Схема отопления частного дома — разбираем все по мелочам

Основные элементы контуров отопления

Частные дома обогреваются системами отопления. В них применен удобный и универсальный способ доставки тепла с помощью теплоносителя. Греть теплоноситель можно различными способами. Часто владельцы используют несколько приборов нагрева воды.

Любая схема отопления в частном доме состоит из составных частей:

1. генератор тепла (котел);
2. действующая схема системы отопления частного дома, включая арматуру и оборудование;
3. контрольные и отопительные приборы.

При желании создать отопление частного дома своими руками схемы выбираются исходя из возможностей. Вариантов немного, их всего два:

• однотрубная схема — все батареи подключены к одной трубе, по которой идет подача и «обратка»;
• двухтрубная схема — раздельные трубы для подачи и «обратки».

Определить, какая схема частного дома отопления оптимальна, трудно, особенно для неспециалиста, поэтому обязательно стоит проконсультироваться у профессионала. Большинство специалистов по контурам отопления убеждены, что двухтрубная схема отопления частного дома оптимальна. Существует ошибочное мнение о меньших затратах на однотрубную систему.

Мнение многих специалистов обратное — однотрубная система обходится дороже и она сложнее в настройке и регулировке. Принцип ее работы — последовательное движение жидкости по радиаторам, значит, от батареи к батарее температура падает, поэтому нужно увеличивать мощность системы. Магистральная труба выбирается большего диаметра. Кроме того очень сильно взаимное влияние приборов отопления друг на друга. Это влияние затрудняет автоматическое управление.

Виды реализации отопления

Большой популярностью пользуются гелиосистемы. Если обговаривать варианты использования солнечной системы, важно отметить такие критерии:

• 1.С помощью трансформации в электричество, с помощью которых можно будет осуществлять обогрев
• нагрева носителя тепла. Такой процесс осуществляется способом циркуляции или при использовании циркуляционного насоса, который будет прогонять тепловые элементы через специальные радиаторы.

Самым простым вариантом вышеуказанного вида отопления считается использование солнечного коллектора, радиатора, а также насоса для циркуляции. Эту систему можно легко сделать собственными руками и использовать на протяжении длительного срока.

Особенностью гелиосистем является то, что каждый новый солнечный день может внезапно превратится в пасмурный. В результате этого подобные системы можно отнести к списку непригодных для использования, а именно в качестве постоянных источников тепловой энергии.

Отопление с помощью энергии ветра

Энергия, которую дает ветряк, тоже может быть использована для отопления. Но, в таком случае важно учитывать тот факт, что большое значение имеет размер крыльчатки.

Особенности:

• Использовать энергию ветра рекомендуется только в тех местностях, которые характеризируются постоянными, умеренными ветрами.
• При работе коллектора, солнечная энергия используется для нагрева того или другого теплоносителя. В нашем случае, сначала будет использоваться энергия для того, чтобы ветряк начал вращаться, а после этого для нагрева воздуха.

Тепловые насосы

Такой вариант можно уверенно назвать самым универсальным. Принцип работы заключается в том, чтобы забрать холодный воздух и прекратить его в теплый.

Учитывая все вышеизложенное, каждый сможет выбрать именно тот тип отопления, который будет индивидуально подходить по всем требованиям и пожеланиям.

Share 0 Tweet Share

Выводы и рекомендации

Для того чтобы сделать водяное отопление частного дома своими руками как можно дешевле, лучше всего подойдет двухтрубная тупиковая схема. Она выигрывает у однотрубной за счет меньших диаметров магистралей и стоимости отопительных приборов, чью теплоотдачу не нужно наращивать. Есть и другие причины для ее применения:

1. Стабильная и надежная работа при естественной циркуляции, что важно при перебоях с электроснабжением;
2. Для дома площадью до 150 м2 расчеты можно не проводить, выполнить монтаж отопления трубой диаметром 20 мм, а подключения батарей — 16 мм.
3. При использовании металлопластиковых или полиэтиленовых труб монтаж можно произвести самому без применения специальных инструментов.

При большом количестве радиаторов лучше работает попутная схема, а высокие требования к дизайну интерьера удовлетворяет коллекторная и плинтусная разводка. С позиции экономии и эффективности первое место — за теплыми полами, но это самая дорогая система в плане монтажа.

Смотрите также

• Почему одним из лучших устройств для отопления считается индукционный котел
• Принцип работы инфракрасного обогревателя
• Какой выбрать инфильтратор для септика?

