Классификация систем отопления зданий, монтаж своими руками: инструкция, фото и видео-уроки, цена

Классификация систем отопления: от привычного до экзотики

Тема этой статьи – классификация систем отопления зданий различного назначения. Мы исследуем использующиеся в них источники тепловой энергии, способы переноса тепла, конфигурации движения теплоносителей и разводки отопительных приборов.

Привычное водяное центральное отопление – неплохой способ обогреть дом. Но далеко не единственный.

Источник тепла

В этой роли могут выступать:

  • Газ. Газовые котлы отопления обеспечивают минимальную стоимость тепловой энергии. Там, где газовые магистрали отсутствуют, вместо них могут использоваться газгольдеры или баллоны.

Однако: в этом случае цена киловатт-часа тепла заметно увеличится.

  • Дрова и уголь. Твердотопливные котлы для этих энергоносителей обычно унифицированы. Их главный недостаток – ограниченная автономность работы: закладка топлива и чистка зольника требуются несколько раз в сутки.

Впрочем, газогенераторы и котлы верхнего горения способны несколько увеличить промежуток между закладками.

  • Пеллеты. Пеллетные котлы с бункерами и дозаторами позволяют добиться автономности в несколько дней.

Пеллетный котел с системой автоматической подачи топлива.

  • Соляра. Здесь автономность уже исчисляется неделями; к недостаткам можно отнести высокую шумность оборудования и потребность в громоздкой емкости под дизтопливо.
  • Электроэнергия. Наряду с устройствами прямого нагрева ее используют тепловые насосы, использующие электричество для перекачки тепла от сравнительно холодной среды (воздуха, воды или грунта) в более теплое помещение.

Принцип работы теплового насоса.

Вот примерная оценка расходов для разных источников.

Источник теплаЦена киловатт-часа
Газовый котел (магистраль)0,7 р.
Твердотопливный котел (дрова)1,1 р.
Тепловой насос1,2 р.
Твердотопливный котел (уголь)1,3 р.
Газовый котел (газгольдер)1,8 р.
Газовый котел (баллоны)2,8 р.
Дизельный котел3,2 р.
Электричество (прямой нагрев)3,6 р.

Центральный источник и распределенное отопление

Наиболее распространена схема с одним централизованным источником тепла (котлом или печью), периферийными отопительными приборами и трубопроводами для транспортировки тепла. Однако наряду с ними используются и распределенные системы отопления.

  • Электрические теплые полы с независимыми терморегуляторами.
  • Электрические конвектора, размещенные в каждой комнате.
  • Газовые конвектора с разводкой газа по дому.

  • Инфракрасные излучатели с независимым питанием.
  • Отопление кондиционерами с собственной сплит-системой в каждой комнате.

Способ передачи тепла

Передача тепловой энергии может осуществляться несколькими способами.

Теплоноситель

В этом качестве используется вода или ее смеси с этилен- и пропиленгликолем, замерзающие при более низких температурах. Высокая теплоемкость теплоносителей позволяет обойтись магистралями сравнительно небольшого сечения.

Воздух

Воздушное отопление подразумевает, что источник тепла нагревает непосредственно воздух, поступающий в помещение. Системы воздушного отопления часто совмещаются с вентиляцией. Основной недостаток решения, влияющий на его популярность – необходимость прокладки воздуховодов большого сечения: без ущерба для отделки это можно сделать лишь на стадии строительства.

Воздуховоды для подачи теплого воздуха спрячет подвесной потолок.

Системы отопления перегретым паром с температурой 200-400 градусов в наше время применяются исключительно на промышленных объектах. Они удобны тем, что благодаря высокой температуре отопительных приборов, позволяют обеспечить их минимальные размеры при высоких значения тепловой мощности. Недостаток пара – серьезная опасность для обитателей отапливаемых помещений при авариях.

Инфракрасное излучение

Так называемые инфракрасные отопительные приборы передают существенную часть тепла не воздуху вокруг себя, а непосредственно окружающим объектам и людям посредством инфракрасного излучения, лежащего за пределами видимой части спектра.

Использование ИК-излучателей экономически оправдано прежде всего потому, что оно снижает комфортный минимум температуры в помещении. За счет непосредственного нагрева кожи на открытых участках тела зона субъективного комфорта начинается уже от +15-16С.

Потолочный инфракрасный нагреватель.

Конвекция и теплый пол

Привычная нам с детства схема обогрева помещения точечными источниками тепла со сравнительно высокой температурой (радиаторами, конвекторами, регистрами и т.д.) называется конвекционной. Каждый отопительный прибор генерирует конвекционный поток; эти потоки перемешивают воздух в помещении.

Главная проблема конвекционного отопления – в том, что температуры в отапливаемом помещении распределяются крайне неравномерно.

Мало того: они распределяются еще и неэффективно. Под потолком температура на 5-8 градусов выше, чем на уровне человеческого роста. Вы много времени проводите на потолке?

Одно из побочных следствий перегрева воздуха вблизи потолка – резкое увеличение утечек тепла через перекрытие. Теплопотери прямо пропорциональны дельте температур между сторонами ограждающей конструкции.

Альтернатива конвекционному отоплению – теплый пол. Поверхность пола нагревается до температуры в 25-35 градусов кабелем, пленочным нагревателем или трубой с водой.

  • Температура максимальна именно там, где в ней есть потребность – на уровне пола.

  • Тепловая завеса, препятствующая промерзанию стен, формируется по всему периметру помещения.
  • За счет снижения средней температуры в помещении обеспечивается заметная экономия энергии.

Водяное отопление

В случае использования жидкого теплоносителя классификация системы отопления возможна еще по нескольким параметрам.

Центральное и автономное

В системах ЦО источником тепла является ТЭЦ или котельная. Теплоноситель – техническая вода – транспортируется по теплотрассам; циркуляция в отдельных контурах обеспечивается перепадом между подающей и обратной нитками.

Функцию развязки между трассой и системой отопления здания выполняет элеваторный узел.

Типичный элеваторный узел.

  • Нивелируется перепад между нитками. В трассе он достигает 3-6 кгс/см2; в то же время для стабильной циркуляции контура разумного размера достаточно перепада в 0,2 кгс/см2
  • Обеспечивается вовлечение части объема теплоносителя из обратного контура в повторную циркуляцию. Тем самым уменьшается разброс температур между ближними к элеваторному узлу и дальними от него отопительными приборами.
  • Регулируется режим работы системы ГВС (горячего водоснабжения). В зависимости от температуры подачи ГВС подается с прямой или обратной нитки.

В случае автономной системы мы имеем дело с замкнутым контуром, заполненным теплоносителем постоянного объема и не связанным с внешними объектами. Горячая вода для хознужд из контура не отбирается.

Побуждение циркуляции

В системе ЦО теплоноситель приводится в движение перепадом между нитками. А что в автономных контурах?

Здесь возможны два варианта.

  1. В системе с принудительной циркуляцией она обеспечивается циркуляционным насосом – сравнительно маломощным устройством, зачастую имеющим возможность ступенчато или плавно регулировать производительность.
  2. Гравитационные системы работают за счет разницы в плотности между нагретым и холодным теплоносителем. От котла он поднимается по так называемому разгонному коллектору и медленно возвращается через радиаторы, по дороге отдавая тепло.

Типичная гравитационная система.

Полезно: гравитационную систему несложно модернизировать для ускорения циркуляции в ней, своими руками установив в контур циркуляционный насос. Инструкция довольно проста: розлив разрывается вентилем или обратным клапаном, по обе стороны от которого делаются врезки на насос. Врезки комплектуются грязевиком перед насосом и парой отсекающих вентилей.

Одно- и двухтрубные системы

Разводка теплоносителя по отопительным приборам может быть однотрубной и двухтрубной. В первом случае радиатор разрывает единственный розлив или, что разумнее, врезается параллельно ему. Во втором каждый отопительный прибор является перемычкой между подающим и обратным трубопроводами.

Одно- и двухтрубная разводки.

