Оборудование для водяного отопления частного дома
Ardenergy.ru

Канализация и водоснабжение

Оборудование для водяного отопления частного дома

Водяное отопление в частном доме своими руками

Здесь вы узнаете:

Для обогрева частных домов чаще всего используются водяные системы отопления. Они характеризуются простотой, сравнительной дешевизной и высокой эффективностью. Если есть прямые руки и опыт работы с инструментами, ничто не мешает создать систему обогрева самостоятельно. С помощью нашего обзора вы узнаете, как сделать водяное отопление частного дома своими руками, схемы которого мы приведем в качестве наглядных примеров.

Также мы расскажем:

  • Об основных разновидностях водяных систем отопления;
  • Об используемых радиаторах и материалах;
  • О системах циркуляции теплоносителя;
  • О способах монтажа труб и радиаторов;
  • О выборе отопительных котлов.

После прочтения обзора вы сможете сделать соответствующие выводы и создать эффективную систему водяного отопления частного дома своими руками.

Виды водяных систем отопления в частном доме

Существует несколько видов водяного отопления для частных домов. Здесь мы подразумеваем стандартные системы обогрева с помощью радиаторов, теплые полы и плинтусное отопление. Отдельные виды могут совмещаться друг с другом, что позволяет достичь эффективного обогрева. Например, в спальнях и гостиных монтируются обычные радиаторы, а в ванных комнатах и туалетах нередко прокладываются теплые полы – отличное решение для тех, кто не выносит холода и не любит холодный кафель. Давайте разберемся в отдельных видах отопления и в их преимуществах.

Радиаторные

Радиаторные системы отопления являются неустаревающей классикой. Принцип их работы заключается в передаче тепла от теплоносителя через устанавливаемые в помещениях радиаторы. Такие отопительные системы смонтированы в подавляющем большинстве зданий различного назначения – в жилых, производственных, административных, хозяйственных и многих других. Они отличаются относительной легкостью в монтаже – достаточно протянуть трубы и подключить к ним радиаторы.

Раньше водяное отопление в частном доме предусматривало монтаж громоздких чугунных радиаторов. Со временем им на смену пришли более легкие и тонкие стальные радиаторы, изготовленные из стойкой к коррозии стали. Позднее на свет появились алюминиевые батареи – они отличаются легкостью, дешевизной и выносливостью. Для частного дома это самый идеальный вариант батарей.

Главным плюсом радиаторных систем является то, что для их прокладки не нужно заливать бетонные стяжки. Весь монтаж сводится к установке котла и радиаторов с их последующим подключением. Радиаторы обеспечивают эффективный прогрев помещений и не нарушают дизайн интерьеров, особенно, если в качестве них выступают современные алюминиевые многосекционные батареи.

Теплый пол

Водяное отопление пола в частном доме может работать как в самостоятельном режиме, так и во вспомогательном. В самостоятельном режиме надобность прокладывать трубы с радиаторами отпадает, а все тепло испускают полы. Благодаря этому на таких полах могут без опаски играть дети, их не продует и не просквозит. У вас постоянно мерзнут ноги? Тогда вам обязательно придутся по душе всегда теплые полы. Во вспомогательном режиме они работают как дополнение к радиаторным системам.

Системы теплых полов хороши на кухнях, в ванных комнатах и туалетах, где на полу чаще всего лежит вечно холодная плитка. Прокладка отопления поможет сделать полы теплыми и комфортными. Например, в ванной комнате вам больше не придется становиться босыми ногами на холодную плитку. То же самое относится и к туалету. Если у вас на кухне лежит кафельный пол, смело укладывайте системы теплых полов и здесь. Еще одно место, где теплый пол станет атрибутом комфорта, это спальня – согласитесь, мало приятного вылезать из-под теплого одеяла и становиться пятками на холодные полы.

Плинтусные

Современные отопительные системы, построенные на основе классических алюминиевых радиаторов, отличаются тем, что тепло от них распространяется только вверх – за счет естественной конвекции. В результате весь теплый воздух поднимается, а на его место поступает холодный воздух. Нет ничего удивительного в том, что у домочадцев начинают мерзнуть ноги. Единственным плюсом является отсутствие холода от окон, так как он уносится конвекцией к потолку. Но что делать с отоплением? Не опускать же радиаторы на самый пол?

Выходом из ситуации становятся плинтусные системы отопления. Здесь используются малогабаритные радиаторы, сделанные из латуни или алюминия. Подача теплоносителя осуществляется с помощью пластиковых труб небольшого диаметра. Система дополняется кранами, спускниками воздуха и прочими необходимыми аксессуарами.

