Отопление коттеджа: схемы и нюансы организации автономной системы отопления

Требования к системам отопления загородных домов

Общие правила принятые СНиП выглядят достаточно просто, по рекомендациям специалистов температура в отопительный период не должна опускаться ниже 12 градусов

Особое внимание уделяется мерам по обеспечению пожарной безопасности, для каждого типа системы они будут отличаться

Самым лучшим расположением приборов принято считать место, под оконными проемами, а сама разводка должна отвечать нормам эксплуатационной надежности. Для воздушного теплоносителя я советую устанавливать механическую вентиляцию, тогда результат от нагревательных приборов будет максимально эффективным. Пропиленгликоль для системы отопления не запрещен правилами, эта жидкость отлично подходит для различных систем.

Выбор системы автономного отопления

Иметь средства и желание сделать в своем доме автономное газовое отопление — половина дела. Придется еще потратить немало сил на получение соответствующего разрешения от контролирующих органов и инстанций. Именно на этом этапе придется выбирать, какого типа будет будущая система автономного отопления, какие будут поставлены задачи и требования к отопительному оборудованию.

Ответ на многие вопросы даст проект отопительной системы. Правильно подобранный к реальным условиям тип системы автономного отопления, точно и правильно сделанные соответствующие гидравлические и тепловые расчеты, обеспечат в дальнейшем благополучный монтаж оборудования.

На сегодняшний день наиболее распространены два типа домашнего отопления:

  • радиаторный;
  • водяной теплый пол.

Обе системы имеют, как свои плюсы, так и минусы. В первом варианте можно говорить о быстром и удобном монтаже. Прокладка труб, установка котла и подключение радиаторов занятие обычное и для профессионалов не представляет особой сложности.

Существенных минусов в подобной системе нет. Стоимость монтажа не высока, однако надо учитывать: каждый радиатор стоит немалые деньги, плюс стоимость котла и расходных материалов, которые потребуется для прокладки коммуникаций. Чем больше отапливаемая площадь, тем больше расходы.

В плане экономичности водяной теплый пол более выгоден. В процессе работы за счет нагреваемой поверхности пола идет равномерный обогрев всего внутреннего пространства помещения. К минусам следует отнести высокую стоимость оборудования и сложность монтажа.

К примеру: воздух на высоте 1,5 м. над уровнем пола прогревается до 20С, то на уровне пола воздух прогревается всего до 17-18С. Под самым потолком воздух еще теплее  24-25С. В результате увеличиваются тепловые потери через чердачное помещение и стеновые панели. Котел работает  в усиленном режиме, расход топлива увеличивается.

С водяным полом ситуация выглядит иначе. Температура необходимая для работы системы «теплый пол» ниже, чем температура необходимая для радиаторов. с максимальным КПД, причем расход топлива в данном случае минимальный.

Выбирая систему отопления для своего дома, не стоит забывать, что теплый пол имеет ограниченную теплоотдачу — всего 50-70 Вт на м2. В помещениях большой площади, с большим количеством окон и наружных стен будут иметь место значительные теплопотери.

На схеме показана традиционная для большинства домов частного сектора  двухтрубная система отопления.

Схема отопления двухэтажного дома

Схема системы отопления коттеджа

Двухтрубная система отопления коттеджа

Системы отопления подразделяются на две большие группы: однотрубные и двухтрубные. Рассмотрим двухтрубную систему отопления коттеджа, как наиболее популярную. Прежде всего, выясним, чем она отличатся от однотрубной системы отопления коттеджа. И в том и в другом случае, отопительная система представляет собой замкнутое кольцо, по которому циркулирует нагретая вода, отдавая свое тепло в помещениях. В однотрубной системе нет отдельно приточной и обратной трубы. Таким образом, на входе температура обогревательных приборов более высокая, а на выходе – менее.

При двухтрубной системе, каждый радиатор (или стояк с несколькими радиаторами) монтируется в разрывах подающей и обратной трубой.

Подробнее с примерной схемой отопления двухэтажного коттеджа можно ознакомиться на рисунке.

Схема отопления двухэтажного коттеджа

Интересное по теме:

  • Как рассчитать и залить жидкость в систему от.
  • Газгольдер для отопления частного дома
  • Особенности печного отопления в частном доме
  • Как залить антифриз в систему отопления

Схемы устройства газового автономного отопления и их особенности

Схемы устройства газового автономного отопления

Принципиально отличающихся схем организации автономного обогрева всего две. Они различаются типом обогревательных приборов, которые работают на газе:

  • газовые котлы;
  • конвекторы газовые.