Автономная система отопления — принцип работы и основные узлы

Любая автономная отопительная система включает в себя следующие основные узлы:

Генератор тепла. Представляет собой устройство, преобразующее электрическую или энергию сгорающего топлива в тепловую, при этом в теплогенераторе одновременно происходит передача тепловой энергии теплоносителю. В качестве теплового носителя используются две основные формы окружающей среды — воздушные массы и жидкость. Чаще всего в системах обогрева применяют очищенную дистиллированную воду, обладающую наивысшим коэффициентом теплоемкости, то есть способностью переносить и накапливать энергию, все другие жидкости, в том числе и незамерзающие антифризы, значительно уступают воде по данному показателю.

Для преобразования топлива в тепловую энергию и передачи ее носителю происходит процесс его сгорания в отопительных котлах, если используется электричество, нагревание теплоносящей среды осуществляется за счет разогрева материала с большим электрическим сопротивлением переменному току и его взаимного теплового обмена с рабочим телом.

Теплопроводная магистраль. Нагретый в котле теплоноситель подается к теплообменным приборам по трубам, ранее повсеместно использовался стальной трубопровод (реже медный из-за высокой стоимости), с развитием химической промышленности сталь постепенно вытесняют трубы из полимеров: полипропилена ППР, сшитого полиэтилена и металлопласта РЕХ.

Полимерные трубы благодаря своей гибкости и эластичности сделали возможным монтировать в зданиях многоконтурные теплые полы с водяным обогревом, что было нереально осуществить при наличии металлических трубопроводов.

Теплообменные приборы. Теплоноситель от котла по трубам поступает в теплообменные приборы, которыми в большинстве случаев являются радиаторы, жидкость проходит сквозь них и отдает тепло воздуху благодаря большой площади корпуса теплообменника. Для повышения или снижения тепловой отдачи предусмотрена возможность изменения конфигурации батарей за счет добавления или снятия отдельных секций, материалом изготовления радиаторов являются сталь или алюминий, обладающие хорошей теплоотдачей (высоким коэффициентом теплопроводности).

Рис. 4 Воздушный конвектор – принцип работы

Тепловые насосы

Принцип работы оборудования заключается в отборе энергии у источников с низким потенциалом и последующей передачей тепла для дальнейшего прогрева теплоносителя, который затем транспортируется по трубам отопления. Конструкция тепловых насосов напоминает узел холодильника, тут тоже есть теплообменник, испаритель, компрессор.

Работает вся схема на физических свойствах поддержания постоянной плюсовой температуры в низкопотенциальных источниках энергии – это воздух, вода, земля. Первый контур теплоносителя прогревается до температуры окружающего источника, затем передает энергию хладагенту, компрессор всасывает и сжимает хладагент, нагревая вещество до +125 С, затем транспортирует в конденсатор, который направляет тепло в контур отопления. После охлаждения хладагент становится жидким и цикл нагрева возобновляется.

На заметку! Тепловые насосы являются энергозависимыми агрегатами, без электричества они не работают.

Различается три типа тепловых насосов:

1. Земля-вода. Универсальные альтернативные источники энергии для частного дома, который удален от города. Такие насосы не привязаны к климатическим условиям, забор тепловой энергии осуществляется с глубин грунта ниже точки промерзания, поэтому оборудование показано для обогрева домов любой площади. Размещение контура может быть вертикальным с бурением скважин, горизонтальным – с выкладкой по плоскости грунта.

Важно! Стоимость обустройства системы зависит от типа монтажа. Бурение вертикальных шахт проводится с применением спецтехники – это дорого, горизонтальная выкладка дешевле, но нужно много свободной площади. Для отопления дома в 200 м2 контур выкладывается на 6 сотках.

1. Вода-вода. Оптимальный вариант теплового насоса (ТН) для хозяев домов, рядом с которыми есть озеро, пруд или река. Цена оборудования ниже, монтаж проще. Для отбора низкопотенциальной энергии требуется погружной зонд-теплообменник, уровень заглубления составляет 10-15 метров.
2. Воздух-воздух . Это самые недорогие ТН. Пример насоса воздух-воздух – сплит система. Теплообменник – это радиатор с большой площадью оребрения, обдуваемой вентилятором. Система имеет один недостаток – при понижении температуры за окном от -15 С функциональность прибора значительно снижается.

Выбираем энергоноситель

Основной критерий выбора – стоимость энергоносителей, зависящая от страны и региона проживания. Если в РФ несомненным лидером является природный газ, то в остальных государствах бывшего СССР картина другая – первое место занимают дрова, брикеты и уголь. Не забудьте об электроэнергии, отпускаемой по вдвое меньшему ночному тарифу.

Выбирая подходящий вид топлива, стоит учесть пять факторов (помимо цены):

• эффективность (КПД) работы отопительного оборудования, использующего этот энергоноситель;
• удобство при эксплуатации;
• как часто придется обслуживать агрегаты, расценки на вызов мастера;
• требования к складированию.