Все это уложено в специальный пластиковый плинтус – попадающий сюда воздух нагревается и нагревает находящиеся сверху стены. Далее помещение согревается инфракрасным излучением от нагретых стен и полов. Сквозняки, дующие по полу, в обогреваемых помещениях отсутствуют. Здесь прогреваются не только стены, но и сами полы, делая комнаты теплыми и комфортными.

Системы водяного отопления в частных домах

Мы уже разобрали основные виды водяного отопления. Основываясь не достоинствах и недостатках описанных систем, мы можем сделать вывод, что наиболее оптимальным является установка радиаторных систем и теплых полов (в качестве дополнения к ванной комнате, туалету или кухне). Теперь нужно поговорить о монтаже и схемах подключения. Для начала мы рассмотрим преимущества и недостатки отопительных систем с естественной и принудительной циркуляцией.

Системы с естественной циркуляцией

При проектировании и монтаже отопления с естественной циркуляцией воды не забудьте про уклон труб, это главное.

Применение отопительных систем с естественной циркуляцией оправдано лишь тогда, когда нужно обогреть частный дом небольшого размера. Теплоноситель в таких системах движется за счет гравитационных сил и законов физики, согласно которым нагретая среда всегда движется вверх. Попав в отопительный котел, вода нагревается и поднимается вверх, откуда спускается по трубе к самому дальнему радиатору. Здесь же делаются отводы к остальным радиаторам. Остыв, вода спускается в обратную трубу и спускается к котлу.

Обратите внимание, что монтаж систем отопления с естественной циркуляцией подразумевает обязательное создание уклона – за счет этого облегчается протекание теплоносителя. Максимальная длина горизонтального участка не должна превышать 30 метров (подразумевается расстояние от котла до последнего радиатора).

Преимущества систем с естественной циркуляцией теплоносителя – дешевизна, отсутствие необходимости в закупке дополнительного оборудования, почти полная бесшумность. В качестве недостатков выделим необходимость создания как можно более прямой трассы (давление теплоносителя в трубах очень маленькое), необходимость в покупке труб большого диаметра и в ограниченных размерах всей отопительной системы.

Системы с принудительной циркуляцией

Главное отличие отопления с принудительной циркуляцией от систем с естественной циркуляцией – это наличие насоса, благодаря которому можно забыть про уклон труб.

Схема водяного отопления частного дома с насосом более сложна. Здесь, помимо батарей, устанавливается специальный циркуляционный насос, который гонит теплоноситель по всей системе. Давление в системе повышается, а это значит, что:

  • Мы можем создавать многочисленные изгибы;
  • Обогревать дома большого размера (в несколько этажей);
  • Использовать трубы небольшого диаметра.

Часто такие системы водяного отопления делаются замкнутыми, что позволяет избавиться от попадания кислорода в теплоноситель – это вызывает коррозию металлических элементов. Также появляется возможность избавиться от необходимости устанавливать расширительный бачок в самом высоком месте. Здесь используются расширительные бачки замкнутого типа, в дополнение к которым монтируются спускники воздуха и предохранительные клапаны.

Мы уже обговорили достоинства систем водяного отопления с принудительной циркуляцией. Но есть и минусы – это необходимость закупать дополнительное оборудование, что увеличивает стоимость работ. Зато появляется возможность сэкономить на материалах и купить недорогие пластиковые трубы. Мы рекомендуем использовать именно такие системы, так как они более надежные и обеспечивают более эффективный прогрев домов любой архитектуры.

Варианты монтажа водяных систем отопления

Однотрубное отопление чаще применяют для частных домов малой площади, для больших площадей рекомендуем смотреть в сторону двухтрубных систем.

Как лучше всего проложить трубы и подключить радиаторы? Если у вас небольшой дом, буквально на 2-3 комнаты, можно немного сэкономить на материала и проложить однотрубную систему. Здесь теплоноситель последовательно проходит по всем радиаторам, доходит до последней батареи возвращается в котел по обратной трубе. При такой прокладке используется нижнее подключение батарей. Недостатком является недостаточный прогрев самых дальних комнат, так как отдача тепла в радиаторах приводит к уменьшению температуры теплоносителя.

Двухтрубные системы являются более совершенными. В них к самому дальнему радиатору прокладывается цельная труба, от которой делаются отводы к промежуточным радиаторам. Пройдя через радиаторы, теплоноситель отправляется в обратную трубу. Данная схема позволяет обеспечить равномерный нагрев всех помещений, а главным ее недостатком является повышенная сложность монтажа.

Варианты котлов для частного дома

Как выбрать водяной котел для отопления частного дома? Котлы бывают одноконтурными и двухконтурными, настенными и напольными. Также они отличаются по типу топлива на жидкостные, газовые, электрические и твердотопливные. Что из этого лучше?

Дровяная печь для отопления выглядит очень привлекательно, но требует внимания для поддержания температуры в доме.