Важный момент: во втором случае система требует обязательной балансировки – настройки проходимости батарей дросселирующей запорной арматурой. Без нее дальние от котла радиаторы просто-напросто не будут работать.

Вертикальные и горизонтальные

Ленинградка – однотрубное кольцо по периметру дома с врезанными параллельно ему батареями, является типичной горизонтальной системой. Стояк отопления в многоквартирном доме – столь же типичная вертикальная. Как нетрудно догадаться, они часто комбинируются: скажем, в том же многоквартирном доме с вертикальным стояком соседствует горизонтальный розлив.

Комбинированная система: горизонтальный розлив и вертикальные стояки.

Попутные и тупиковые

Если теплоноситель от выходного патрубка котла до входного не меняет направления движения на противоположное – это попутная система. Если меняет – тупиковая.

Попутная и тупиковая схемы.

Верхний и нижний розлив

В многоквартирных домах можно встретить два типа разводки стояков.

  • Нижний розлив подразумевает, что подача и обратка находятся в подвале. Стояки соединяются попарно перемычкой на чердаке или верхнем этаже. Каждая пара стояков накоротко замыкает подающий и обратный трубопроводы.

Нижний розлив: подача и обратка в подвале.

  • В случае верхнего розлива подача вынесена на чердак и снабжена баком для сбора воздуха. Каждый стояк для сброса приходится отключать в двух точках; зато при запуске системы проблем на порядок меньше: стравить воздух нужно не на каждой паре стояков, а лишь в единственном баке.

Верхний розлив: подача на чердаке.

Подключение радиаторов

Секционные отопительные приборы могут подключаться к подводкам несколькими способами.

  • Боковое подключение наиболее выгодно с точки зрения эстетики. Однако при большой длине прибора крайние секции будут заметно холоднее первых от подводки.

На фото – радиатор с боковым подключением подводок.

  • Диагональное подключение позволит батарее прогреваться по всей длине.

Совет: для подключения к левой пробке используйте не сгон, а американку. Она существенно упростит демонтаж и установку радиатора.

  • Наконец, схема “снизу вниз” не только равномерно прогреет радиатор, но и избавит его от необходимости в промывке. Непрерывная циркуляция через нижний коллектор не даст ему заиливаться. Оборотная сторона такого подключения – в необходимости снабдить верхнюю пробку краном Маевского и при каждом запуске стравливать воздух.

Подключение по схеме “снизу вниз”. Радиатор снабжен воздушником.

Заключение

Надеемся, что наш экскурс в теорию, пусть и несколько поверхностный, окажется полезным читателю. Как обычно, прикрепленное видео предложит его вниманию дополнительные материалы.

Водяная система отопления закрытого типа

Данное руководство предназначается владельцам небольших частных домов, стремящимся самостоятельно организовать обогрев жилища в целях экономии средств. Наиболее рациональное решение для подобных зданий — закрытая система отопления (сокращенно – ЗСО), функционирующая с избыточным давлением теплоносителя. Рассмотрим ее принцип работы, разновидности схем разводки и устройство своими руками.

Принцип действия закрытой СО

Закрытая (иначе – замкнутая) система отопления — это сеть трубопроводов и отопительных приборов, в которой теплоноситель полностью изолирован от атмосферы и движется принудительно – от циркуляционного насоса. Любая ЗСО обязательно включает такие элементы:

  • отопительный агрегат – газовый, твердотопливный либо электрический котел;
  • группа безопасности, состоящая из манометра, предохранительного и воздушного клапана;
  • обогревательные приборы – радиаторы или контуры теплых полов;
  • соединительные трубопроводы;
  • насос, прокачивающий воду или незамерзающую жидкость через трубы и батареи;
  • фильтр сетчатый грубой очистки (грязевик);
  • закрытый расширительный бак, оснащенный мембраной (резиновой «грушей»);
  • запорные краны, балансировочные вентили.

Типовая схема закрытой тепловой сети двухэтажного дома

Примечание. В зависимости от схемы в состав ЗСО дополнительно включаются современные устройства регулирования температуры и расхода теплоносителя – радиаторные термоголовки, обратные и трехходовые клапаны, термостаты и тому подобное.

Алгоритм работы системы закрытого типа с принудительной циркуляцией выглядит так:

  1. После сборки и опрессовки производится заполнение трубопроводной сети водой, пока манометр не покажет минимальное давление 1 Бар.
  2. Автоматический воздухоотводчик группы безопасности в процессе заливки выпускает из системы воздух. Он же занимается удалением газов, накапливающихся в трубах при эксплуатации.
  3. Следующий шаг – включение насоса, запуск котла и прогрев теплоносителя.
  4. В результате нагрева давление внутри ЗСО возрастает до 1.5—2 Бар.
  5. Увеличение объема горячей воды компенсируется мембранным расширительным бачком.
  6. Если давление поднимется выше критической точки (обычно – 3 Бар), предохранительный клапан произведет сброс лишней жидкости.
  7. Раз в 1—2 года система должна проходить процедуру опорожнения и промывки.

Принцип работы ЗСО многоквартирного дома абсолютно идентичен – движение теплоносителя по трубам и радиаторам обеспечивают сетевые насосы, расположенные в промышленной котельной. Там же находятся расширительные баки, регулировкой температуры занимается смесительный либо элеваторный узел.

Как функционирует замкнутая система отопления, разъясняется на видео:

Положительные качества и недостатки

Основные отличия закрытых сетей теплоснабжения от устаревших открытых систем с естественной циркуляцией – отсутствие контакта с атмосферой и применение перекачивающих насосов. Отсюда возникает ряд преимуществ:

  • необходимые диаметры труб уменьшаются в 2—3 раза;
  • уклоны магистралей делаются минимальными, поскольку служат для слива воды с целью промывки либо ремонта;
  • теплоноситель не теряется путем испарения из открытого бачка, соответственно, можно спокойно заполнять трубопроводы и батареи антифризом;
  • ЗСО более экономична по эффективности обогрева и стоимости материалов;
  • закрытое отопление лучше поддается регулированию и автоматизации, может действовать совместно с солнечными коллекторами;
  • принудительное течение теплоносителя позволяет организовать напольный обогрев трубами, замоноличенными внутри стяжки или в бороздах стен.

Гравитационная (самотечная) открытая система выигрывает у ЗСО по энергонезависимости — последняя неспособна нормально работать без циркуляционного насоса. Момент второй: в замкнутой сети содержится гораздо меньше воды и в случае перегрева, например, ТТ-котла, высока вероятность закипания и образования паровой пробки.

Справка. От кипения дровяной котел спасает предохранительный сбросной клапан плюс буферная емкость, поглощающая лишнее тепло.

Виды замкнутых систем

Прежде чем купить обогревательное оборудование, трубопроводную арматуру и материалы, нужно выбрать предпочтительный вариант закрытой водяной системы. Мастерами–сантехниками практикуется монтаж четырех основных схем:

  1. Однотрубная с вертикальной и горизонтальной разводкой (ленинградка).
  2. Коллекторная, иначе – лучевая.
  3. Двухтрубная тупиковая с плечами одинаковой или разной длины.
  4. Петля Тихельмана – кольцевая разводка с попутным движением воды.

Дополнительная информация. К замкнутым отопительным системам также относятся водяные теплые полы. Расчет и устройство напольных контуров гораздо сложнее сборки радиаторного отопления, новичкам браться за подобный монтаж не рекомендуется.

Предлагаем рассмотреть каждую схему отдельно, разбирая плюсы и минусы. В качестве примера возьмем проект одноэтажного частного дома площадью 100 м² с пристроенной котельной, чья планировка представлена на чертеже. Величина тепловой нагрузки на отопление уже посчитана согласно инструкции, потребное количество теплоты указано для каждого помещения.

Монтаж элементов разводки и подключение к источнику тепла выполняется примерно одинаково. Установка циркуляционного насоса обычно предусматривается в обратке, перед ним монтируется грязевик, патрубок подпитки с краном и расширительная емкость (если смотреть по течению). Типовая обвязка твердотопливного и газового котла представлена на схемах.