Ниже приведем сравнительную таблицу, где показаны цены различных энергоносителей и сколько стоит киловатт тепла, полученный в реальных условиях. Площадь здания – 100 м2, регион – Московская обл.

Примечание. Результаты расчетов и цены даны по состоянию на Со временем данные теряют актуальность, но разница в стоимости 1 кВт сохраняется.

По приведенным в таблице цифрам гораздо проще найти подходящий вариант (или несколько). Только сделайте поправку на стоимость энергоносителей в своем регионе. По другим критериям выбора дадим 4 совета:

1. Удобнее всего пользоваться газовым и электронагревательным оборудованием. Не нужно ничего складировать, постоянно обслуживать и возиться с чисткой водогрейных аппаратов.
2. Сжигать уголь и дрова — самый экономный способ обогрева. За сбережение средств придется расплачиваться трудом – пилить, носить, загружать топку, чистить дымоход. Сжигать брикеты и пеллеты комфортнее, но возрастает цена котельной установки и самого топлива. Плюс понадобится хранилище для складирования.
3. Солярка либо сжиженный газ – лучшее решение для обустройства автономного и одновременно комфортного отопления, когда прочие энергоносители недоступны. Минус – приличная стоимость горючего и монтажа топливной емкости.
4. Проверенный вариант – совмещение 2—3 энергоносителей. Распространенный пример: твердое топливо + электричество по ночному тарифу.

Какое топливо лучше использовать в конкретных условиях, подробно рассказывается в отдельном материале. Также рекомендуем посмотреть видео и выслушать полезные советы эксперта:

Как выбрать трубопровод для отопительной системы дома

Чаще всего для трубопровода применяется поливинилхлорид и полипропилен. Эти материалы отличаются устойчивостью к химическим веществам и стойкостью к истиранию. Металлический аналог также используется довольно успешно из-за своей прочности, однако этот материал подвергается ржавчине. Медные и стальные конструкции для отопления не боятся коррозии, поэтому срок их службы увеличивается. При желании можно установить батареи или биметаллические конструкции из меди, которые имеют металлические вставки.

Металлопластиковые трубы выполнены из комбинации материалов и отличаются прочностью. Конвективно-радиационные конструкции имеют такую же основу и состоят из объединённых секций. Любые секции для радиаторов соединяются при помощи резьбовых соединений и прокладок.

А вы знаете преимущества и недостатки вертикальных радиаторов?

Пошаговая инструкция монтажа отопительной системы дома

Место для крепления и крепежи должны полностью отвечать безопасности. В паспорте котла для частного дома есть отметка, какое крепление подходит для данной модели.

1. Закрепляется планка для фиксации котла для отопления в доме. Крепление производится анкерными болтами.
2. Затем крепится котёл, и подсоединяется дымоход.
3. Монтируется трубопровод, соединяется полипропиленовой муфтой и с другой стороны припаивается сваркой.
4. Газовая труба присоединяется газовой службой.
5. Затем монтируются батареи, для их монтажа нужны: дюбельные гвозди, кронштейны, заглушки, 4 пробки, кран Маевского (для спуска воздуха).
6. Размечаются места расположения кронштейнов по уровню.
7. Делаются отверстия по диаметру дюбельных гвоздей. Кронштейны впоследствии должны расположиться между секций.
8. К радиатору присоединяются все элементы.
9. Затем раскручивается кран, и на резьбу наматывается подмотка. Накидывается гайка и вкручивается в пробку.
10. Присоединяются краны. Трубы припаиваются к тройнику и к крану радиатора.
11. После соединения деталей, производится закрепление прибора для отопления в частном доме.

Полезное видео: Как устроена система отопления в доме

Полное соблюдение монтажа системы отопления в доме позволяет значительно сократить затраты. Теперь вы знаете, как сделать отопление в частном доме своими руками, а с помощью видео сможете полностью освоить секреты установки котлов и прокладки трубопроводов. Недорогой ремонт своими руками – идеальное решение для вашей семьи в условиях экономического кризиса.

Оглавление:

Качественное и экономически целесообразное автономное отопление можно оборудовать в загородных домах любого типа и различной площади. Каждому владельцу недвижимости придется вникнуть в ряд значимых вопросов и принять ключевые решения для того, чтобы обеспечить уют и комфорт в своем жилище на долгие годы.

Подбор оборудования

Перед тем, как сделать отопление, надо выбрать необходимое оборудование.

Котёл

Котёл — главный элемент отопительной системы, нагревающий теплоноситель (воду, антифриз). На рынке России пользуются спросом газовые агрегаты: настенные (мощностью до 100 кВт) и напольные модели, открытые и закрытые, обычные и конденсационные.