Печи для водяного отопления в частном доме без газификации используются редко – на них обращают внимание те, кто хочет придать своему жилищу эксклюзивность. В результате на свет появляются солидные печи, построенные по принципу камина и использующие твердое топливо. Для поддержания определенной температуры в комнатах домочадцам придется постоянно подкидывать в топку дрова, но и в этом есть свое очарование – можно насладиться романтическим вечером перед потрескивающими дровами.

В негазифицированных домах нередко монтируются электрические и жидкостные котлы. В первом случае потребителей ждут просто гигантские расходы на электроэнергию, а во втором случае их будет преследовать вечный аромат дизельного или печного топлива. Но жечь жидкое топливо все-такие выгоднее, чем использовать электрические котлы.

Напольные котлы можно использовать как в системах с принудительной циркуляцией воды, так и с естественной. Настенные же используются только в системах с принудительной циркуляцией.

Для обогрева газифицированных домов применяются напольные и настенные котлы. Напольные котлы предназначены для использования в системах с естественной циркуляцией и в системах с принудительной циркуляцией с внешними циркуляционными насосами. Они обладают дешевизной, но не могут похвастаться хорошей эффективностью – чаще всего они отапливают «атмосферу».

Что касается настенных котлов, то они предназначены для эксплуатации в системах водяного отопления с принудительной циркуляцией. Такие котлы нередко изготавливаются по двухконтурной схеме, позволяя не только обогревать помещения, но и подготавливать горячую воду. В их конструкции уже предусмотрена встроенная обвязка – здесь есть расширительный бачок и циркуляционный насос.

Читать еще:  Водяной коллектор для отопления

Для использования в газифицированных домах мы рекомендуем использовать настенные котлы, либо остановиться на связке с напольным котлом в связке с бойлером косвенного нагрева (самый экономичный и надежный вариант). Для обогрева домов без газа оптимальным вариантом станут твердотопливные и жидкостные котлы. Также допускается создание отопительных систем с котлами, работающими от сжиженного газа.

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.

Особенности водяного отопления без насоса в частном доме: монтаж и обслуживание

На этапе строительства частного дома нужно задуматься об эффективной системе отопления. Есть много схем. Особое место занимает водяная отопительная система без циркуляционного насоса.

С естественным движением по трубам

Виды конструкций

Отопительный контур — элементы, используемые в качестве системы отопления путем передачи тепловой энергии в воздушную среду. Популярнее всего системы, применяющие в качестве нагревательного источника котлы, бойлеры с подключением к водопроводу. Жидкость, пересекая нагревательные элементы, достигает заданной температуры, направляясь в отопительный контур.

Перемещение теплоносителя обеспечивается двумя методами:

  • естественным;
  • принудительным.

Однотрубная схема

Минус — неравномерность прогрева помещения. Каждый последующий радиатор получает меньшее количество тепловой энергии.

В двухтрубной схеме отопления батареи подключаются параллельно стояку. Отрицательная сторона системы — сложность конструктивного исполнения, большой расход материала. В многоэтажных зданиях можно использовать только двухтрубную систему отопления.

Двухтрубная схема

Обогрев без насоса

Ранее проектирование водяных отопительных систем производилось без циркуляционных насосов. Сложность возникала при покупке, монтаже приборов, вызывающих принудительную циркуляцию воды в контуре. Когда на рынке появились зарубежные производители, ситуация резко изменилась. Чаще используют схемы с принудительной циркуляцией теплового носителя.

Сбои в подаче электрической энергии устранены не везде.

Как только отключается электричество, циркуляция воды прекращается. Помещение остывает. Батареи становятся холодными. Система отопления работает неэффективно. Вода в контуре промерзает. Требуется запуск источника тепловой энергии.

Преимущества, недостатки

С технической точки зрения, естественная циркуляция воды эффективна в высоких зданиях. Причина — свойства жидкости по передаче давления с поверхности на контур до нижнего узла.

Преимущество гравитационной циркуляции воды — экономия стройматериалов. Не нужны дорогие насосы, подводка электрической сети к контуру. Спроектировать, установить, эксплуатировать систему сможет любой мужчина. Не нужно оплачивать услуги мастера. При грамотном построении, система будет долго, эффективно отапливать дом. Капитальный ремонт не потребуется более 30 лет.

Схема естественной циркуляции воды предполагает процесс саморегулирования. Отопительная система отличается высокой тепловой устойчивостью.

  • высокий уровень инертности;
  • выдержка регламентированных уклонов труб при монтаже;
  • применение труб большого сечения;
  • высокая вероятность замерзания, по причине плохого напора воды;
  • завоздушивание отопительных приборов.