Газовое автономное отопление в его первом варианте для нагревания теплоносителя использует котёл, работающий на газе.

Далее теплоноситель, циркулирующий в системе естественным путём (гравитационная циркуляция) или принудительно, за счёт использования насосов, распределяет полученное тепло по всем имеющимся в системе приборам отопления (радиаторы, системы тёплого пола и т.п.).

В настоящее время реализуются несколько вариантов исполнения подобных систем отопления. Выбор напрямую зависит от того, какой именно газовый котёл вы приобрели.

Если быть более точным, то в зависимости от имеющихся у застройщика потребностей подбирается необходимая конструкция котла с учётом того, каким именно вы хотите видеть газовое автономное отопление в квартире, либо в частном доме.

Все представленные на рынке газовые котлы делятся на:

  • Котлы одноконтурные. Предназначены только для организации обогрева жилища. Главное требование к системе – неизменные объёмы находящегося в ней теплоносителя;
  • Двухконтурный газовый котел для автономного отопления имеет дополнительный контур, позволяющий подогревать воду, идущую на хозяйственные нужды.

Технически это реализуется либо в виде накопительного бака, с установленными термостатом и отдельной горелкой, либо проточный нагреватель с пластинами.

Проточные нагреватели используются достаточно редко, так как трудно регулировать температуру воды, текущей из крана. В указанном варианте газовый котёл является уже элементом не только СО (системы отопления) и СВ (системы водоснабжения).

Вторым показателем, по которому подразделяются автономные газовые системы отопления, является то, какой газ в них используется. От этого зависит номенклатура базовых элементов схемы отопления.

Вариантов тоже всего два:

  1. Использование природного газа, поступающего по централизованной газопроводной магистрали;
  2. Использование сжиженного газа.

В последнем случае имеется два нюанса хранения его запасов и, соответственно, определённые различия в необходимом оборудовании.

Сжиженный газ хранится в газгольдере, ёмкость которого может быть достаточно большой. Либо используются стандартные баллоны со сжиженным газом.

Принцип работы автономной отопительной системы

Сердцем любой автономной отопительной системы является нагревательный котел. Главным различием, в соответствии с которым котлы классифицируются в отдельные группы, является тип применяемого топлива.

Бытовые газовые котлы отопления

Принцип же работы котлов разных групп остается неизменным вне зависимости от модели оборудования и особенностей используемого топлива.

При сжигании загруженного топлива котел нагревает воду либо другой теплоноситель, используемый в конкретной автономной отопительной системы. Трубы же отдают тепло батареям и окружающему пространству.

Принципиальная схема пиролизного котла

От типа применяемого топлива зависят основные эксплуатационные и технические свойства нагревательного котла. Именно они оказывают прямое влияние на долговечность, надежность и производительность устройства. Этими же свойствами определяется легкость управления отопительной системы и удобство ее эксплуатации.

Сложность установки системы индивидуального отопления также во многом зависит от особенностей котла. Вам нужно изучить особенности существующего оборудования и выбрать такую систему, которая наилучшим образом подойдет конкретно для вашего случая.

Комбинированные котлы отопления

Возможные неполадки и способы их устранения

Многие здания в крупных городах имеют существующие одно- и двухтрубные системы парового отопления.

Схема двухтрубной системы отопления

Как 1-трубные, так и 2-х-трубные системы время от времени имеют проблемы с управлением, что приводит к неравномерному нагреву, высоким расходам топлива и гидроудару.

Давайте сейчас рассмотрим современные системы, лучшие практики, а также устранение неполадок для поддержания комфортной среды и экономия энергии.

Обогревательные системы позволяют конденсату и пару перемещаться по всей системе в пределах одних и тех же труб.

По мере того как котел создает пар, он проходит через трубы и поднимается вверх к радиаторам, где он нагревает пространство и конденсируется. Затем этот конденсат возвращается по той же трубе (трубам) обратно в котел.

Трубы и радиаторы все наклонены назад к котлу, чтобы позволить этой системе работать под действием силы тяжести.

Для того чтобы система работала хорошо, поток пара должен быть сбалансирован. Регулируемые воздушные клапаны должны быть установлены на каждом из радиаторов. Таким образом, радиаторы, расположенные ближе всего к котлу, могут иметь меньшее отверстие на воздушном клапане.

Радиаторы, расположенные дальше от котла, могут иметь большее отверстие. Это позволяет пару течь более равномерно по всей системе, так как радиаторы, расположенные ближе всего к котлу, не перегреваются, а радиаторы, расположенные дальше от котла, не нагреваются.