Автономное оборудование обеспечивает высокий КПД, удобство обслуживания, срок эксплуатации, превышающий 15 лет. Однако, установка котла требует получения разрешительной документации.

Электрическое оборудование применяется преимущественно в негазифицированных районах. Электродные, индукционные, ТЭНовые котлы компактны, просты, безопасны в эксплуатации. Не требуют установки дымохода, предоставляют возможность создания отопительной системы с нижней и верхней разводкой.

Различают напольные, настенные варианты, со ступенчатой, плавной регулировкой мощности. Мощность отопительного оборудования составляет диапазон 2–60 кВт.

Отопительные приборы на жидком топливе и твердотопливные модели независимы от внешних источников энергии и экономичны. Недостатком выступает потребность в доставке, хранении топлива, частой профилактике.

Способ циркуляции теплоносителя

Стандартные схемы отопительных магистралей предусматривают естественную и принудительную циркуляцию теплоносителя.

Самотечный вариант основан на законах термодинамики: на выходе из котла создаётся высокое давление, нагретая жидкость проходит по контурам с минимальным давлением, теряя температуру.

Охлаждённый теплоноситель возвращается в отопительный прибор. Система работает исключительно на воде. Антифриз быстро испаряется.

Закрытая схема включает герметично подсоединённые трубы, радиаторы, расширительный бак, насос. Циркуляция осуществляется принудительным образом. Нагреваясь, жидкость увеличивается в объёме, клапан расширительного бака открывается, отводит лишнюю влагу.

Охлаждённая вода или антифриз подгоняется насосной установкой обратно в котёл. Поддержание стабильной работы закрытой системы отопления обеспечивает предварительно установленные лимиты давления.

Трубы

Для автономного отопления обычно используется 4 типа труб:

1. Стальные трубы характеризуются прочностью, надёжностью, устойчивостью к экстремальным температурам. Недостатком является образование внутренней коррозии, необходимость использования сварки для монтажа.
2. Металлопластиковые трубы вобрали лучшие характеристики двух материалов — гладкую основу, сохранение первоначальных характеристик, износостойкость (50 лет), отсутствие статичности, линейного расширения. Соединяют изделия адгезийным клеем, обеспечивающим прочные, эластичные места стыков.
3. Медные контуры наиболее надёжны, эксплуатационный срок длится до 50 лет. Минусом выступает дороговизна материала, сложность сборки отопительной магистрали.
4. Полипропиленовые трубы выглядят эстетично, но выдерживают температурные нагрузки до 70 градусов.

Радиаторы

Уделите внимание подбору качественных и надёжных радиаторов. Ассортимент обширен:

• Алюминиевые батареи представлены выбором литых, экструзионных вариантов. Основные плюсы — небольшой вес, элегантный дизайн, высокое рабочее давление 6–12 атм. Теплоотдача — 190 Вт.
• Стальные — характеризуются высокой теплоотдачей, длительным сроком эксплуатации. Конструкции привлекательны внешне и недороги в цене. Однако, низкое рабочее давление до 8 атм. исключает вероятность монтажа в высотных домах.

• Биметаллические радиаторы сочетают характеристики алюминия и стали. Батареи выдерживают высокие нагрузки, не поддаются коррозии. Рабочее давление 25 атм.
• Чугунные — прочные и долговечные батареи, выдерживающие рабочее давление 5–10 атм. Конструкции совместимы со всеми видами трубопроводов, предусматривают возможность менять секции, служат 50 лет и отдают тепло 120 Вт.

Типы отопительной системы

Различают одноконтурные и двухтрубные отопительные системы. Первый вариант применим в помещениях максимальной площадью 150 м2. Система обеспечивает обогрев, поэтому организация горячего водоснабжения требует дополнительного оборудования (бойлера косвенного нагрева объёмом 120–2000 л). Двухконтурные котлы выполняют функции отопления и подготовки горячей воды.

Схема прокладки труб

Батареи обвязывают однотрубной или двухконтурной системой (тупиковой/лучевой). Первый способ требует более высокого давления теплоносителя в процессе эксплуатации.

Коллекторная схема предусматривает подведение к радиаторам 2 труб: вверху – подающий патрубок, внизу – холодный контур (обратка).

Если батарея короткая, трубы подводят с одной стороны. Обустройство длинных радиаторов предусматривает использование диагональной системы, когда с одной стороны подсоединяют подающий патрубок, в противоположном участке – отводящую трубу.

Двухтрубная схема отопительных систем

В двухтрубных схемах подвод горячего теплоносителя к радиатору и отвод остывшего из радиатора осуществляются по двум разным трубопроводам отопительных систем.