Расширительный бачок на рисунке условно не показан

Подробнее о монтаже и способах подсоединения отопительных агрегатов, использующих различные энергоносители, читайте в отдельных руководствах:

Однотрубная разводка

Популярная горизонтальная схема «ленинградка» — это одна кольцевая магистраль увеличенного диаметра, куда подключены все отопительные приборы. Проходя по трубе, поток нагретого теплоносителя делится на каждом тройнике и затекает в батарею, как показано ниже на эскизе.

Достигнув ответвления, поток делится на 2 части, примерно треть затекает в радиатор, где охлаждается и снова возвращается в магистраль

Передав теплоту помещению, остывшая вода возвращается обратно в магистраль, смешивается с основным потоком и движется к следующему радиатору. Соответственно, второй отопительный прибор получает воду, охлажденную на 1—3 градуса, и снова отбирает у нее нужное количество тепла.

Читайте также:  Заполнение системы отопления теплоносителем, как заполнить теплосистему водой, использование насоса своими руками: инструкция, фото и видео-уроки, цена

Ленинградская горизонтальная разводка – одна кольцевая линия обходит все обогревательные приборы

Результат: в каждый последующий радиатор приходит все более холодная вода. Это накладывает на закрытую однотрубную систему определенные ограничения:

  1. Теплоотдачу третьей, четвертой и последующей батареи нужно рассчитывать с запасом 10—30%, добавляя дополнительные секции.
  2. Минимальный диаметр магистрали – DN20 (внутренний). Наружный размер ППР труб составит 32 мм, металлопластика и сшитого полиэтилена – 26 мм.
  3. Сечение подводящих патрубков к обогревателям – DN10, наружный диаметр – 20 и16 мм для PPR и PEX соответственно.
  4. Максимальное число отопительных приборов в одном кольце «ленинградки» — 6 шт. Если взять больше, возникнут проблемы с наращиванием количества секций последних радиаторов и увеличением диаметра разводящей трубы.
  5. Сечение кольцевого трубопровода не уменьшается на всем протяжении.

Справка. Однотрубная разводка бывает вертикальной – с нижней либо верхней раздачей теплоносителя по стоякам. Подобные системы применяются для организации самотека в двухэтажных частных коттеджах либо работают под давлением в многоквартирных домах старой постройки.

Однотрубная система отопления закрытого типа обойдется недорого, если ее паять из полипропилена. В остальных случаях она прилично ударит по карману за счет цены магистральной трубы и фитингов (тройников) больших размеров. Как выглядит «ленинградка» в нашем одноэтажном доме, продемонстрировано на чертеже.

Поскольку общее число отопительных приборов превышает 6 шт., система разделена на 2 кольца с общим обратным коллектором. Заметно неудобство монтажа однотрубной разводки – приходится пересекать дверные проемы. Уменьшение протока в одном радиаторе вызывает изменение расхода воды в остальных батареях, поэтому балансировка «ленинградки» заключается в согласовании работы всех обогревателей.

Преимущества лучевой схемы

Почему коллекторная система получила такое название, хорошо видно на представленной схеме. От гребенки, установленной в центре здания, расходятся индивидуальные линии подачи теплоносителя к каждому прибору отопления. Подводки прокладываются в виде лучей по кратчайшему пути – под полами.

Коллектор замкнутой лучевой системы питается напрямую от котла, циркуляцию во всех контурах обеспечивает единственный насос, расположенный в топочной. Дабы уберечь ветви от завоздушивания в процессе заполнения, на гребенке устанавливаются автоматические клапаны – воздухоотводчики.

Сильные стороны коллекторной системы:

  • схема энергоэффективна, поскольку позволяет четко дозировать количество теплоносителя, направляемого каждому радиатору;
  • отопительную сеть легко вписать в любой интерьер – подводящие трубы можно спрятать в полу, стенах либо за подвесным (натяжным) потолком;
  • гидравлическая балансировка ветвей производится с помощью ручных клапанов и расходомеров (ротаметров), установленных на коллекторе;
  • ко всем батареям подается вода одинаковой температуры;
  • работу схемы легко автоматизировать – регулировочные клапаны коллектора оснащаются сервоприводами, закрывающими проток по сигналу терморегуляторов;
  • ЗСО данного типа подходит для коттеджей любых размеров и этажности – на каждом уровне здания ставится отдельный коллектор, распределяющий тепло группам батарей.

С точки зрения финансовых вложений, закрытая лучевая система не слишком дорога. Расходуется много труб, но их диаметр минимальный – 16 х 2 мм (DN10). Вместо заводской гребенки вполне допускается применять самодельную, спаянную из полипропиленовых тройников либо скрученную из стальных фитингов. Правда, без ротаметров наладку отопительной сети придется делать с помощью радиаторных балансировочных вентилей.

Распределительная гребенка ставится в центре здания, радиаторные линии прокладываются напрямую

Минусов лучевой разводки немного, но они стоят внимания:

  1. Скрытый монтаж и испытание трубопроводов выполняется только на этапе нового строительства либо капитального ремонта. Заложить радиаторные подводки в полы обжитого дома или квартиры нереально.
  2. Коллектор крайне желательно располагать в центре здания, как показано на чертеже одноэтажного дома. Цель – сделать подводки к батареям примерно одинаковой длины.
  3. В случае протечки трубы, замоноличенной в стяжке пола, найти место дефекта без тепловизора довольно сложно. Не делайте в стяжке соединений, иначе рискуете столкнуться с проблемой, изображенной на фото.

Протечка соединения внутри бетонного монолита

Двухтрубные варианты

При устройстве автономного отопления квартир и загородных домов используется 2 разновидности таких схем:

  1. Тупиковая (другое название – плечевая). Нагретая вода раздается отопительным приборам через одну магистраль, а собирается и течет обратно в котел по второй линии.
  2. Петля Тихельмана (попутная разводка) представляет собой кольцевую двухтрубную сеть, где нагретый и остывший теплоноситель движется в одном направлении. Принцип действия аналогичен – батареи получают горячую воду из одной магистрали, а охлажденную сбрасывают во второй трубопровод – обратку.

Примечание. В закрытой попутной системе обратная линия начинается от первого радиатора, а подающая заканчивается на последнем. Разобраться поможет схема, представленная ниже.

Чем хороша тупиковая закрытая система отопления частного дома:

  • количество «плечей» — тупиковых ветвей – ограничено лишь мощностью котельной установки, поэтому двухтрубная разводка подойдет для любого здания;
  • трубы укладываются открытым либо закрытым способом внутри строительных конструкций – по желанию домовладельца;
  • как и в лучевой схеме, ко всем батареям приходит одинаково горячая вода;
  • ЗСО отлично поддается регулированию, автоматизации и балансировке;
  • правильно разложенные «плечи» не пересекают дверные проемы;
  • по стоимости материалов и монтажа тупиковая разводка обойдется дешевле однотрубной, если сборка ведется металлопластиковыми либо полиэтиленовыми трубами.

Оптимальный вариант подключения батарей — две отдельных ветви огибают помещения с двух сторон

Проектирование замкнутой плечевой системы дачного или жилого дома площадью до 200 квадратов не представляет особой сложности. Даже если сделать ветви разной длины, схему удастся уравновесить путем глубокой балансировки. Пример разводки в одноэтажном здании 100 м² с двумя «плечами» показан выше на чертеже.

Совет. При выборе длины ветвей следует учитывать отопительную нагрузку. Оптимальное число батарей на каждом «плече» — от 4 до 6 шт.

Петля Тихельмана – это альтернативный вариант закрытой двухтрубной сети, предполагающий объединение большого количества приборов отопления (свыше 6 шт.) в единое кольцо. Взгляните на схему попутной разводки и обратите внимание: через какой бы радиатор ни протекал теплоноситель, общая протяженность маршрута не изменится.

Отсюда возникает почти идеальное гидравлическое равновесие системы – сопротивление всех участков сети одинаково. Это весомое преимущество петли Тихельмана над прочими замкнутыми разводками влечет и главный недостаток – 2 магистрали неизбежно пересекут дверной проем. Варианты обхода – под полами и над дверным косяком с установкой автоматических воздухоотводчиков.