Чтобы устранить проблему завоздушенности в батареях, потребуются устройства стравливания воздуха. В системе устанавливают расширительный бачок, контролирующий уровень воды в котле.

Естественная циркуляция теплоносителя в трубах:

Принцип действия

Закон физики: после нагревания, тепловая энергия увеличивается в объеме, теряя прежнюю плотность. Агрегат, в котором выполняется обмен тепла между источником и носителем — теплообменник.

Прогретая жидкость легче охлажденной, теплогенератор ставят внизу отопительного контура. Слегка подогретый теплоноситель перемещается вверх. На его место по трубам опускается холодная вода. В случае естественной циркуляции в системе, рассматривается три физических закономерности: трение, расширение тел с повышением температуры, неразрывность струи.

Читать еще:  Как работает байпас в системе отопления?

В состав схемы водяного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя входят:

  1. Тепловой генератор — котел. В теплообменнике производится нагрев воды.
  2. Трубы. Формируют направление движения воды. Трубопровод подводится к котельному оборудованию, радиаторам.
  3. Отопительные приборы — радиаторы в разном исполнении (различаются формой, материалом).
  4. Расширительный бак. Защищает на этапе компенсации увеличения объема жидкости из-за теплового расширения. Устанавливается в верхней точке контура отопления.

Простейшая схема без насоса — нагретый теплоноситель, движущийся по трубам, выходит из котла, охлажденная вода поступает обратно. Замкнутый круг.

Поступив вверх системы, вода начинает распределение по радиаторам. Наблюдаются процессы, противоположные циркуляции в котельном оборудовании. Вытесняя охлажденную жидкость, теплоноситель заполняет радиатор. Вода отдает тепло батарее. Тепловая энергия поступает в воздушную среду, прогревая помещение. Жидкость остывает, циркулирует в направлении котла. Процесс цикличен.

Отопление однотрубного типа

Отличие однотрубных схем — экономичность. Применяются системы редко. Прогретый теплоноситель, поднимаясь по трубам, последовательно минует батареи, расположенные на втором этаже. Направляясь вниз по трубам, проходит радиаторы, располагающиеся на нижнем этаже. Возвращается к котлу.

Температура верхних этажей дома выше, чем в квартирах первого этажа. Для достаточной циркуляции жидкости по трубам, потребуется нагревательный элемент высокой производительности. Для частных домов схема подходит по эффективности, качеству прогрева помещений.

Сделать систему более эффективной можно дополнительным внедрением обходной линии — байпаса. Из трубы выполняется участок замыкания. Диаметр материала не должен превышать размеры трубопровода. Байпас присоединяет вход, выход радиатора. Подключается к тройнику, в верхней точке отопительного контура, перед расширительным баком. Разделяет схему на две части.

Правильный механизм работы схемы отопления зависит от расширительного бака. Габариты — от количества батарей. Не должен заполняться более трех четвертых общего объема.

В частном доме лучше делать вертикальное подключение труб. Выполняется монтаж двух стояков: подъемного, опускного. Установка расширительного бака не потребуется, если сделать для каждой батареи систему автоматического стравливания воздуха, который скапливается вверху конвектора.

Контур двухтрубного типа отопления

В двухтрубной схеме исключается проблема неравномерного распределения тепла. Внедряют сразу два контура. Первый отвечает за циркуляцию горячей воды от источника к радиатору. Второй за отток оставшейся жидкости.

Способы соединения труб: с попутной циркуляцией, тупиковой. Попутное движение характеризуется созданием отводов от батарей одинаковой длины. Сохраняется равномерный прогрев. Схема популярности не обрела из-за большого расхода стройматериалов (труб).

Предпочтение отдают соединительной схеме с циркуляцией воды холодной, горячей в разных направлениях. Батареи, находящиеся ближе к отопительному устройству, прогреваются быстрее.

Разделяют схему отопления по виду разводки труб. Нагретая вода подается из цокольного этажа, подвала. Обратка размещается чуть ниже узла подачи.

Схема с верхней обвязкой труб отопления

Монтаж системы

Конструируя отопительную схему водяного типа без насоса, нужно грамотно расположить котел, нижний радиатор. Чем выше батарея по отношению к котельному оборудованию, тем хуже отток. Устройства обогрева лучше монтировать в подвальном помещении. На скорость циркуляции теплоносителя влияет:

  • сечение труб. С уменьшением диаметра трубопровода, увеличивается сопротивление, оказываемое теплоносителю;
  • материал труб. Лучше применять полиуретановые изделия;
  • количество мест изгибов. С уменьшением количества, увеличивается эффективность работы отопительного контура. Производительность зависит от количества запорной арматуры.

Монтажные работы

Чтобы рассчитать мощность котельного оборудования нужно применять рекомендации СНиП. Для одного квадратного метра отапливаемого помещения нужен обогревательный элемент мощностью 0,1 кВт. При монтаже обогревательного узла, необходимо утеплить стояк горячей воды, помещение с расширительным бачком.