Существует несколько вариантов двухтрубных схем: классическая или стандартная, попутная, веерная или лучевая.

Двухтрубная классическая разводка

Классическая двухтрубная схема разводки система отопления.

В классической схеме направление движения теплоносителя в подающем трубопроводе противоположно движению в обратном трубопроводе. Эта схема наиболее распространена в современных системах отопления как в многоэтажном строительстве, так и в частном индивидуальном. Двухтрубная схема позволяет равномерно распределять теплоноситель между радиаторами без потерь температуры и эффективно регулировать теплоотдачу в каждом помещении, в том числе автоматически путем использования термостатических клапанов с установленными термоголовками.

Такое устройство имеет двухтрубная система отопления в многоэтажном доме.

Попутная схема или «петля Тихельмана»

Попутная схема разводки отопления.

Попутная схема является вариацией классической схемы с тем отличием, что направление движения теплоносителя в подаче и обратке совпадает. Такая схема применяется в системах отопления с длинными и удаленными ветками. Использование попутной схемы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление ветки и равномерно распределить теплоноситель по всем радиаторам.

Веерная (лучевая)

Веерная или лучевая схема используется в многоэтажном строительстве для поквартирного отопления с возможностью установки на каждую квартиру прибора учета тепла (теплосчетчика) и в частном домостроении в системах с поэтажной разводкой трубопроводов. При веерной схеме в многоэтажном доме на каждом этаже устанавливается коллектор с выходами на все квартиры отдельного трубопровода и установленным теплосчетчиком. Это позволяет каждому владельцу квартиры учитывать и оплачивать только им потребленное тепло.

Веерная или лучевая система отопления.

В частном доме веерная схема используется для поэтажного распределения трубопроводов и для лучевого подключения каждого радиатора к общему коллектору, т. е. к каждому радиатору походит отдельная труба подачи и обратки от коллектора. Такой способ подключения позволяет максимально равномерно рассредоточить теплоноситель по радиаторам и уменьшить гидравлические потери всех элементов системы отопления.

Как дешево отапливать дом без газа

Газификация некоторых регионов России до сих пор составляет 10%, поэтому теме “отопление частного дома без газа” форум традиционно уделяет много внимания. Показателен пример участнкиа FORUMHOUSE под ником Скептик, который опроверг на нашем форуме утверждение о дорогом отоплении электричеством.

Дом форумчанина построен на фундаменте УШП и отапливается электричеством – с использованием системы водяного тёплого пола.

Сердцем такой системы отопления является самодельный теплоаккумулятор на м3. ТЭНы включает реле времени, то есть вода нагревается в баке только ночью, а тепло забирается из бака круглые сутки. Ночью теплоноситель в теплоаккумуляторе снова нагревается до нужной температуры.

Константин Я.Пользователь FORUMHOUSE

«Ночная» электроэнергия может быть относительно недорогой, но не везде доступной из-за ограничения мощности.

Но не каждый дом подключён к трёхфазной электросети на 15 кВт. А если и подключён, то мощности электрокотла не хватит для обогрева коттеджа большой площади. В этом случае нехватку электрических мощностей нужно перекрыть другим источником тепла. Заодно получится резерв – на случай выхода из строя одного из котлов, или если топливо закончится.

Как обойтись без газа в доме.

Экономная система отопления должна строиться на комбинации из двух видов источников тепла: днём отапливаем дом твердотопливным котлом, а ночью поддерживаем необходимую температуру электрокотлом, работающим на ночном тарифе. В этом случае вставать ночью и подбрасывать дрова в топку котла уже не придётся. В этом заключается удобство использования домашней комбинированной системы отопления.

Статья про особенности выбора и эксплуатации твердотопливного котл, находится здесь.

Ещё одним способом экономии может стать понижение температуры в помещениях в ночное время. Для ориентира: уменьшение температуры в доме на 1С° экономит до 6% теплоносителя.

Kornet001Пользователь FORUMHOUSE

На мой взгляд, два котла (электрический и твердотопливный) – это оптимальный вариант. Установка одного котла обойдётся дешевле, но привязываясь к одному источнику тепла, вы лишаете себя альтернативы выбора выгодного типа энергоносителя.

Виды отопления без газа.

Если пойти дальше, то в идеале можно совместить три вида отопительного оборудования, добавив к котлам правильно построенную печь. Печное отопление при, казалось бы, своей архаичности может стать дополнительным источником тепла в доме, а при возникновении форс-мажорных обстоятельств – отключении электричества, поломке котла – резервным устройством. Именно такой вариант предпочитают использовать финны, которые знают толк в экономных технологиях отопления.