Мнение эксперта
Гребнев Вадим Савельевич
Монтажник отопительных систем

Воздушные клапаны можно использовать для отключения пара в незанятые помещения. Если воздушный клапан полностью закрыт, пар не будет поступать в радиатор.

Воздушные клапаны работают с помощью сильфона, заполненного спиртово-водяной смесью. Температура такова, что воздух может выйти, но, когда пар присутствует при высокой температуре, он превращается в газ, расширяя сильфон, который закрывает клапан. Воздушные клапаны следует проверять каждые три — пять лет, так как они могут выйти из строя и необходимы для правильной работы системы.

Автоматически регулируемые воздушные клапаны

Они могут быть установлены для различных температур от комнаты к комнате. Хотя они и стоят дороже, чем простые воздушные клапаны, они на самом деле реагируют на малейшие изменения температуры, а не просто на количество пара в радиаторе. Управление заметно лучше, и это более качественный продукт, чем простые воздушные клапаны.

Циркуляционный насос

Не последнюю роль играет и выбор схемы отопления, от которого во многом зависит эффективность эксплуатации котла. В частных домах обычно устраивают двухтрубные системы отопления, используя при этом циркуляционные насосы. Такой подход дает возможность увеличить теплоотдачу и скорость нагрева системы.

Схема работы циркуляционного насоса

С учетом того, что циркуляционный насос должен работать непрерывно к нему выдвигается ряд требований:

  • Надежность
  • Простота
  • Бесшумность
  • Низкий уровень потребления электроэнергии

Большинство современных насосов не требуют профилактики и даже смазки, единственный фактор, влияющий на качество их работы – стабильное электрическое напряжение.

Установка терморегуляторов на радиаторах дает возможность регулировать температуру не только в системе, но и отдельно в каждом отапливаемом помещении. Стоит учитывать, что для обеспечения работы такой системы следует устанавливать циркуляционные насосы, оснащенные электронной регулировкой.

Описание монтажа двухтрубной системы отопления своими руками

При организации отопления необходимо учитывать не только какой котел использовать, о чем говорилось в предыдущих разделах, но и какой будет разводка. Существует два типа разводки: однотрубная и двухтрубная. Однотрубная система представляет собой всего один контур или, попросту, одну трубу, которая проходит через все отопительные приборы – батареи. Что касается двухтрубной, то здесь устанавливается два стояка. По одному идет подача теплоносителя, а по второму, так называемая обратка – возврат теплоносителя в нагреватель.

Казалось бы разницы нет, но на самом деле она существенна. В первую очередь, при двухтрубной схеме можно на каждом радиаторе регулировать теплоотдачу. Возможно вы видели стоящий на трубе, идущей к радиатору кран. Перекрывая его можно уменьшать или увеличивать количество тепла, идущего от радиатора. Говоря бытовым языком, если дома жарко – кран закрываем, если холодно, то открываем. В результате регулируем тепловой режим комфортности в комнате.

Что касается технических характеристик, то при двухтрубном отоплении температура держится равномерно по всему контуру, а вот при однотрубном идет потеря тепла на каждом следующем радиаторе.

В многоэтажных домах используется исключительно двухтрубная система.

Что бы у себя дома установить такую систему необходимо будет приобрести:

  • Отопительный котел может быть газовым, жидкотопливным, твердотопливным или электрическим.
  • Расширительный бак.
  • Циркуляционный насос. Он ставится, если вы монтируете с принудительной циркуляцией.
  • Комплект труб необходимой длины.
  • Радиаторы.

Общая схема двухтрубной системы отопления выглядит:

В зависимости от типа дома можно выбрать для себя один из нескольких вариантов отопления. Если дом одноэтажный, то хорошо подойдет горизонтальная система монтажа. Трубы при этом, прокладываются горизонтально. Если же в доме несколько этажей, то устанавливается вертикальная, стояковая. Монтируется несколько стояков, которые располагаются вертикально, а к каждому стояку подключается радиатор.

Есть различия по монтажу в зависимости от расположения котла и расширительного бака. Устанавливать эти элементы можно в подвале и на чердаке. В первом варианте трубы проводятся в промежутках между полом и подоконниками. Во втором же варианте трубы прокладывают под потолком, а от них идут уже разводки к радиаторам.

И последнее, что необходимо выбрать – это естественная циркуляция будет у вашей системы или же при помощи насоса. От этого будет зависеть непосредственно монтаж труб.

