводке более гибкая. Плюс к коллекторам допустимо подключить не только батареи, но и «теплый пол».

Среди достоинств такой системы отопления частного дома следует отметить:

Удобную и гибкую регулировку;

Высокую эффективность распределения тепловой энергии;

Возможность замены отдельных элементов без отключения обогрева в целом.

Трубопроводы в этом случае можно прокладывать как угодно. Часто их просто закладывают под заливной пол. Главный недостаток лучевой схемы – высокая стоимость системы в целом и большая протяженность труб. Плюс последние в уже отделанном коттедже прокладывать в огромном количестве будет сложно. Их устройство следует заранее планировать еще на стадии проектирования жилища.

Лучевая схема — идеальное распределение тепла

Это шифер при необходимости относительно легко можно заменить другим кровельным материалом. Схема прокладки отопительных труб более мудрена, изменить ее впоследствии не так-то просто. Даже жесткие размеры листа ондулина не так страшны, обрезков выходит много, но это всего лишь незначительное увеличение сметы кровли. С отопительными трубопроводами, тем более под лучевую разводку, все гораздо сложнее.

Естественная и принудительная циркуляция отопления

Неважно газовое, дровяное, угольное или электрическое отопление в частном доме планируется монтировать. В любом случае есть котел (печь или водонагреватель) для нагрева теплоносителя, а также трубы для его движения по контуру. При этом вода в трубопроводах может течь естественным образом под действие гравитации и конвекции либо принудительно с помощью насоса.

Первый пример дешевле и тише работает, нежели второй. Однако принудительная циркуляция позволяет сильно улучшить работу всей отопительной системы. Нередко без насоса подкачки отопление частного дома обойтись вовсе не может. Из-за большого количества радиаторов, поворотов труб и арматуры гидравлическое сопротивление в трубопроводе оказывается слишком высоким. И компенсировать это можно только работой насосной техники.

Какую систему отопления дома выбрать

Разновидностей систем отопления существует несколько. Они различаются разводкой труб, способами подключения радиаторов и тем, как движется в них теплоноситель. Грамотно выбрать наиболее эффективный вариант возможно только при наличии познаний в теплотехнике. Надо производить сложные расчеты и готовить проект. Для небольшого по площади коттеджа вполне подойдет простейшая однотрубная схема. В остальных случаях проектирование лучше перепоручить профессионалу. А вот монтажные работы выполнить вполне можно и самостоятельно.