Благодаря своей массивности, печь является хорошим теплоаккумулятором, долго отдающим тепло. При грамотном размещении печи, она сможет полностью отопить дом небольшой площади – можно обойтись только ей. Для этого печь необходимо разместить в центре дома, так чтобы в каждую из комнат была обращена одна из её сторон. Печную трубу следует вести не по внешней стене дома, а также по центру. В этом случае частично будут прогреваться и верхние этажи.

Отопление в частном доме. Варианты.

В этой статье рассказывается, как сделать печное отопление в современном доме .

Выводы:

• Правильным будет выбрать систему отопления после грамотного расчёта. Только так можно достичь баланса между эффективностью, экономичностью и удобством;
• Загородный дом необходимо хорошо утеплить, свести все потери тепла к минимуму, иначе львиная доля энергии пойдёт на обогрев «улицы»;
• Приблизительно, необходимая мощность отопительного оборудования, высчитывается по формуле: 1 кВт энергии требуется для обогрева 10 кв.м площади дома;
• Экономичность работы отопительной системы во многом зависит от доступности того или иного вида топлива;
• Для получения максимального эффекта, необходимо комбинировать разные виды систем отопления и энергоносителей. Нельзя сказать, что при соблюдении этих условий мы получим отопление дешевле газа, но у нас получится заметно сэкономить.

Здесь сравниваются разные типы энергоносителей. Детальный рассказ, как обеспечить дом теплом и водой, находится по этой ссылке. Тут изложены все основные требования по выбору твердотопливного котла. Здесь собраны все материалы о дешёвом отоплении электричеством. Тут – основы строительства печки и камина.

Дом, как теплоаккумулятор – посмотрите отчёт пользователя FORUMHOUSE. В этом видеосюжете представлена комбинированная система отопления. А здесь – система отопления, построенная на базе двухтопливного котла.

Заключение

Выбирая схемы монтажа отопления в частном доме, необходимо все тщательно продумать, взвесить и утвердить на семейном совете бюджет исключительно на отопление. Именно от денег и придется плясать. Если бюджет большой, то можно устанавливать двухтрубную схему, да еще с коллектором и насосом. Если маленький, значит, можно обойтись и однотрубной схемой. Но если добавить немного денег и купить циркуляционный насос, то даже эта система будет работать неплохо.

Читайте далее:

Отопление в доме своими руками — подходим к решению вопроса кардинально

Как сделать отопление частного дома из полипропилена своими руками

Делаем правильный выбор схемы системы отопления в частном доме

Как выглядит схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя

Схема отопления в частном доме — основные виды

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 помещенияИсточник

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.

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

Трубопроводы и разветвители из различных материаловИсточник

Схема «Ленинградка»

Система отопления Ленинградка является усовершенствованной однотрубной системой.

Обе рассмотренные схемы обладают одним общим недостатком – падением температуры в последних радиаторах. В случае с горизонтальной схемой у нас имеются холодные радиаторы в горизонтальных цепочках, а в случае с вертикальной – в вертикальных цепочках. То есть в последнем случае это целый первый этаж.

Схема отопления «Ленинградка» в частном доме позволяет компенсировать остывание теплоносителя при прохождении очередного радиатора. Как она реализуется? В этой схеме предусмотрены перемычки-байпасы, располагающиеся под батареями. Что они дают? Перемычки позволяют направить часть теплоносителя в обход радиаторов, поэтому на выходе теплоноситель столь же теплый, как и на входе (незначительными отклонениями можно пренебречь).

Достоинства и недостатки схемы «Ленинградка»

Ленинградка способствует более равномерному отапливанию помещений.

У каждой схемы есть свои достоинства и недостатки. В чем заключаются плюсы схемы «Ленинградка»?

• Более равномерное распределение тепла по всему дому.
• Сравнительно простая модернизация.
• Возможность регулировки температуры в отдельных помещениях (как в двухтрубных системах).

Однотрубное отопление не является совершенным, поэтому схема «Ленинградка» позволяет компенсировать некоторые его недостатки. Но у нее есть отрицательные черты:

• ограниченная длина магистрали – если радиаторов в горизонтальной цепочке много, то потери все-таки будут;
• необходимость использования труб большого диаметра для более равномерного распределение тепла.

От последнего недостатка можно избавиться путем установки в систему циркуляционного насоса.

Особенности монтажа «Ленинградки»

Варианты подключения «Ленинградки» в однотрубной вертикальной схеме.

Создавая системы отопления частных домов своими руками, многие люди активно используют схему «Ленинградка». Как она прокладывается? Для создания схемы необходимо разместить радиаторы и проложить под ними трубу, от которой делаются отводы к входам и выходам радиаторов. То есть под каждым радиатором образуется перемычка. Кроме того, на каждый радиатор мы можем установить три крана – первые два крана устанавливаются на входах и выходах, а третий устанавливается на саму перемычку. Что это дает?