Монтажные работы: устанавливают основной стояк. Сверху монтируют расширительный бак. Подсоединяют разводку на уровне 1/3 высоты комнаты от пола. Отводят трубы к радиаторам. Однотрубная разводка предполагает подключение труб к котлу с последнего радиатора. Двухтрубная — параллельное подсоединение батарей, врезку отводов в общий трубопровод.

Использование пара

Теплоносителем может быть вода, пар. Устанавливают парогенераторы, позволяющие преобразовать воду в пар, подавать по трубам.

Механизм: горячий воздух легче охлажденного. Прогретый пар быстро движется вверх отопительного узла. Искусственный прогрев не требуется. Поступая в батареи, газ охлаждается. Переходит в жидкое состояние. Снова возвращается в котел.

Отопительные системы жидкостного типа без насоса популярны. Это касается проектов частных, загородных домов. Важно произвести расчеты. Это обезопасит от замерзания холодной зимой.

На чем основана схема водяного отопления частного дома

Основная масса городских жителей не прочь бы кратковременно пожить на природе, но только в комфортных условиях. Центральное отопление, холодное и горячее водоснабжение прочно вошли в их жизненный уклад, и менять его мало кто согласен. Поэтому при постройке загородного дома им уделяется особое внимание, к тому же без нормального обогрева невозможно проживать загородом круглогодично. Сегодня мы рассмотрим отопление коттеджа с помощью водяного контура.

Особенности обустройства отопительной системы

Из статьи вы узнаете, что необходимо для этого, а также схемы его прокладки. Если у вас есть автономное водяное отопление, тогда обратите внимание на отличия в более широком выборе источника тепла – котла, который может быть не только газовым, но и твердотопливным, работать на солярке или электричестве, а также быть изготовленным своими руками из кирпича и стали (чугуна).

В последнем случае имеется в виду обычная отопительная или отопительно-варочная печь со встроенным в топку теплообменником. Тем самым цена создания водяного отопления за городом может быть существенно ниже, чем в городской квартире.

За свое долгое существования схема претерпела достаточно преобразований, так что каждый может выбрать именно такую, какая больше всего подходит к дому. Осталось только одно – данная система пока превосходит остальные по соотношению цены к качеству.

Последовательность действий по выбору оборудования

Выбираем котел

«Сердцем» любо водяной системы отопления является генератор теплоэнергии. Часто котел является промышленным образцом, однако его также можно сделать самостоятельно из кирпича и металла.

Выбор оборудования зависит от многих факторов, в том числе, ваших личных предпочтений, особенности региона, но, лучше это делать, основываясь на доступность топлива.

  1. В схеме обогрева дома с помощью воды используют разные виды котлов – газовые, твердотопливные, жидкотопливные аппараты и электрические варианты. В нашей стране самыми востребованными считаются первые два, потому что работают они на самом доступном и недорогом топливе, которое можно найти во всех регионах.
  1. Как было сказано выше, заменить промышленный котел помогут другие элементы, которые можно вставить в несколько переделанную кирпичную печь. Это регистры, разнообразные змеевики, а также встраиваемые полые детали. В этом случае хозяева получают комбинированную схему обогрева дома, отличающейся дешевизной, простотой и увеличенным КПД.

Совет: придерживайтесь указаний производителя оборудования, так как принципиальной разницы в монтаже отопительной системы от типа котла нет.

  1. Благодаря универсальности водяной системы обогрева, можно в доме параллельно устанавливать несколько генераторов теплоэнергии. Это даст возможность снизить риски и получить от нее максимальной производительности, сделав схему полностью автономной, чтобы не остаться без тепла в критический момент.

Совет: при параллельном подключении котлов предварительно продумайте установку системы автоматики, благодаря которой будет обеспечиваться переключение между устройствами в случае прекращения поступления какого-либо топлива.

Ниже рассмотрим виды циркуляций теплоносителя, которые могут применяться в такой схеме обогрева жилища.

Схематика будущей системы

Естественная циркуляция

Самый доступный и простой способ добиться обогрева дома с помощью водяного контура. Выполняется он самостоятельно с минимальными затратами по времени и по финансовым расходам. Инструкция не предусматривает сложных работ, связанных с проектированием и установкой системы, в данном случае используются лишь доступные материалы и комплектующие.

Принцип работы отопления с естественной циркуляцией прост:

  1. Нагревшаяся в котле вода поднимается вверх по трубопроводу, благодаря разнице температурных перепадов.
  1. Она начинает постепенно попадать во все радиаторы, установленные по периметру дома, и охлаждается.
  1. Остывший теплоноситель по трубопроводам возвращается в генератор теплоэнергии.