Недостаток – кольцевая петля проходит через проем входной двери

Выбор отопительной схемы загородного дома

По мнению нашего эксперта Владимира Сухорукова, рейтинг систем замкнутого типа выглядит следующим образом:

  1. Тупиковая двухтрубная.
  2. Коллекторная.
  3. Двухтрубная попутная.
  4. Однотрубная.

Отсюда совет: вы не ошибетесь, если для дома площадью до 200 м² выберете первый вариант – тупиковую схему, она подойдет в любом случае. Лучевая разводка уступает ей по двум показателям – цена и возможность монтажа в помещениях с готовой отделкой.

Однотрубный вариант отопительной сети отлично подойдет для небольшого домика с квадратурой каждого этажа до 70 м². Петля Тихельмана уместна на протяженных ветвях, не пересекающих двери, например, отопление верхних этажей здания. Как правильно выбрать систему для домов различной формы и этажности, смотрите на видео:

Отопление частного дома своими руками. Проверенные варианты

Качественное отопление составляет главную основу комфортного проживания для владельцев частных домов. Отопление дома обеспечивает необходимые условия проживания в осенне-зимний период. Существуют различные схемы отопления, предназначенные для конкретных условий эксплуатации. Многие из них можно реализовать своими руками. Постараемся в этой статье емко и кратко донести всю важную информацию.

Основные виды обогрева

Отличие всех существующих систем зависит от разных критериев. Место установки, площадь обогрева, технические особенности разводки и монтажа. В частых случаях на вид конструкции влияет способ подачи энергоносителей и, конечно, общая стоимость всего комплекса отвечающего за отопление частного дома. Современные энергосберегающие технологии предлагают широкий выбор различных систем отопления, с применением передовых разработок. В данной статье представлены популярные, распространённые виды, систем обогрева, применяемые практически в каждом доме.

Водяное отопление

Среди всех вариантов самым популярным считается обогрев с применением жидкости (воды) в качестве теплоносителя. Преимущества классического вида водяного отопления были выявлены в процессе долголетнего применения. Технические характеристики системы позволяют её эксплуатацию в различных условиях. Как в промышленных зданиях, так и в постройках частного сектора, квартирах, офисах. Все это можно реализовать своими руками. Основные преимущества:

  • Одинаковый режим температуры во всех помещениях.
  • Продолжительность срока эксплуатации.
  • Возможность использования разных материалов труб, метизов (полипропилен, металл).
  • Бесшумность работы.
  • Экономия топлива, простое обслуживание.

Отдельными элементами конструкции данного варианта являются электрический, многофункциональный или газовый котёл. Так же применяются угольные котлы. С их помощью вода нагревается и разносится по трубам (циркуляция замкнутого вида) к батареям. Так передаётся тепло нагретой жидкости в помещения. Для удобства эксплуатации, применяются несколько подвидов. О них поговорим ниже.

Воздушное отопление

Данный тип обогрева был известен и применялся еще в древние времена. Нагретый воздух с помощью системы воздуховодов подавался в помещение, тем самым обогревая его. В современном исполнении это распространённый способ отопления помещений с большими площадями. До недавнего времени он использовался только в производственных цехах, спортивных сооружениях, общественных помещениях. Но развитие современных технологий позволяет применять воздушный способ и в частных домах.

Нагрев и подача воздушной массы в помещения осуществляется калориферами. В больших цехах это специальные установки, обеспечивающие нагрев и постоянную циркуляцию воздуха определённой температуры. Местный вариант предусматривает использование воздушно-отопительных приборов небольшой мощности. Обычно это, тепловые пушки, тепловентиляторы. Устройства достаточно мобильны и используют в качестве основного нагревателя различные способы конструкций (электрические тены, топливные горелки и др.).

Эксплуатация воздушного отопления требует жёсткого соблюдения правил пожарной безопасности и основных требований гигиены. Второе предусматривает наличие фильтров очистки воздуха, проточной вентиляции, воздуховодов, воздушных занавесов и других элементов. А так же постоянный контроль, над системой воздуховодов в целом.

Обогрев на базе электричества

Данный вид отопления работает на принципе преобразование электрической энергии в тепло. Основным источником тепла, являются электрический котёл или различные нагревательные устройства (приборы). Котлы применяются в водяных системах, считаются экологически чистым способом обогрева. Отдельные приборы имеют свои конструкции:

  • Конвекторы электрические.
  • Завесы воздушные.
  • Масляные радиаторы с тэнами.
  • Инфракрасные излучатели (УФО), теплый пол.
  • Тепловентиляторы, тепловые пушки.

Применение разных модификаций зависит от места установки, площади обогрева, условий эксплуатации. Электрические конвекторы, масляные радиаторы хорошо подходят при обогреве квартир или частных домов. Это касается устройств УФО и тёплых полов. Все перечисленные способы экономичны (при условии доступной цены на электроэнергию) и не требуют привлечения для нескольких видов энергоносителей, можно использовать только электричество.

Отопление по типу энергоносителя

Типовая котельная с двумя котлами. Слева установлен электрический котел, справа газовый

Любой вид отопления частного дома отличается по способу «производства» тепла. Каждое устройство в процессе нагрева использует различные компоненты энергоносителей. В зависимости места установки, технических параметров помещения, здания, подводки самого источника питания принято использовать несколько видов топлива. Питание отопительных устройств, отличается видом топлива и методом подводки.

Сюда входят следующие варианты:

  • Газовое;
  • Твердотопливное;
  • Электрический котёл.

Применение газового отопления (пропан-бутан) предусматривает использование специального оборудования и дополнительных систем (котлов, АГВ), что обеспечивает правильную дозировку, безопасную подачу и распределение топливной смеси в процессе выработки тепла (горении). Газовое отопление дома считается эффективным способом нагрева со сравнительно небольшой стоимостью.

В Российской Федерации газовое отопление является самым дешевым способом обеспечения тепла в доме. Причиной тому доступная цена на газ и относительно высокая теплоемкость газа (с одного куба можно получить 8-9 КВт тепла). Газовое отопление частного дома можно реализовать своими руками.

Твердотопливный способ нагрева, включает использование в качестве энергоносителей уголь, дрова, прессованных брикетных изделий. При этом используются особые конструкции котловых устройств, адаптированных для таких условий эксплуатации. В зонах, где затруднена подача газа или электричества это единственный альтернативный вариант осуществить обогрев жилища.

Работа электрического отопления дома заключается в использовании электроэнергии сети. Данный вид обогрева устанавливается в местах присутствия токовых сетей. Не требует дополнительных источников питания, достаточно экономичный и экологически чистый способ. В качестве нагревающих элементов применяют электрические тэновые блоки.

За счет комбинации тарифов на электроэнергию, можно сделать электрическое отопление дома не такими дорогим. Хорошим вариантом будет эксплуатировать тарифы день-ночь, когда ночью электричество дешевле. Необходимо поставить дополнительный бак-теплоаккумулятор и нагревать его ночью, а днем расходовать с него тепло.

Основные схемы разводки

Для стабильного функционирования системы в целом применяют несколько схем установки элементов отопления частного дома. Существующие схемы включают в себя:

  • Ленинградка.
  • Однотрубный, двухтрубный способы.
  • Лучевая/коллекторная.
  • Тёплый пол.

Ленинградка

Пример однотрубной системы отопления

Первый способ под названием «ленинградский» считается самым простым, надёжным и доступным вариантом отопления любого жилья. Название пошло от места первого применения, города на Неве. Это альтернативный вариант дешёвого и надёжного отопления в условиях экономии материалов. Отопление Ленинградка нельзя назвать экономичным, в виду того, что система является однотрубной и сложно поддается регулировки. Довольно просто реализуется своими руками.