• С помощью кранов можно регулировать температуру в отдельных комнатах.
• Возможность исключения какого-либо радиатора без отключения всей системы (например, если один радиатор потек и требуется его замена).

Таким образом, схема «Ленинградка» является оптимальной схемой для одноэтажных и двухэтажных домов небольшого размера – можно сэкономить на материалах и добиться равномерного распределения тепла по помещениям.

Электрический

Самый безопасный вид оборудования. Способный отапливать любое по площади помещение (мощность 4-300 кВт). Минус такого оборудования заключается только в стоимости топлива. Электроэнергия традиционно является самым дорогим видом отопления по сравнению с газом и твердым топливом.

В числе ключевых преимуществ можно выделить следующее:

• большой диапазон мощности котлов, способных отапливать до 350 кв.м. помещения разноуровневого и состоящего из нескольких комнат;
• нет необходимости в организации дымохода и вытяжной вентиляции – отопление происходит за счет преобразования электроэнергии в тепловую, поэтому никаких продуктов сгорания не выделяется;
• экологически чистое оборудование, не выделяющее в атмосферу никаких загрязняющих веществ;
• компактный размер и возможность установить в любом помещении без ограничения по квадратуре и удаленности;
• нет необходимости получать разрешительную документацию на ввод оборудования в эксплуатацию.

Отапливать даже небольшой дом электроэнергией можно только в том случае, если подведено 3 фазы, а в сети абсолютно стабильное напряжение.

Котлы между собой также различаются по количеству контуров:

• одноконтурные – только для отопления;
• двухконтурные – для отопления и подогрева воды.

отопление

Подразумевает собой отопление частного сектора за счет использования природного тепла. Теплоноситель в систему отопления частного дома аккумулируется в глубоких слоях грунта. Сохранение постоянной температуры в глубоких слоях земли позволяет использовать тепло в благих целях. В качестве теплоносителя используется вода или антифриз жидкость.

Инновационные вид установки имеет массу плюсов: экологичный, безопасный, дает возможность постоянного получения необходимого количества тепла, не заставляет задуматься, когда и как промыть систему отопления в частном доме, и с помощью каких средств.

Для геотермального отопления применяют

Тепловой насос

Тепловой насос не вырабатывает тепло, а перекачивает его из недр земли. Сначала охлажденный теплоноситель системы отопления нагревается на несколько градусов проходя по наружному контуру. Затем, проходя через теплообменник передает тепло во внутренний корпус насоса с хладагентом. Из-за низкой температуры кипения, хладагент превращается в газообразное состояние, когда проходит через испаритель. Это происходит при низком давлении и температуре -5град. Далее, в компрессоре газообразный хладагент сжимается до высокого давления и температуры. Потом, находясь во втором теплообменнике газ передает тепло теплоносителю системы отопления. Таким образом хладагент остывает, переходит в жидкое состояние, а давление снижается и направляется на следующий круг. А нагретый теплоноситель поступает к отопительным приборам.

Геотермический грунтовый зонд

Установка геотермального зонда включает в себя несколько этапов работ:

1. Бурится скважина. Глубина скважины рассчитывается по требованию теплового обеспечения дома и зависит от грунта.
2. Зонд, внутри которого теплоноситель, опускается в скважину . Теплоноситель передает тепло из грунта тепловому насосу. Зонд бывает вертикальный и наклонный. Наклонные зонды используют, когда нет возможности заглубиться в грунт. Горизонтальные коллекторы часто используют под плитным утепленным фундаментом. Если есть грунтовые воды, то специалисты советуют применять колодезные установки.
3. Продуктивность геотермальной системы отопления зависит от отопительной системы в доме. Лучше всего замечено сочетание с системой «теплый пол», «теплые стены» и фанкойлами.

Работа такой системы возможна в двух режимах. В отопительный период насос будет отапливать дом, транспортируя тепло из глубин земли. А летом будет работать, как кондиционер, то есть перенаправлять тепло из дома в скважину.

Что нужно учитывать при самостоятельном монтаже

Помимо котла, труб и радиаторов при проведении самостоятельной разводки водяного отопления в частном доме нужно подготовить сопутствующие расходные материалы: крепёжные кронштейны, переходники, резиновые прокладки и другие мелочи, которые всегда нужны при монтажных работах связанных с отоплением. Плюс, ко всему, выполняя работы своими руками, нужно придерживаться следующих правил:

• отопительные батареи желательно располагать под подоконниками;
• промежуток между напольной поверхностью и батареей не должен быть меньше 10 см;
• все радиаторы во всех комнатах должны располагаться на одном уровне;
• рёбра батарей всегда должны иметь вертикальное размещение;
• в отопительной системе в самой нижней её точке всегда монтируется сливной кран для удаления теплоносителя.