Итак, когда вы выбрали тип отопительной системы, нарисовали ее схему и приобрели все необходимые материалы, можно приступать к монтажу.

Что включают в себя эти работы

Первым этапом устанавливается отопительный котел и монтируются трубы для подачи воды к радиаторам. Затем устанавливается расширительный бак со сливным краном и контрольным патрубком. Теперь можно прокладывать магистраль. Вместе с основной магистралью прокладывается обратная. В неё врезается насос. И последним этапом идет установка радиаторов. Разводка труб к радиатором может быть разной. Ниже показано несколько вариантов такой разводки.

На радиаторах на входе и выходе рекомендуется устанавливать краны. В случае поломки радиатора с помощью кранов можно отключить подачу воды на неработающий радиатор не отключая всю систему. Кроме того, необходимо установить кран Маевского. С его помощью стравливается воздух при запуске и ее завоздушивании.

После того, как система была смонтирована, всё установлено, можно приступать к пробному запуску. Он нужен для проверки работоспособности. Первым делом необходимо перекрыть все установленные краны.

Вода в систему подается постепенно, первым заполняется контур подачи воды к радиаторам. На самом первом радиаторе открывается входной кран и кран Маевского, через который стравливается воздух. Как только из крана Маевского потечет только вода (без воздушных пузырьков) его необходимо закрыть и открыть выпускной кран. Подобные действия проводятся на каждом радиаторе отопления.

В результате вы заполните систему водой, вытравив из нее воздух и она будет уже готова к полноценной работе.

Автономная система отопления на газу

Чтобы не разориться на оплате счетов за электроэнергию, многие домовладельцы выбирают систему, работающую на природном газе.

  • Автономное отопление газом в частном доме осуществляется за счёт поступления пропана, огромный запас которого хранится в газгольдере.
  • Объёмный металлический бак размещается на поверхности или под землёй рядом с домом. Газ поступает в отопительный котёл по трубе.
  • Заправка газгольдера осуществляется с газовоза с периодичностью раз в год и реже.
  • По сравнению с прочими видами топливных котлов, отопление газом из газгольдера характеризуется минимальными расходами на пополнение запасов топлива, а также отсутствием ежедневных трудозатрат на поддержание процесса в системе.

Зачем ставить циркуляционный насос?

Преимущества установки циркуляционного насоса:

  • Упрощается монтаж, так как отпадает необходимость сооружения сложной и неудобной верхней разводки трубопровода с соблюдением угла уклона. Не требуется главные стояки сооружать из труб большего диаметра. Благодаря этому удается улучшить интерьер помещения.
  • Можно выбрать коллекторный тип разводки трубопровода, при котором обеспечивается равномерный нагрев всех отопительных приборов независимо от степени их удаленности от отопительного котла.
  • Появляется возможность увеличения протяженности трубопроводов.
  • С принудительно циркулирующим носителем можно в систему отопления встраивать дополнительные элементы, например, « теплые полы».

Циркуляционный насос устанавливают перед отопительным котлом на обратной магистральной трубе. Там же рекомендуется устанавливать и мембранный (расширительный) бак, являющийся необходимым элементом системы отопления закрытого типа.

Особенности традиционной системы автономного отопления

В  подобной системе отопления главным ресурсом тепла является котел. Такой компонент отопительной системы может работать на различных видах топлива. Посредством котла можно разогреть теплоноситель, чаще всего им является простая вода, а затем он к радиаторам поступает по трубам. Проходя через радиатор отопления, теплоноситель теряет некоторую часть тепла, после чего вновь возвращается в котел и нагревается заново.

Основные элементы системы отопления

Если вы сразу решили установить автономные отопительные системы еще до того, как началось возведение дома, то будущее устройство необходимо просмотреть еще во время составления строительного проекта. Если этого не сделать, то в новом доме нужно будет прокладывать трубы для отопления, а это потребует проделки некоторых отверстий не только в стенах дома, но и в перекрывающих элементах. В случае если хозяин дома захочет установить котел напольного типа, то и вовсе придется искать отдельное помещение для котла. В случае если не удается найти для котла такое помещение, то его можно установить в ванной комнате или на кухне.

Двухконтурные котлы можно совместить и с такими элементами, как циркуляционный насос и расширительный бачок. Такой вариант лучше всего подойдет для частных домов с общей площадью не менее чем 250 кв.м. Максимальная мощность котла должна быть не больше чем 30 кВт.