Основу схемы составляет последовательное подключение всех радиаторов в одном трубопроводе, где будет циркулировать вода. Пройдя весь цикл (круг) вода из дальнего радиатора, уже остывшая, возвращается сразу в центральный нагревательный контур (котёл). Таким образом, однотрубная схема отопления частного дома «ленинградки» позволяет осуществлять циркуляцию естественным путём, согласно законам физики. А простота конструкции, с наличием малого количества элементов разводки, труб, переходников, метизов, делает её экономным вариантом.

Однотрубная и двухтрубная система

Типовая разводка однотрубной системы отопления

Однотрубный способ подключения, работает с использованием одной трубы. Главное преимущество — это минимизация материалов, а значит и затрат на приобретение. Подача горячей и остывшей воды осуществляется по однотрубному контуру. Минусом данного способа, является постепенное, каскадное охлаждение теплоносителя при проходе каждого радиатора отопления. Поэтому для увеличения тепла приходится устанавливать дополнительные батареи.

Двухтрубный вариант отопления дома предусматривает подачу горячей воды в радиаторы, а возврат остывшей из последней батареи, осуществляется по другой трубе. Такой способ существенно увеличивает качество отопления в помещении, позволяет поддерживать во всех радиаторах постоянно горячую воду. Без эффекта постепенного остывания. Явный минус — это увеличение метража материала (труб), усложнение интеграции двухтрубной системы своими руками при монтаже.

Лучевая разводка

Схема лучевой системы отопления

Читайте также:  Как сделать проект отопления квартиры, монтаж отопительной системы своими руками: инструкция, фото и видео-уроки, цена

В последнее время популярным способом считается установка лучевой/коллекторной разводки отопления частного дома. Коллектор играет роль распределителя, в котором установлены две своеобразные «гребёнки». В одну поступает горячая вода и распределяется далее по системе. В другую гребёнку возвращается остывшая вода, и направляется обратно для нагрева. При таком способе радиаторы подключаются параллельно. Способ требует обязательного применения циркуляционного насоса. Очевидным плюсом считается возможность управления микроклиматом в доме из одного места.

Лучевая система отопления является самым дорогим вариантом радиаторной разводки за счет увеличенного метража труб. Зато коллекторная разводка легко реализуется своими руками. Устанавливается коллектор с количеством подключений, равному количеству радиаторов. Берется бухта трубы и тянется трубопровод к каждому прибору частного дома. Подача с одной стороны, обратка с другой.

Теплый пол

Тёплый пол можно назвать «родственником» коллекторного варианта. Так как установка того и другого должна проводиться в процессе строительства или ремонта. Разводка обоих вариантов предусматривает монтаж труб в стяжку пола. Тёплый пол предназначен для обогрева стяжки самого пола и считается основным вариантом обогрева. Согласно методу установки тёплый пол может быть водяного типа, инфракрасный тёплый пол, с применением электрических обогревателей.

Естественная и принудительная циркуляция

Первый вариант отопления частного дома своими руками предусматривает использование эффекта разного нагрева жидкости. Горячая жидкость стремится верх, холодная вниз. При нагреве в системе за счёт этого происходит самотёчная циркуляция по трубам. Такой способ работает при правильной установке котла и расширительного бака. При принудительном способе отопления дома, жидкость нагнетается электрическим насосом, под определённым давлением.

Современным решением для организации отопления дома своими руками будут являться системы принудительного типа. Они позволяют организовать тонкий микроклимат в каждом помещении за счет применяемой термостатики. Как минус, такие системы энергозависимые.

Открытая и замкнутая система

К открытой системе отопления частного дома относится способ естественной циркуляции воды в радиаторах и трубах. Работает за счёт разницы температуры (закон термодинамики). Считается самой простой, энергонезависимой разработкой. Обязательно наличие расширительного бачка и использования только воды. Вся схема требует наличия котлового оборудования, расширительного бачка, трубных элементов, метизов и радиаторных батарей. Плюсом считается дешевизна, использование котлов на всех видах топлива, простое обслуживание.

В закрытой системе все элементы установлены герметично, полностью отсутствует испарения теплоносителя в отличие от открытой схемы. Полный разгон теплоносителя осуществляется с использованием насоса. Такой способ называется принудительной циркуляцией. В конструкции используются все элементы, описанные выше плюс циркуляционный насос. Добавочным элементом считается клапан сброса давления в расширительном бачке. Благодаря этому происходит деаэрация теплоносителей в системах.

Закрытые системы – это тот вариант отопления, который вам стоит рассмотреть в первую очередь. Покомнатная регулировка, возможность балансировки, минимальное воздействие на элементы отопления (коррозия и тд.) – это лишь малая часть преимуществ.

Самотёчные и принудительные

Самотёчный вид обогрева тот же способ естественного метода циркуляции воды в системе. Данная конструкция не зависит от наличия электричества, что делает его доступным в местах с перебоями энергоподачи. Минусом можно назвать использование только воды и морально устаревший вариант самой концепции.

Принудительные схемы предусматривают применение средств нагнетания теплоносителей. Сюда входят циркуляционный насос с небольшим количеством труб в отличие от самотёчного способа. Он наиболее популярен и имеет огромное количество конструктивных решений, предусматривающих установку в любых условиях с соблюдением установленных режимов температуры. Про это было уже описано выше.

Дешёвое отопление

Лидером недорогого отопления можно назвать схему под обозначением «ленинградка». Конечно, нет необходимости лишних расходов на трубы, метизы, фитинги, насосы, датчики температуры и другие элементы. Но по качеству комфорта новые системы в разы лучше устаревшего дешёвого варианта. Обычно «ленинградку» устанавливают при недостатке средств или в быстром варианте монтажа. Специалисты уже давно рекомендуют устанавливать продвинутые системы отопления. Они работают дольше, греют лучше и не требуют частого технического обслуживания.

Как сделать монтаж отопления в частном доме – от планирования до установки своими руками

Любая система отопления должна сводить потери тепла к минимальным показателям и при этом отдавать максимальное количество тепла. В этом случае очень важно правильно подобрать материалы для изготовления системы, котел и радиаторы отопления. Для самостоятельного монтажа отопительной системы в частном доме не нужно проходить специальную подготовку. При выполнении проекта нужно соблюдать ряд определенных правил, с помощью которых можно не только подготовиться в работе, но и выполнить все работы своими руками.

В процессе подготовки к монтажным работам очень важно правильно определить тип системы отопления, от этого зависит выбор котла и радиаторов. Кроме того нельзя пренебрегать этапом проектирования. Только после этого можно смело отправляться в торговую организацию за приобретением материалов и приступать к непосредственному монтажу.

Наиболее простым вариантом можно назвать систему водяного отопления, которая состоит из котла, труб и теплообменников. Действие системы предполагает первоначальное нагревание воды в котле, ее движение по трубам и поступление в радиаторы, от которых тепло передается в помещение. Остывший теплоноситель по обратной трубе возвращается в котел и процесс повторяется. Обогрев помещений по такой схеме считается самым простым, надежным и наименее затратным при эксплуатации.

Разновидности систем отопления в частных домах

Для обогрева частного дома в большинстве случаев используются два вида разводки труб: однотрубная и двухтрубная. Обе схемы характеризуются своими преимуществами и недостатками и подходят для разных случаев.

Система с однотрубной разводкой

Эта схема является более дешевым и простым решением проблемы, как правильно смонтировать систему отопления. Монтаж выполняется в виде замкнутого кольца, где все батареи последовательно соединены друг с другом, а теплоноситель перемещается по батареям и возвращается в котел.

Такая схема позволяет получить некоторую экономию за счет простого монтажа и проектирования. Однако один существенный недостаток очень часто заставляет делать выбор в пользу двухтрубной системы. Дело в том, что теплоноситель в процессе перемещения по трубам и радиаторам постепенно остывает. Это приводит к тому, что в последнем радиаторе вода имеет более низкую температуру. Увеличение мощности котла приводит к сильному нагреванию первых батарей. Добавление определенного количества секций на последней батарее также нельзя назвать эффективным. Это доставляет некоторые неудобства, поэтому очень часто домовладельцы отказываются от простой и дешевой однотрубной разводки.

Решить проблему такого плана помогает насос для принудительной циркуляции теплоносителя. Устройство подключается к котлу, и жидкость перемещается по системе, практически не меняя температуры.

Однако и в этом случае есть свои недостатки:

  • Во-первых, приобретение насоса – это дополнительные расходы, что приводит к увеличению затрат на монтаж отопительной системы в частном доме.
  • Насос необходимо подключать к сети электропитания, что становится причиной увеличения потребляемой электроэнергии.
  • Зависимость от электричества делает малоэффективной работу насоса при отключении электроэнергии, следовательно, нет света – нет тепла в помещении.

Таким образом, однотрубная система отопления может использоваться в домах небольшой площади, где последовательно соединено не больше трех теплообменников. Поэтому для помещений значительной площади, где требуется установка большого количества радиаторов, простая и надежная однотрубная система не подходит.

Двухтрубная разводка отопительной системы

Монтаж твердотопливного отопления частного дома своими руками по такой схеме считается более эффективным, чем предыдущий вариант. Несмотря на сложность исполнения и высокую стоимость, система имеет существенное преимущество: равномерное распределение тепла по всем батареям и создание комфортных условий для проживания.

Двухтрубная система предполагает подведение трубы с горячей водой к каждому теплообменнику и отведение остывшего теплоносителя по отдельной обратной трубе. В этом случае одновременная подача теплоносителя позволяет равномерно нагревать каждый радиатор независимо от его расположения относительно котла.

Такая схема требует большего количества материалов из-за сложности схемы разводки труб.

Работа двухтрубной системы может быть организована по коллекторной или лучевой схеме. В любом случае, разводка отопления от котла в частном доме должна выполняться опытным специалистом.

В первом случае в чердачном помещении устанавливается коллектор, благодаря которому рабочая среда равномерно распределяется по трубам системы отопления. Здесь же монтируют краны, предназначенные для отсечения контуров. Это позволяет выполнять ремонт любого участка без ущерба для работы всей системы.

Однако недостаток у такой надежной и эффективной системы все-таки имеется. Он заключается в необходимости использования большого количества материалов, включая запорную арматуру, трубы, датчики и контрольные устройства.

Лучевой вариант разводки предполагает установку подающей трубы в самой верхней точке помещения и монтаж отводов к каждому радиатору.

Двухтрубная система отопления может работать без циркуляционного насоса благодаря своей конструкции, при этом эффективность работы находится на высоком уровне.

Правила выбора оборудования для системы отопления в частном доме

Для ответа на вопрос, как правильно смонтировать отопление, важно правильно выбрать оборудование.

Основным элементом любой системы отопления является котел. Его выбор зависит от предпочтений потребителя и его финансовых возможностей.

Гибридные котлы можно смело назвать универсальными, так как они с одинаковой эффективностью работают на газе или твердом топливе.

Котлы, оснащенные набором автоматики, показывают более высокий коэффициент полезного действия.

Каждая модель котла характеризуется определенной мощностью, поэтому следует выбирать аппарат, наиболее подходящий для конкретных условий. При этом следует учитывать и материальную сторону.

Составление проекта

Перед монтажом отопления в частном доме необходимо составить проект отопления. Для этой цели выполняют следующие действия:

  • Делают эскиз дома.
  • Делят дом на зоны в зависимости от степени комфорта в каждом помещении.
  • Определяют показатели потерь тепловой энергии отдельно для каждого помещения.
  • Вычисляют количество секций индивидуально для каждой батареи.
  • Выбирают тип системы отопления.
  • Проводят расчеты мощности котла и необходимого количества материалов.

Эскиз дома

План дома имеется у каждого домовладельца, поэтому нарисовать схему помещений достаточно просто. Этот этап выполняется самостоятельно.

Зонирование

Чтобы пребывание в доме было комфортным и уютным, а расход тепловой энергии был экономным, необходимо правильно распределить тепло по помещениям. При этом можно взять за основу следующие правила:

  • Средняя комфортная температура в помещениях не должна превышать 24 0 С.
  • В спальне комфорт ощущается при температуре 22 0 С -25 0 С.
  • Для ванной комнаты и санузла показатели снижаются до 21 0 С. Такой же показатель установлен для гостевых комнат.
  • В кухне, столовой и рабочих зонах можно снизить температуру до 18-22 градусов.
  • Для комфортного пребывания в прихожей, гараже и проходной зоне можно установить температуру в пределах 12 0 С.

Подсчет тепловых потерь

На этом этапе во внимание принимаются все наружные стены и углы, так как в этих местах отмечаются большие потери тепла. При расчете учитывается толщина стен и тепловое сопротивление материала, из которого они изготовлены.

Для каждого элемента ограждения дома характерны свои значения тепловых потерь. Например, при температуре -30 0 С через окно с двойным остеклением уходит до 135 Вт на 1 м 2 . При таких же температурных показателях тепловые потери через двойные сплошные деревянные двери составляют до 234 Вт на 1 м 2 . Через чердачное перекрытие при -30 градусах теряется до 35 Вт тепла на один квадратный метр. 1 м 2 деревянного пола над подвалом лишает помещение 26 Вт тепловой энергии.

Выбор радиаторов и количества секций

Радиаторы являются достаточно важной частью отопительной системы, так как определяют количество необходимого тепла в помещении и влияют на долговечность всей системы.

Батареи могут быть:

  • Чугунными.
  • Стальными.
  • Алюминиевыми.
  • Биметаллическими.

Большой теплоотдачей характеризуются чугунные батареи, но они в то же время имеют достаточно большую массу.

Для биметаллических радиаторов характерна долговечность и хорошая отдача тепла. Однако стоимость таких элементов слишком высока, что заставляет большинство потребителей отказаться от такого варианта.

Алюминиевые радиаторы отличаются коротким эксплуатационным сроком, а стальные теплообменники плохо нагревают помещение в сильные морозы.

Расчет количества секций проводится следующим образом: определяют тепловые потери и умножают на коэффициент запаса, который равен 1,2. Затем полученное значение делят на показатель тепловой мощности одной секции радиатора. При получении дробного числа выполняют округление в большую сторону.

Упрощенный вариант определения количества секций батареи подразумевает использование следующей схемы: одна секция радиатора способна обогреть около двух квадратных метров комнаты высотой до 3 метров. При высоких тепловых потерях необходимо приобретать секции с небольшим запасом.

Оптимальным местом для установки радиаторов системы отопления является участок под окном. В этом случае через оконный проем теряется меньшее количество тепла. Однако не исключается, что часть тепла от батареи будет тратиться на обогрев стены. Предотвратить это помогает установка «экрана» из фольги на участке стены за радиатором. Отражаясь от фольги, тепловой поток возвращается в комнату, при этом нагревается не стена, а воздух в помещении.

Выбор системы отопления

На основании проведенных расчетов выбирается тип разводки труб системы отопления. При этом учитывается много факторов, но лучше всего отдать предпочтение двухтрубной системе.

Определение параметров котла для монтажа

Чтобы котел справлялся с любой чрезвычайной ситуацией, необходимо выбирать оборудование с запасом мощности. В этом случае температура в помещении будет комфортной даже в сильные морозы.

Расчет необходимой мощности проводится следующим образом:

  • Определяется мощность каждого прибора, подключаемого к котлу, включая радиаторы.
  • Полученные значения суммируются.
  • Сумма умножается на коэффициент тепловых потерь на вентиляцию, равный 1,4.
  • Результат делится на коэффициент использования мощности и КПД котла.
  • По полученному значению выбирают соответствующее оборудование.

Приобретение материалов

На завершающем этапе делают замеры помещения, согласно которых приобретают нужное количество трубы. При этом нельзя забывать о небольшом запасе, что касается всех без исключения материалов, и секций для радиаторов, и прочих расходных элементов.

Выполнение монтажных работ

Каждый домовладелец задается вопросом, как правильно делать отопление в доме. Монтаж системы отопления в частном доме своими руками проводится в несколько этапов:

  • Вначале обустраивают помещение, где будет установлен котел. Внутренняя отделка этой части дома должна выполняться из огнеупорных материалов. Также следует позаботиться о хорошей вентиляции.
  • При установке котла следует помнить, что оборудование не должно плотно стоять на полу, прижиматься к стене и доставать до потолка. Во всех измерениях должен соблюдаться небольшой отступ. Кроме того важно обеспечить свободный доступ к котлу.
  • Установив котел, можно подключать к системе циркуляционный насос или устанавливать коллектор. Действия зависят от выбранного типа системы отопления.
  • Далее монтируются и закрепляются необходимые датчики контроля и приборы учета, а также элементы, позволяющие регулировать работу всей системы или ее определенного участка.
  • На следующем этапе выполняют монтаж магистральных трубопроводов. Для фиксации трубных элементов в стенах делают отверстия с помощью перфоратора. В процессе работы следует придерживаться основного правила монтажа системы отопления: на каждый погонный метр делают уклон в 5 мм. Пренебрежение этим правилом может снизить эффективность работы всей отопительной системы, поэтому нужно ответственно подойти к этому этапу.
  • Завершением монтажных работ можно назвать установку радиаторов. Для их закрепления на стене делают отметки карандашом или маркером и перфоратором пробивают отверстия, в которые вставляют кронштейны. Делая разметку, придерживаются следующего: расстояние от пола до нижнего уровня радиатора должно составлять 10 см, от стены до задней поверхности – 2 см, от подоконника – 10 см. входное и выходное отверстие каждого радиатора оснащается вентилем для более простой замены или ремонта.
  • После установки всех элементов системы выполняют проверку. При установке газового котла обязательно требуется присутствие представителя газовой службы.
Читайте также:  Современные электрообогреватели и их главные преимущества

Из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что монтаж отопительных систем в частном доме не является сложным процессом, что позволяет большую часть всех работ выполнить своими руками. Главное условие – соблюдение правил и неторопливый монтаж. Однако такое возможно при наличии большого количества свободного времени. Если сроки для выполнения монтажных работ небольшие, то можно некоторые этапы доверить специалистам. В некоторых ситуациях это позволяет сэкономить и время, и материальные средства.

Чтобы система отопления могла безупречно функционировать достаточно долгий срок, необходимо приобретать материалы только высокого качества. Приобретая качественные радиаторы можно добиться максимальной эффективности работы отопительной системы и сократить расходы на топливо.


Отопление дома своими руками

Задача создать отопление дома своими руками – хоть и сложная, но вполне решаемая. Причин, из-за которых приходится выбирать подобный вариант обустройства обогрева может быть множество, начиная от высокой стоимости выполнения работ сторонними организациями и заканчивая привычкой все делать самостоятельно. Но независимо от мотивов, заставивших остановиться на таком варианте, для успешного создания отопления необходимо знать, как оно работает.

Про отопление дома в целом

Водяное отопление любого частного дома состоит, как минимум, из следующих элементов:

  • нагревательного котла;
  • расширительного бака;
  • радиаторов отопления;
  • трубопроводов;
  • регулирующей арматуры.

И здесь проявляется первая особенность – среди оборудования не упомянут циркуляционный насос. Дело в том, что для некоторых вариантов создания отопления дома, своими руками оно будет выполнено или нет, насос не требуется. Но в этом случае появляются другие требования, которые будут затронуты немного позже.

Поэтому, определяясь с будущей системой водяного обогрева, начинать работу необходимо с основных моментов – решить, какой будет схема отопления, и выбрать мощность нагревательного котла.

Какой котел надо использовать?

Это достаточно сложная задача, при решении которой необходимо учитывать множество различных моментов.

1. Выбор вида топлива. Ориентироваться надо на доступные и дешевые энергоносители, лучшим считается магистральный газ. При его отсутствии использовать другие виды топлива:

  • твердое (уголь, дрова, торф, пелеты и т.д.);
  • жидкое (солярку);
  • электрическую или какую-либо другую энергию. Топливо надо выбирать наиболее дешевое и доступное, учитывая, что эти затраты определят в дальнейшем ваши расходы на обогрев дома.

2. Каким образом будет использоваться котел – только как элемент системы отопления или еще как источник горячей воды. В зависимости от назначения можно выбрать двухконтурный или одноконтурный котел.

3. Какую площадь необходимо обогревать, создавая домашнее отопление своими силами, и характеристики отапливаемых помещений. При подобном расчете надо учитывать практически все:

  • географическое расположение дома;
  • количество этажей;
  • материал, из которого изготовлен дом, толщину стен, использование при его постройке утеплителя и т.д.;
  • периодичность работы котла, возможность его функционирования в автоматическом режиме;
  • место расположения, габариты, возможность и необходимость проведения регламентных работ и обслуживания;
  • наличие или возможность создания необходимой вентиляции для удаления продуктов сгорания.

Приведенные вопросы представляют лишь незначительную часть тех, на которые вы должны ответить, прежде чем вами будет создана система отопления дома своими руками.

О выборе схемы отопления

Отопление может быть выполнено по самым разным схемам. При этом для каждого конкретного случая может быть применен свой, наиболее подходящий вариант. Выбирая его, необходимо учесть особенности, присущие различным системам отопления.

1. Они бывают с естественной (гравитационной) и принудительной циркуляцией. Особенностью гравитационной циркуляции является возможность обогрева дома без использования дополнительного оборудования, такого как циркуляционный насос, и возможность работы элементов системы при атмосферном давлении.

Подобный подход позволяет обеспечить уменьшение затрат при создании отопления, правда, для этого надо выполнить ряд дополнительных требований:

  • нагревательный котел должен быть расположен ниже радиаторов, а расширительный бачок выше;
  • трубопроводы должны иметь уклон, создающий самотек теплоносителя в сторону радиаторов при движении горячей воды, и в сторону котла при обратке;
  • должно быть обеспечено крепление трубопроводов, исключающее образование противотока;
  • трубы для подачи горячей воды должны быть большего сечения, чем для обратки.

Система обогрева с принудительной циркуляцией является наиболее универсальной, и при ее создании не требуется выполнения такого количества требований.

2. Монтаж отопления может быть выполнен однотрубным и двухтрубным способом. Особенности этих схем отопления показаны на фото

При однотрубной системе вода через радиаторы проходит один за другим и потом возвращается в отопительный котел, а при двухтрубной в каждый радиатор вода поступает отдельно из магистрали и потом туда же возвращается.

Традиционно считается, что двухтрубная схема отопления наиболее эффективная, но и у однотрубной есть свои плюсы, среди которых надо признать, что это самый простой и наиболее доступный вариант создания обогрева дома, к тому же и наиболее дешевый.

А что касается недостатков, присущих однотрубной схеме, то наиболее популярный ее вид, называемый «ленинградкой», благодаря усилиям многочисленных специалистов-теплотехников в значительной степени от них избавлен.

Если смотреть на создаваемое самодельное отопление в доме с такой точки зрения – простота и приемлемая цена всей системы, то «ленинградку» можно считать, наверное, одним из самых подходящих вариантов.

Более подробно с тонкостями и особенностями этой системы можно ознакомиться с помощью видео

Как подключить радиатор отопления

Немаловажным фактором, обеспечивающим нормальную работу системы отопления, являются используемые радиаторы. Существует много разновидностей таких изделий, изготавливают их разной формы и из разного материала, добиваясь от них максимальной теплоотдачи, но основную роль при обогреве помещения играют другие факторы:

1. Количество секций радиатора. Установившаяся практика рекомендует задействовать одну секцию на обогрев трех кв.м. площади, при этом температура теплоносителя должна составлять семьдесят градусов.

Однако количество секций не может быть беспредельным, не стоит забывать, что каждый элемент в системе создает сопротивление прохождению воды, и если оно будет слишком большим, то обогрев просто не будет работать.

2. Каким образом подключен радиатор к системе отопления. Приведенный ниже рисунок позволит оценить, насколько различается при различных способах подключения батарей эффективность обогрева:

3. В каком месте и как осуществляется установки радиатора.

Эти данные должны заставить более тщательно отнестись к задаче определения места установки радиатора. И если обычно батарею располагают под оконным проемом (по центру), и это вполне правильное решение, то вот установка любых декоративных экранов или других предметов декора (шторы, занавески) ухудшает теплоотдачу и эффективность обогрева.

Хотя создание обогрева частного дома необходимо считать достаточно сложной задачей, тем не менее, ее можно решить и собственными силами.

Существующее многообразие вариантов реализации системы отопления дает возможность любому выбрать наилучшим образом подходящий под собственные силы, умение и средства.

Водяное отопление в частном доме: правила, нормы и варианты организации

Климатические условия средней полосы и севера Евразии требуют теплоизоляции домов, однако одного утепления недостаточно. Потери тепла необходимо компенсировать с помощью обогревательной системы. Водяное отопление в частном доме является распространенным и наиболее эффективным способом.

Качество работы отопительного контура напрямую зависит от особенностей проектирования, выбора отопительного устройства и типа разводки. Как определиться с оборудованием и наиболее подходящей схемой, узнаете, ознакомившись с предложенной нами статьей. Представленная информация опирается на требования строительных нормативов.

Мы подробно описали принцип устройства водяной системы отопления, разобрали типичные варианты устройства. Для оптимизации восприятия непростой темы приложили схемы, фото-подборки и видео.

Структура и принцип работы

Обогревательные конструкции с жидким теплоносителем имеют похожий комплект составляющих частей, это:

  • Отопительное оборудование – котел (газовый, жидко- или твердотопливный), печь, камин.
  • Замкнутый контур в виде трубопровода, обеспечивающий непрерывную циркуляцию нагретого и остывшего теплоносителя (антифриза).
  • Приборы отопления – металлические ребристые, панельные или гладкотрубные радиаторы, конвекторы, трубопроводы водяных теплых полов.
  • Запорная арматура, необходимая для отключения отдельных приборов или линий системы для ремонта и обслуживания;
  • приборы для регулировки и контроля за работой системы (расширительный бак, манометр, клапаны сброса и др.).
  • Циркуляционные насосы, применяемые для создания принудительной подачи теплоносителя, иногда для обеспечения стабильного давления в системе устанавливается повысительный насос.

Если неподалеку проложена централизованная газовая магистраль, наиболее экономичным решением является установка газового котла.

При отсутствии центральных сетей для независимой системы газоснабжения придется устанавливать газгольдер. Однако этот вариант применим лишь в случае обустройства усадьбы достаточно большой площади.

В коттеджах, построенных на небольших участках в негазицицированных районах, автономную работу газового отопительного оборудования обеспечит обычный баллон. В качестве альтернативного решения можно воспользоваться печами на жидком или твердом топливе, и только в крайнем случае – дорогими электрическими устройствами.

Предпочтение водяному отоплению в загородных домах отдают благодаря простому принципу работы. Нагреваясь в котле до определенной температуры, вода под давлением подается в трубы, ведущие к радиаторам или конвекторам.

По типу движения теплоносителя по отопительным контурам они подразделяются на:

  • Естественные (гравитационные). Циркуляцию теплоносителя в них стимулируют природные явления, согласно которым нагретая вода устремляется вверх, а после отдачи тепла радиаторам и остывания возвращается вниз. Там она вновь попадает в котел, чтобы возобновить цикличное перемещение.
  • Искусственные (они же насосные или принудительные). За циркуляцию теплоносителя в принудительных схемах отвечает циркуляционный насос, который с одной стороны контура нагнетает горячий теплоноситель, а с другой засасывает охлажденную воду.

Гравитационная схема – самый простой и доступный для самостоятельной реализации вариант. В его составе минимум оборудования. Это магистрали обратки и подачи, котел, расширительный бачок открытого типа, радиаторы. Т.к. движение теплоносителя не требует насосной стимуляции, системы абсолютно энергонезависимы.

К плюсам естественного отопления стоит отнести незначительные по сравнению с насосным аналогом расходы на сооружение. Их не надо оснащать сложными техническими устройствами, не отличающимися дешевизной. В процессе эксплуатации нет затрат на электроэнергию.

Веский минус гравитационных систем заключается в крайне ограниченном радиусе действия. Работать в полную силу они могут при горизонтальной протяженности до 30 м. Подобное отопление долго “разгоняется” после простоя. Есть риск замерзания теплоносителя в открытом бачке в морозный период.

Принудительная циркуляция хороша тем, что свободно обрабатывает многоэтажные дома с разветвленной и протяженной отопительной сетью. Схема эффективней предыдущего типа, но дороже и сложнее в сооружении. Перед ее строительством необходимо сделать грамотные расчеты и разработать проект.

Отопление с искусственной циркуляцией оснащается не только насосами, но и всевозможными техническими устройствами для регулировки теплоотдачи и контроля работы системы. В их числе автоматические и механические воздухотоводчики, терморегуляторы, манометры, предохранительные клапаны для сброса избытка теплоносителя в канализацию и др.

Оборудование принудительного отопления необходимо подбирать на основе расчетов. Например, для движения теплоносителя по каждым 10 м отопительного контура необходимо 0,6 м напора, создаваемого насосом. Для того чтобы подобрать необходимое устройство, надо точно знать протяженность трубопровода и гидравлическое сопротивление на всех участках.

Нередко бывает, что для оснащения искусственного водяного отопления загородного дома недостаточного одного насоса. Тогда устанавливается дополнительный циркуляционный аналог или повысительный насос.

Главный недостаток принудительного отопления заключается в зависимости от непрерывных поставок электроэнергии. На случай перебоев рекомендовано запастись генератором, который тоже не отличается низкой ценой.

Нормы и требования к автономному отоплению

Перед проектированием отопительной конструкции необходимо заглянуть в СНиП 2.04.05-91, где изложены основные требования к трубам, обогревательным приборам и запорной арматуре.

Общие нормы сводятся к тому, чтобы обеспечить в доме комфортный микроклимат для проживающих в нем людей, правильно оборудовать систему отопления, предварительно составив и утвердив проект.

Многие требования сформулированы в виде рекомендаций в СНиП 31-02, который регламентирует правила строительства одноквартирных домов и обеспечения их коммуникациями.

Отдельно оговариваются положения, связанные с температурой:

  • параметры теплоносителя в трубах не должны превышать отметки +90ºС;
  • оптимальные показатели находятся в рамках +60-80ºС;
  • температура наружной поверхности нагревательных приборов, находящихся в зоне прямого доступа, не должна превышать 70ºС.

Трубопроводы систем отопления рекомендовано устраивать из латунных, медных, стальных труб. В частном секторе преимущественно используются полимерные и металлопластиковые трубные изделия, допущенные к применению в строительстве.

Способ прокладки отопительного трубопровода может быть:

  • Открытым. Предполагает прокладку по строительным конструкциям с креплением клипсами и хомутами. Допускается при устройстве контуров из металлических труб. Использование полимерных аналогов разрешено, если исключается их повреждение от термического или механического воздействия.
  • Скрытым. Предполагает прокладку трубопроводов в штробах или каналах, выбранных в строительных конструкциях, в плинтусах или за защитно-декоративными экранами. Замоноличивание контура допускается в постройках, рассчитанных минимум на 20 лет эксплуатации и при сроках службы труб не менее 40 лет.

В приоритете открытый способ прокладки, потому что проектирование трассы трубопровода должно предусматривать свободный доступ к любому элементу системы для проведения ремонта или замены.

Трубы скрывают в редких случаях, только тогда, когда подобное решение продиктовано технологической, гигиенической или конструктивной необходимостью, например при устройстве “теплых полов” в бетонной стяжке.

При открытой прокладке магистрали участки, пересекающие неотапливаемые помещения, должны быть обеспечены теплоизоляцией, соответствующей климатическим данным региона строительства.

Трубопроводы автономного отопления с естественным типом циркуляции должны устанавливаться в сторону движения теплоносителя, чтобы нагретая вода самотеком достигала батарей, а после остывания тем же способом двигалась по магистрали обратки в котел. Магистрали насосных систем сооружаются без уклона, т.к. в нем нет необходимости.

Добавить комментарий