Таким образом, циркуляция воды происходит без использования дополнительного оборудования. Все происходит естественным способом, благодаря физическим процессам.

Совет: при монтаже обогрева с естественной циркуляцией необходимо магистральным трубопроводам обеспечить уклон из расчета 3-5˚ на 1 п.м, примерно 10 мм. Иначе эффективность системы значительно снизится, что станет причиной больших расходов на топливо.

  1. Разводку можно выполнять металлическими или полипропиленовыми трубами необходимого диаметра, на что влияет особенности котла и батарей. Обязательное условие – следует уменьшать их сечения в направлении последнего радиатора. Работать с пластиковыми трубопроводами легче, поэтому скорость монтажа при этом увеличиться.
  1. Трубу, по которой нагревшаяся в котле вода попадает в систему, необходимо установить с максимальным уклоном в сторону батарей.
  1. Вход обратки в теплогенератор сделайте как можно ниже относительно радиаторов, чтобы увеличить эффективность циркуляции теплоносителя. Для этого котел рекомендуем установить в цокольном этаже или подвале.
  1. Неотъемлемый элемент системы – расширительный бак. Его необходимо установить в самой высокой точке схемы, к примеру, на чердаке, где его следует хорошо утеплить. Теплоизоляция может быть любой, главное – она должна спокойно переносить температуры на уровне 90˚С.

Совет: при использовании гидроаккумулирующих емкостей, требуется установка дополнительной аппаратуры, в которую включают обязательно, предохранительные и воздушные клапаны, а также манометры.

Принудительная циркуляция

Следующий способ обустройства отопления загородного коттеджа – установка водяного отопления с циркуляционным насосом, что и является основной отличительной ее чертой. Он позволяет получить более эффективное и качественное перекачивание воды в системе, обеспечивая ее подачу в самые дальние и высокие точки строения без утраты теплоэнергии. К примеру, хорошо себя показывает данная схема для двух- и трехэтажных коттеджей.

В этом случае уклон труб выдерживать необязательно. Эффективность данной схемы обогрева на 20-30% превышает метод естественной циркуляции.

В принудительной системе расширительные баки заменяют гидроаккумулирующими емкостями. Поэтому понадобится установка специальной арматуры дл обеспечения ее безопасной работы, так как давление в радиаторах и трубах может подниматься до 1,5-2 бар. Приобретите заранее воздушные и предохранительные клапаны, манометры, чтобы можно было осуществлять контроль за теплоносителем.

Совет: установите по обеим сторонам циркуляционного насоса запорные краны, так вы сможете менять или ремонтировать устройство без слива теплоносителя.

Трубная разводка

Есть несколько видов разводки трубопроводов, остановимся на основных:

Однотрубный Данную прокладку еще называют «ленинградкой». В этом случае все радиаторы присоединены к одной трубе по ходу перемещения теплоносителя. Схему предпочитают многие за простоту, небольшие финансовые тратами, так как не нужно прокладывать обратку, работа проходит с минимальными трудовыми и временными затратами.

  • требуется замкнутый по периметру контур, что бывает очень сложно сделать;
  • прогрев батарей неравномерный;
  • регулировать температуру в радиаторах можно только с установкой байпаса возле каждого, а это довольно существенные траты.
Двухтрубный
  1. К отопительным приборам подходит подача и обратка.
  2. Радиаторы подсоединены в систему параллельно, поэтому отключение одного не влияет на всю систему.
  3. Есть возможность регулировать температуру радиаторов.
  4. Прогрев помещений происходит быстро и равномерно.
  5. Удобство в ремонте.
Коллекторный Современный способ подключения отопительных приборов, у которых есть собственная подача и обратка. Система объединена в одно целое с помощью гребенки или коллектора отопления. Особенность разводки – красивый внешний вид, контроль над всеми радиаторами из распределительного шкафа.
Читать еще:  Отопление для гаража электрическое водяное

Преимущества водяного отопления

Несмотря на появление альтернативных систем обогрева коттеджей – воздушной или инфракрасной, водяная пока удерживает первые позиции.

Рассмотрим детальнее, почему так происходит:

  1. Монтажные работы по установке отопления дома можно проводит на любой стадии строительства. Например, даже в уже готовом коттедже установить его не составит особых проблем.
  1. В качестве теплоносителя вода обладает превосходными качествами. У нее высокая теплопроводность, низкая стоимость и доступность, а если добавит еще и такой параметр, как теплоемкость, все вопросы по ее поводу отпадают. Единственное нужно учесть, что нельзя оставлять воду в системе зимой, если она не будет эксплуатироваться. При замерзании она расширится и разрушит ее. Нужно просто ее вовремя слить, а затем снова наполнить систему перед запуском.
  1. Для нагрева теплоносителя можно применять любой тип топлива.
  1. Существует широкий выбор вариантов трубной разводки водяного отопления. Выбирается определенный тип с учетом массы параметров – от площади отапливаемого жилья до финансовых возможностей заказчика.
  1. Большой ассортимент оборудования для создания обогрева коттеджа.
  1. Быстрая и достаточно точная регулировка температуры воздуха в любой из комнат дома. Предусмотрена установка специальной аппаратуры, позволяющей вести контроль за теплоносителем.