Двухконтурный котел

Если площадь дома довольно большая, то лучше всего установить мощный котел одноконтурного вида. Если схема подключения планирует еще и организацию горячего водоснабжения, то необходимо использовать такое оборудование, как емкостные бойлеры или теплообменники пластинчатого типа.

Водяная система отопления дома

Самым популярным видом обогрева помещений является водяное отопление. Оно базируется на использовании теплофизических свойств жидких теплоносителей, прежде всего воды. В домах с периодическим присутствием жильцов (например, дачах) в системах могут использоваться различные виды незамерзающих жидкостей – антифризов. Они предохраняют систему от замерзания и последующего разрушения оборудования, коммуникаций в результате размораживания.

Водяные системы в своем составе имеют следующие компоненты:

  1. Котел;
  2. Приборы отопления;
  3. Трубопроводы;
  4. Запорная и регулирующая арматура.

Котел – главный элемент комплекса отопления, он вырабатывает тепло, которое передается по трубопроводам к устройствам теплоотдачи – радиаторам, конвекторам, регистрам и так далее.

Модель котла зависит от типа потребляемого топлива – природного газа, электроэнергии, твердого или жидкого топлива.

Иногда в качестве теплогенераторов выступают печи – к некоторым видам этих устройств сооружаются системы циркуляции теплоносителя, баки приготовления горячей воды.

По виду циркуляции водяные системы делят на 2 вида:

  1. Естественная (гравитационная) циркуляция, открытая схема;
  2. Принудительная циркуляция, закрытая схема.

Движение теплоносителя в отоплении, построенном по открытой схеме, осуществляется за счет разницы плотностей (и соответственно – веса) холодного и горячего теплоносителя. Система сооружается из трубопроводов диаметром не менее 32 – 40 мм, пригодна для отопления площади не более 50 – 70 м2. Гравитационная схема является энергонезависимой.

В более крупных частных домах отопительные комплексы сооружаются по закрытой схеме, движение теплоносителя производится с помощью насоса.

В качестве приборов отопления устанавливаются радиаторы из следующих материалов:

  1. Алюминий;
  2. Биметаллический сплав;
  3. Сталь;
  4. Чугун.

Кроме радиаторов используются конвекторы, регистры отопления различных модификаций.

Для монтажа разводки применяются различные трубопроводные системы из следующих материалов:

  1. Полимеры – сшитый полиэтилен, полипропилен, металлопластик;
  2. Сталь углеродистая или нержавеющая;
  3. Медь.

Автономные системы отопления функционируют с рабочим давлением 1,5 – 2,0 кгс/см2 (не более 3,0 кгс/см2) и максимальной температурой в пределах 70 – 75С, теплоноситель имеет практически постоянный химический состав. Эти условия разрешают применение всех указанных материалов изготовления отопительных приборов и труб, увеличивают продолжительность их безаварийной работы.

Кроме радиаторных конфигураций системы отопления часто сооружаются водяные теплые полы и несколько реже – водяные теплые стены. Эти разновидности водяных систем возможны при закрытой схеме циркуляции, обладают повышенной степенью комфорта.

Существует также особая конфигурация водяного отопления – паровая система. Она имеет сложное устройство, не разрешена в жилых помещениях из-за высокой температуры пара. В частных домах сооружается очень редко и только по инициативе владельца.

Как рассчитать сезонные расходы топлива

Чтобы определиться с выгодой обустройства отопления частного, в том числе деревянного дома с помощью газа, требуется выполнить несколько расчетов. Для получения 1 кВт требуется 0,1 м3 газа в час. Получается, что для отопления коттеджа площадью 200 м2 следует подобрать котел на 20 кВт. Чтобы узнать полную мощность, на которую может функционировать агрегат, необходимо:

20 * 0.1 = 2 м²/ч.

Дальше отопительный сезон делиться на 2 части – осень и зима. В каждом периоде приблизительно 90 дней. Чтобы узнать средний расход газа в сутки для зимних месяцев, требуется:

20 * 0.1 * 24 = 48 м².

Для осеннего период расход топлива составляет 24 м2.

Чтобы узнать общий расход, следует умножить суточные показатели на 90. Затем полученные цифры суммируются между собой. Полученные расчеты могут не совпадать с реальной ситуацией.

Чтобы уменьшить расход газа, можно утеплить дом и полы, заменить окна на пластиковые. Также некоторые владельцы частных коттеджей монтируют тепловой аккумулятор или другие устройства, позволяющие более экономно расходовать тепловую энергию.

Мне нравитсяНе нравится

Источник: ledsshop.ru

Стиль жизни - Здоровье!