После того как все монтажные работы завершены, система отопления заполняется водой и проводится пробный запуск. Когда радиаторы прогреются, и в системе появится максимальное давление проводиться проверка соединений труб с батареями и другими элементами водяного отопления на наличие течи. При обнаружении любого дефекта отопление выключается, сливается вода, и поломка устраняется.

Ознакомившись со всеми тонкостями и особенностями устройства водяной системы отопления, каждый желающий сможет своими руками сделать её монтаж в частном доме. Главное, чтобы подключение всех составных частей выполнялось в соответствии со всеми требованиями безопасности. Если устанавливается газовое оборудование, то первый запуск котла должен проводить только специалист, так как газ — взрывоопасное топливо и любые ошибки могут привести к серьёзным последствиям.

Вариант 5: тепловые насосы

Как устроен тепловой насос?

В сущности, так же, как обычный холодильник.

Вот его рабочий цикл:

1. Компрессор сжимает газообразный хладагент;
2. Под давлением тот переходит в жидкое состояние, при этом заметно нагреваясь;
3. Проходя теплообменник, фреон отдает избыточное тепло;
4. Затем он проходит расширительный клапан и при резком падении давления переходит в газообразное агрегатное состояние. В полном соответствии с законами физики при фазовом переходе его температура падает на несколько десятков градусов;
5. Во втором теплообменнике холодный фреон отбирает избыточное тепло у внешней среды. Да, она имеет невысокую температуру, но хладагент-то еще холоднее!
6. Затем он поступает к компрессору, где сжимается — и так до бесконечности.

Цикл работы теплового насоса.

В чем прелесть использования такой схемы?

• Энергия тратится только на работу компрессора, а не на нагрев теплоносителя. В результате на каждый киловатт-час потраченной электроэнергии в дом перекачивается 3-6 киловатт-часов тепла;
• Пропорционально падают и требования к выделенной электрической мощности. Скажем, при лимите в 2,5 киловатта можно обеспечить тепловую мощность в 7,5 — 15 КВт, чего вполне достаточно для обогрева дома площадью в сотню квадратов.

Чем ниже температура теплоносителя, тем дешевле отопление.

Расходы

Цена киловатт-часа тепла, полученного при работе теплового насоса, составляет от 0,6 до 1,3 р. Очевидно, что это отопление без газа — одно из самых экономичных.

Оборотная сторона невысоких эксплуатационных расходов — дороговизна соответствующего оборудования и его монтажа. Скажем, за насос с тепловой мощностью 16 КВт, работающий по схеме «грунт-вода», придется заплатить около 600000 рублей. Его монтаж и наладка будут стоить еще как минимум половину этой суммы.

Разные способы монтажа грунтовых теплообменников различаются стоимостью. Бурение скважины под вертикальный теплообменник обойдется дороже, укладка коллектора в траншею ниже уровня промерзания — дешевле.

Горизонтальный (слева) и вертикальный (справа) грунтовые коллекторы.

Однако под горизонтальный коллектор требуется свободная площадь, втрое превышающая отапливаемую площадь дома.

Монтаж горизонтального коллектора. Оцените задействованную площадь участка.

В теплых регионах можно заметно сэкономить, используя наиболее дешевую разновидность тепловых насосов, работающую по схеме «воздух-воздух» (попросту говоря, инверторные кондиционеры).

Один кондиционер с тепловой мощностью около 4 КВт (12000 BTU) обойдется покупателю примерно в 30000 рублей, его установка — еще в 5000. Расходы на систему воздушного отопления мощностью 16 КВт составят 35*4=140 тысяч рублей.

У меня дома реализована именно такая схема обогрева. Два этажа общей площадью 150м2 отапливаются четырьмя инверторами. Средний расход электричества в зимние месяцы — 1500 КВт-ч/месяц; отопление продолжает выполнять свои функции даже в сильные заморозки, при редких в Крыму -15 — -20 градусах.

На случай более сильных морозов в доме есть дублирующая система водяного отопления с ТЭНовым электрокотлом.

Электрокотел можно задействовать, если температура на улице упадет ниже -25 градусов.

Удобство

Все виды тепловых насосов абсолютно автономны, не требуют обслуживания и способны регулировать теплоотдачу в полностью автоматическом режиме, ориентируясь на показания выносных термодатчиков.

Многие модели допускают программирование суточных и недельных циклов работы: скажем, на ночь температура в помещении может снижаться, а в выходные — подниматься на 2-3 градуса.

Бытовые кондиционеры несколько примитивнее: можно программировать только время включения и выключения в суточном цикле.