Вывод

Нужно честно сказать, что сегодня пока не придумали более доступную или эффективную альтернативу водяному обогреву дома. Каждый год производители отопительного оборудования предлагают потребителям усовершенствованные модели своих котлов, радиаторов и трубопроводов, увеличивая КПД системы и снижая в разы ее стоимость эксплуатации.

Видео в статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Водяное отопление в частном доме — обзор правил устройства качественной системы на основе котла

Суровая русская зима заставляет каждого задуматься об утеплении своего жилища. И если счастливые владельцы квартир с централизованным отоплением могут переложить свои заботы на могучие плечи коммунальных компаний, жильцам так называемых частных домов приходится решать проблемы самостоятельно. Вариантов отопления можно подобрать множество. Однако среди разнообразных систем обогрева жилища чаще всего выбирают водяное отопление, как наиболее практичный и традиционный вариант.

Как устроена водяная система отопления?

Принцип функционирования водяного отопления достаточно прост. Конструкция представляет собой замкнутую систему, состоящую из нагревательного котла, трубопровода и радиаторов.

Котел разогревает теплоноситель, это может быть вода или раствор на основе одного из гликолей, который по трубам поступает в радиаторы, расположенные в отапливаемом помещении. Батареи нагреваются и отдают тепло в воздух, за счет чего нагревается уже само помещение. Остывший теплоноситель по трубам возвращается к котлу, где нагревается вновь и цикл повторяется.

Водяное отопление — замкнутая система, в которой циркулирует теплоноситель: 1 — расширительный бак; 2—автоматический блок управления; 3—вихревой генератор; 4 — циркуляционный насос; 5—бак-термос

Циркуляция теплоносителя, на которой основаны все системы водяного отопления, может осуществляться двумя способами — естественным и принудительным.

Вариант #1 — естественная или гравитационная

Процесс осуществляется за счет разных плотностей холодной и горячей воды. Нагретая жидкость становится менее плотной и, соответственно, весит меньше, поэтому стремится вверх, продвигаясь по трубам. Остывая, она уплотняется, после чего возвращается в котел.

Система с естественной циркуляцией работает за счет действия естественных сил гравитации

Главным достоинством естественной системы считается автономность, поскольку она не зависит от электричества, и предельная простота конструкции. К недостаткам относят необходимость использования большого количества труб, причем их диаметр должен быть достаточно велик, чтобы обеспечивать естественную циркуляцию. А так же отсутствие возможности использовать современные модели батарей с небольшим сечением и необходимость строгого соблюдения уклона не менее 2°.

Вариант #2 — принудительная система

Движение теплоносителя по трубам происходит за счет работы циркуляционного насоса. Образующиеся при нагреве излишки жидкости отводятся в специальный расширительный бачок, чаще всего закрытый, что предотвращает испарение воды из системы. В случае если в качестве теплоносителя выбирается раствор гликолей, расширительный бачок в обязательном порядке должен быть закрыт. Кроме этого в системе присутствует манометр, осуществляющий контроль за давлением.

Принудительная система подразумевает дополнительные расходы на расширительный бачок, манометр, насос, терморегуляторы и т.д.

Достоинства конструкции неоспоримы: малый объем теплоносителя, в качестве которого можно использовать не только воду, меньший расход труб, диаметр которых меньше, чем в предыдущем случае. Возможность регулирования температуры нагрева радиаторов, батареи могут быть любого типа с любым диаметром трубы. Основной недостаток – зависимость от подачи электричества, с помощью которого работает насос.

Более подробное сравнение этих двух вариантов можно посмотреть в этом видео:

Устройства, необходимые для работы системы

Домашняя водяная система отопления будет бесперебойно функционировать только в случае, если правильно подобраны ее главные составляющие.

Котел для разогрева теплоносителя

Практика показывает, что он может быть любого типа: газовый, электрический, на жидком или твердом топливе. Наиболее экономичны модели, работающие на газе. Однако они требуют подведения газовой магистрали, регулярного контроля и обслуживания специалистами. Твердое или жидкое топливо предполагает полную независимость отопления от централизованных сетей, но потребует обустройства специального хранилища для запасов топлива.

Котел чаще всего устанавливают либо в подвале дома, либо в специально оборудованном помещении — котельной

Электрический котел должен подключаться к сети и потребляет достаточно большое количество энергии. Этот вариант вообще мало целесообразен, поскольку проще поставить электрические радиаторы и напрямую преобразовывать в тепло электроэнергию.

Мощность оборудования выбирается исходя из площади отапливаемого помещения. В среднем, чтобы обустроить водяное отопление дома, подбирают котел с мощностью 1 кВт на 10 кв. метров при высоте стен не более 3 м. Так же стоит учесть и степень утепления жилища, размеры окон и наличие возможных дополнительных потребителей тепла.

Трубы, составляющие отопительный контур

Традиционно они изготавливались из металла. Но стальные конструкции, монтирующиеся с помощью сварки, легко подвергаются коррозии. Поэтому им на смену пришли оцинкованные и нержавеющие трубы, у которых этот недостаток отсутствует. Наиболее надежный вариант из металла – медные трубы, которые выдерживают перепады давления, температур и не подвержены коррозии. Их можно просто «спрятать» в стены дома. Однако высокая стоимость такого оборудования относит его к числу эксклюзивных вариантов.

Металлопластиковые трубы обладают хорошими эксплуатационными характеристиками. Они прочны, не подвержены коррозии, просты в монтаже, на их внутренних поверхностях не откладываются осадки. Единственный недостаток: высокий коэффициент теплового расширения, что провоцирует повреждение трубы при температурных перепадах.

Разбор классических вариантов разводок

Нужно отметить, что водяное отопление загородного дома может быть обустроено разными способами. Различают одноконтурную и двухконтурную систему. Первая предназначена исключительно для обогрева помещений.

Она состоит из одноконтурного котла с атмосферной вытяжкой, простой однотрубной разводки и нужного количества радиаторов. Для того чтобы обеспечить подачу горячей воды может быть установлено одновременно две таких конструкции. При этом одна будет осуществлять отопление, а вторая – нагревать воду. Что достаточно практично, поскольку в теплое время года можно будет пользоваться только нагревом воды.

Конструкция считается самой недорогой и наиболее простой в монтаже, лучше всего подходит для домов, чья площадь меньше или равна 100 кв. м. Вероятно, поэтому ее достаточно часто используют, чтобы обустроить водяное отопление на даче. Может быть усовершенствована путем добавления циркуляционного насоса, двухтрубной разводки и терморегуляторов на радиаторах.

Двухконтурная конструкция используется для отопления и подачи горячей воды. Особенно удобна в домах, где проживает не более 4 человек. Еще один нюанс: вода должна быть водопроводной или специально умягченной, жесткая прямо из скважины не подойдет.

Исходя из принципа движения теплоносителя, система может быть однотрубной, двухтрубной и коллекторной. Рассмотрим каждую из них поподробнее.

Вариант #1 — однотрубная система

Теплоноситель последовательно переходит от первой батареи к следующей. При этом температура каждого последующего радиатора будет несколько ниже. Самому последнему может уже не хватать тепла для достаточного обогрева помещения.

Однотрубная система практически не регулируется, поскольку перекрытая батарея закроет доступ жидкости ко всем остальным

При необходимости отремонтировать радиатор придется сливать теплоноситель из системы и только после этого можно производить манипуляции с вышедшим из строя прибором.

Вариант #2 — двухтрубная система

Такая схема более качественно прогревает помещение. Она предполагает наличие двух труб, подходящих к каждой батарее. По одной из них к радиатору поступает нагретая жидкость, а при помощи другой отводится после остывания.

Отличительная особенность такой системы: трубы с горячим теплоносителем подключаются к радиаторам параллельно, что дает возможность при необходимости отключать батареи

Как и в предыдущем варианте в последнем радиаторе температура будет несколько ниже, но потери в этом случае незначительны.

Вариант #3 — коллекторная разводка

Наиболее удобная в использовании система, предполагающая наличие коллектора, от которого отдельно к каждому из радиаторов подходит труба с горячим теплоносителем и еще одна возвращает остывшую жидкость. Дает возможность регулировать температуру в помещении, осуществлять ремонт или замену любого участка системы без предварительного отключения отопления. Основной недостаток: большой расход труб и необходимость монтажа коллекторного шкафа.

Коллекторная система позволяет регулировать температуру в помещении и производить ремонт радиаторов без отключения отопления

При желании вполне возможно обустроить домашнее водяное отопление своими руками. Проектирование системы потребует точных расчетов и грамотного подбора оборудования, которое впоследствии будет нужно качественно смонтировать. Если есть сомнение в собственных силах, лучше доверить ответственное дело специалистам, которые профессионально и в короткие сроки произведут все необходимые работы. Их результатом станет теплый и уютный дом.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector