Схема отопления загородного дома

Система отопления загородного дома — схема и устройство своими руками

Оборудуя отопление в загородном доме своими руками, крайне важно тщательно продумать множество деталей, иначе качество и производительность смонтированной системы будут невысокими. Прежде чем приступать непосредственно к установочным работам, очень рассчитать то, какой будет схема отопления загородного дома, какой способ монтажа в ней лучше использовать, а также продумать варианты ее функционирования. Об этих и некоторых других моментах далее и пойдет речь.

Отопление загородного дома газом

Выбор системы отопления загородного дома, как правило, зависит от ряда факторов, и зачастую одним из ключевых критериев является наличие или отсутствие вблизи постройки газовой магистрали. Если доступ к этому недорогому и эффективному топливу является свободным, то наиболее правильным решением станет монтаж именно газовой системы теплоснабжения. Соответственно, один из главных вопросов, возникающий тех хозяев, которые решили подключать газовое отопление загородного дома – как выбрать котел отопления.

Этот элемент является основным источником нагрева, и его выбор может быть основан на разных критериях:

• исходя из того, как будет эксплуатироваться отопительное оборудование, котлы могут быть одноконтурными и двухконтурными. Первый образец подойдет в том случае, если единственное назначение котла – это обогрев жилища. Но при условии, если требуется не только отопить помещение, но и подогреть воду для бытовых нужд, подходящим вариантом будет только двухконтурный агрегат. Несмотря на свою функциональность, использовать котел с двумя контурами будет крайне невыгодно в тех постройках, площадь которых не превышает 300 м², так как затраты на отопление загородного дома будут слишком велики;
• в зависимости от способа фиксации также различают напольные газовые котлы и котлы, фиксируемые к поверхности стен (второй вариант будет актуальным для домов площадью не более 200 м², так как их размеры являются небольшими). В большом же сооружении целесообразно эксплуатировать котлы напольного типа, отличающиеся крупным размером, но вместе с тем и существенной мощностью;
• рассматривая способы отопления загородного дома при помощи газового оборудования, нельзя не отметить, что котлы могут отличаться и типом установленного теплообменного элемента. Наиболее популярные образцы на сегодняшний день изготавливаются из меди, стали или чугуна. Здесь стоит сказать, что медные теплообменники могут устанавливаться лишь в настенных котлах, соответственно, в большинстве частных домов они применяются крайне редко. Самыми высокими показателями прочности и надежности обладают чугунные и стальные модели, поэтому выбор должен быть направлен именно в их сторону;
• устройство отопления загородного дома, где источником топлива выступает газ, подразумевает монтаж трубы дымохода, с помощью которой можно безопасно и быстро вывести все продукты сгорания наружу. Но многие специалисты сегодня советуют обратить внимание на так называемые турбированные котлы, для которых монтаж дымохода необязателен. Их конструкция включает в себя два контура: через один в топочную камеру поступает кислород (при этом из помещения он не забирается), а через другой на поверхность отводятся уже отработанные газы. Тяга в этих аппаратах обеспечивается благодаря наличию в них вентилятора, за счет чего его установка не несет в себя никаких сложностей.

При сборке такой коммуникации, как система отопления загородного дома схема устройства обязывает отдельное внимание уделить трубам нагревательного контура, поэтому то, как выбрать эти структурные элементы системы, следует рассмотреть более подробно.

От чего зависит выбор отопительных труб

Трубы, используемые для отопления частных домов, могут иметь несколько разновидностей, отличающихся между собой назначением и материалом, из которого они изготовлены.

Так, желая аккуратно проложить трубы по стенам, лучше всего использовать армированные полипропиленовые изделия, поскольку такие трубы стойко переносят высокотемпературные воздействия и не расширяются при перегреве.

Некоторые отопительные системы для загородного дома включают в себя коллекторную разводку труб. В этом случае самыми подходящими будут образцы, изготовленные из сшитого полипропилена, что объясняется возможностью монтажа такой трубы единым и непрерываемым куском. В результате риск нарушения целостности трубы сводится к минимуму.

Правила разводки системы отопления своими руками

Различные варианты отопления загородного дома предусматривают выполнение разной по типу разводки. Так, работая в одноэтажном частном доме, трубы рекомендуется располагать по всему периметру сплошным контуром (прочитайте: «Схема отопления одноэтажного дома — примеры работы системы»). По такой же схеме должны монтировать и отопительные батареи.

В загородной постройке с двумя или тремя этажами лучше будет провести подобную разводку на каждом из этажей, соединив их в одну систему при помощи стояка.

Довольно частая проблема, с которой сталкивается множество хозяев – это подключение радиаторов, в конструкцию которых входят боковые пробки. Лучше всего в этой ситуации подвести отопительные трубы диагональным образом, что позволить равномерно нагревать поверхность батареи, не оставляя на ней «холодных» участков. Более того, этот вариант устройства удобен еще и тем, что налета внутри расположенного таким образом контура собираться практически не будет.

Иногда может встретиться вариант подключения по нижним пробкам радиаторов. В этом случае каждая из батарей должна быть оснащена дополнительным «воздушником».

Основные части газовой системы отопления, отвечающие непосредственно за нагрев теплоносителя – это котел, трубы и батареи.

Однако система, вода в которой движется не естественным, а принудительным образом, включает в себя и иные важные структурные элементы, среди которых:

• бак расширения. Этот резервуар предназначен для сбора излишков жидкости, появляющихся в процессе нагрева, и должен иметь объем около 10% от общего объема отопительной системы;
• предохранительная арматура в виде клапана, отвечающая за стабилизацию давления в контуре и призванная снижать значение этого параметра в случае резкого скачка;
• элемент, отводящий излишки воздуха. Монтируется, как правило, вверху контура отопления;
• насос циркуляции. С его помощью теплоноситель без труда движется по трубам, а наиболее оптимальный участок его монтажа – место перед котлом (прочитайте также: «Монтаж отопления в доме своими руками — правила и советы от специалистов»).

Еще одна проблема, которая стоит перед владельцами загородного дома – это выбор отопительных батарей. Здесь важно тщательно взвесить все достоинства и недостатки той или иной модели и обратить внимание на соотношение цены и качества прибора, поскольку дешевые образцы далеко не всегда обладают хорошими техническими характеристиками.

Для того чтобы не ошибиться с выбором, следует, безусловно, изучить фото различных изделий, а также иные материалы, способные помочь в монтаже. Но большинство специалистов склоняется к тому, что оптимальный радиатор отопления – это прибор из алюминия. Именно это оборудование отличается долгим сроком службы, удобством эксплуатации и вместе с тем доступной стоимостью.

Подбирая котел на газу, важно определиться с тем, какая роль ему будет отведена: будет ли он использоваться лишь в целях отопления жилища либо это будет полноценное оборудование, способное еще и нагрев воду для бытовых нужд.

Достоинства твердотопливных котлов

Для того чтобы оборудовать отопление на твердом топливе, обязательным условием является применение специального котла пиролизного типа. Особенность этого аппарата заключается в том, что в его конструкцию входят две камеры. В первой из них сгорает непосредственно древесина, а во второй – продукты сгорания дров в виде газа. Читайте также: «Чем обогреть дом если нет газа».

Обеспечить нормальное горение призвана крайне высокая температура, за счет которой газ выделяется в большом количестве. Одно из достоинств пиролизного котла заключается в крупном размере топочной камеры, за счет чего котел способен функционировать в течение суток без необходимости дополнительной загрузки топлива.

Еще один вариант отопления пиролизного типа – монтаж пиролизной печи, которая обладает теми же преимуществами, что и котел, и позволяет долго поддерживать одну и ту же температуру в жилище.

Отопление загородного дома от электрической сети

Несмотря на кажущееся удобство такого варианта отопления частной постройки, не стоит забывать, что регулярное повышение тарифов на электроэнергию требует тщательного выполнения всех расчетов, иначе расходы на обогрев большой площади могут оказаться весьма внушительными.

Тем не менее, отопление с помощью электричества очень удобно, поэтому такую систему теплоснабжения следует рассмотреть более подробно.

Безусловно, теплоносителем в коммуникации с электрическим котлом по-прежнему будет вода. Однако здесь стоит подумать о том, возможно ли обеспечить ее бесперебойную подачу, так как далеко не все частные постройки имеют свободный доступ к водной магистрали. Поэтому более правильным и удобным решением станет установка специальных конвекторов и обогревательных приборов на инфракрасной основе. Читайте также: «Отопление дома водородом».

С точки зрения функциональности конвектор очень эффективен, поскольку с помощью этого нагревательного прибора можно не только обеспечить быстрый нагрев даже большого по площади дома, но и поддерживать желаемый температурный параметр на протяжении долгого периода времени.

Принцип действия конвектора основывается на всасывании воздуха из помещения через маленькое отверстие в корпусе, который, мгновенного нагревшись, выходит обратно.

Среди преимуществ, которыми обладает использование конвекторов в загородных домах, стоит выделить следующие:

• устройство работает так, что воздух в комнате не пересушивается;
• монтаж конвекторов не несет в себе абсолютно никакой сложности;
• благодаря большому разнообразию этих приборов найти ту модель, которая будет в состоянии обогреть конкретное помещение, не составит труда;
• безопасность работы обеспечивается тем, что в конструкцию конвекторов входят особые предохранители, призванные предотвращать перегрев устройств.

Однако имеются у конвекторов и недостатки:

• некоторые образцы имеют очень большую стоимость;
• потребление электричества зачастую довольно высоко, что неизбежно влечет за собой большие расходы.

Еще один отопительный электрический прибор – инфракрасный обогреватель. Это оборудование очень удобно в эксплуатации не только благодаря своим компактным размерам, но и за счет того, что фиксировать такой обогреватель можно на полу, а также на поверхности стен или потолка. Особенность инфракрасного отопления заключается в том, что обогревается не воздух в помещении, а находящиеся в нем предметы, которые удерживают тепло.

Как вариант, можно воспользоваться пленкой на инфракрасной основе, также получившей широкое распространение. Главное ее достоинство – возможность монтажа на полу и стенах. Такая пленка способна обогреть жилое помещение не хуже обогревателя, а энергии для ее работы требуется гораздо меньше.

Таким образом, можно отметить, что как газовое отопление, так и отопление с помощью электричества имеет свои положительные и отрицательные стороны. Помощь в монтаже нагревательного оборудования всегда могут оказать квалифицированные специалисты, всегда имеющие в наличии фото образцов отопительных систем, а также подробные и понятные видео по их правильной сборке.

Схемы отопления загородного дома при возведении своими руками

Опубликовал: Виктория Митина 0 618 Просмотров

Для того, чтобы решить какую систему отопления можно установить своими руками для загородного дома, необходимо ознакомиться с главными существующими ее схемами. Подробная информация о строении каждой из разновидности позволит подобрать наиболее оптимальный вариант, учитывая особенности конструкции.

Какая схема отопления наиболее оптимальна?

При выборе наиболее оптимальной схемы отопления для загородного дома, следует ответственно подойти к решению данного вопроса и принять во внимание все факторы. Учитывая каждый из них, можно будет подготовить необходимые расчеты и заняться проектированием системы. Если владелец строения не имеет в этом опыта, лучшим выходом будет обратиться за подобной услугой к профессионалам.

Грамотный расчет позволит определиться с объемом материала для работы, его стоимостью, а также подобрать самую оптимальную схему конструкции, исходя из выбранных параметров строения.

Однотрубная система

Однотрубная система отопления представляет собой один контур, который соединяет все радиаторы в цепи. Его протягивают по всему периметру дома вдоль стен и подключают к нагревательному котлу. Существенным недостатком такой конструкции считается то обстоятельство, что каждая последующая в цепи батарея имеет температуру, ниже, чем предыдущая.

Двухтрубная отопительная конструкция

Под двухтрубной или двухконтурной схемой отопления подразумевается система с двумя отдельными магистралями для подачи теплоносителя в радиаторы и для отвода из них. Данный комплекс удобен в использовании тем, что при поломке можно отключить отдельную батарею, не останавливая при этом работу всей системы. Однако, поставить ее можно не в каждом доме вследствие различных обстоятельств.

Лучевая схема

Данная схема отличается от двухконтурной тем, что каждый радиатор подключается к системе независимо от другого. Чтобы обеспечить такой процесс работы в цепь встраиваются распределительные коллекторы, благодаря чему существует возможность индивидуальной настройки отдельного источника отопления. Недостатком лучевой схемы считается достаточно большой расход материала при установке.

Как правильно выбрать тип нагревательного прибора?

Как правило, загородный дом оборудован всем необходимым для проживания, в том числе и системой отопления в холодный период года для комфортного времяпрепровождения.

Для справки! Печное отопление может нагреть лишь небольшое по площади строение. Кроме того, теплый воздух распространяется по помещениям неравномерно и достаточно долго.

Поэтому, при выборе нагревательного прибора, которое способно обеспечить теплом все здание, учитываются многие критерии, но предпочтение все же отдается котлам, работающим на различных энергоносителях.

Разновидности котельных устройств

В зависимости от потребляемого топлива, можно выделить несколько видов котлов, которые имеют свои достоинства и недостатки. К их числу относятся следующие типы конструкций:

1. Газовый. Данный тип прибора считается одним из самых экономичных и простых в монтаже. Однако, не у всех владельцев загородных домов имеется возможность подключиться к газовой магистрали.
2. Дизельный. Схема данной конструкции также не отличается сложностью использования. Прибор работает на жидком топливе, которое без проблем можно приобрести. Одним из существенных недостатков такого вида котла считается неприятный характерный запах от продуктов горения.
3. Электрический. Один из самых предпочитаемых приборов для отопления загородного дома, так как для его установки не требуется возведения котельной системы. Но в то же время многие владельцы отмечают, что использование подобного устройства влечет существенные затраты при его эксплуатации.
4. Твердотопливный. Такая разновидность нагревательного устройства предполагает использование твердого топлива для работы. По сравнению с аналогами твердотопливный котел обладает самым высоким КПД.

Газовый и дизельный котлы считаются наиболее подходящими вариантами отопления загородного дома, так как способны работать в автономном режиме. Они практичны и надежны при эксплуатации. При правильной установке конструкции, работающие на природном газе и дизельном топливе, могут бесперебойно обеспечивать здание теплом на протяжении нескольких недель без вмешательства в процесс.

Выбор материала для трубопровода

Наиболее оптимальным вариантом материала для проведения трубопровода принято считать полипропилен. По сравнению с аналогами он отличается надежностью и долговечностью, а также простотой монтажа. Соединяются заготовки из полипропилена с помощью сварки, что позволяет устанавливать трубы в стене и под напольное покрытие.

Внимание! Стоимость полипропилена и фитингов к ним при использовании в качестве трубопровода получится намного ниже, чем, например, затраты на трубы и комплектующие к ним из металлопластика.

Подключение радиаторов к цепи

Радиаторы для подключения к отопительной системе загородного дома выполняются из таких материалов как сталь, алюминий либо чугун. Наиболее распространенной разновидностью среди них считается алюминиевая конструкция. Она обладает приятным внешним видом, имеет легкий вес и проста при установке.

Схемы подключения радиаторов также бывают различными. При этом необходимо учитывать расположение трубопровода и запорно-регулировочного оборудования. Кроме того, выбирая способ подключения, следует иметь в виду возможные теплопотери.

Все радиаторы должны быть оснащены запорным и регулировочным кранами для регулировки желаемого режима работы, а также краном Маевского, позволяющего выпустить излишки воздуха в оборудовании.

Монтаж водяного теплого пола

Монтаж водяного теплого пола – идеальный вариант для равномерного отопления всего помещения, где он установлен. Такая конструкция выполняется по лучевой схеме и подключается к отопительной системе. С помощью распределительных коллекторов, встроенных в оборудование, можно регулировать уровень температурного режима.

После монтажа оборудования для теплого пола на него укладывается стяжка, поверх которой можно положить напольное покрытие из любого материала.

Важно! В последнее время чаще всего применяются комбинированные схемы отопления, особенно в загородных домах с большой площадью, которые состоят из нескольких этажей. Благодаря данной отопительной системе, в случае неисправности одной, функцию обогрева помещения станет выполнять другая.

При выборе самой эффективной системы отопления важно понимать, что к делу следует отнестись серьезно, так как от этого зависит срок службы конструкции.

Сколько бы вложений ни было сделано в монтаж отопительного устройства, если его выполнить грамотно и ответственно, оборудованием можно будет пользоваться десятилетиями, а потраченные средства окупятся со временем. Поэтому, для возведения конструкции своими руками следует заручиться помощью и рекомендациями специалистов.

Отопление загородного дома своими руками

Монтаж и настройка системы отопления всегда позиционируются, как довольно сложная работа, требующая специальных знаний и навыков. Однако это не совсем так. Используя современные материалы и фурнитуру смонтировать индивидуальную систему отопления загородного дома можно своими руками без особых проблем.

Содержание

Принципиальная схема системы отопления

Индивидуальная система отопления загородного дома состоит из котла, циркуляционного насоса, расширительного бака, радиаторов отопления и труб, соединяющих все эти элементы. В качестве теплоносителя используется вода, если система отопления работает весь отопительный сезон (загородный дом постоянного проживания), или антифриз, если систему отопления отключают на длительные сроки во время отопительного сезона (загородный дом или дача периодического проживания).

Принцип работы индивидуальной системы отопления следующий. Котел нагревает теплоноситель и под действием циркуляционного насоса теплоноситель движется по трубам и приборам отопления. При нагревании теплоноситель увеличивается в объеме, расширительный бак компенсирует это, предохраняя систему отопления от избыточного давления и возможных разрывов труб.

Выбор схемы системы отопления

Схемы системы отопления — это способы прокладки труб отопления и подключения к ним радиаторов отопления. От вида схемы системы отопления зависит настройка (балансировка) системы отопления, расход и прокладка труб отопления.

Различают три принципиальных схемы системы отопления: однотрубная (ленинградка), двухтрубная и лучевая.

Однотрубная схема системы отопления (рис.2.) представляет собой одну трубу к которой подключены радиаторы отопления. Трубу прокладывают по периметру дома и соединяют с котлом отопления. В данной схеме расход труб минимальный. Недостатком является то, что каждый последующий радиатор отопления будет греть хуже предыдущего, и равномерно перераспределить тепло между ними очень сложно.

Двухтрубная система отопления (рис.3.) представляет собой систему из двух труб одна подача вторая обратка. Радиаторы отопления подключаются к подаче и обратке. Получается, что радиаторы подключены параллельно и распределение тепла по ним происходит равномерно. Данная схема проста в регулировке, поэтому применяется чаще всего.

Лучевая схема (рис.4.) отличается от двухтрубной независимым подключением радиаторов отопления. Для этой цели применяются распределительные коллекторы. В данном случае становится возможным индивидуальная настройка каждого отопительного прибора, что положительно сказывается на экономии на отоплении. По этой схему подключается водяной теплый пол. Недостатком является большой расход труб отопления.

Трубы для системы отопления

В индивидуальной системе отопления загородного дома температура теплоносителя не превышает 90 градусов, поэтому могут применяться все виды труб. Однако чаще всего отдают предпочтение полипропиленовым трубам. Вот почему:

• Полипропиленовые трубы надежны, долговечны и не подвержены коррозии и загрязнениям.
• Стоимость фитингов не велика по сравнению с металлопластиковыми трубами, а при монтаже системы отопления фитингов потребуется очень много.
• Все соединения полипропиленовых труб выполняются сваркой, что обеспечивает высокую надежность и отсутствие необходимости периодической проверки соединений. Поэтому их можно спокойно размещать в стене или под полом.
• Сварка полипропиленовых труб проста и освоить ее может любой. Стоимость сварочного аппарата невелика.

Порядок сварки полипропиленовых труб следующий:

• Сварочный аппарат разогревается до 260-270 градусов.
• На соответствующие насадки одновременно насаживают трубу и фитинг.
• Время выдержки 5-7 секунд. Это время необходимо чтобы расплавить поверхностный слой трубы и фитинга.
• Соединяют трубу и фитинг. Сварочный слой составляет примерно 10 мм.
• После охлаждения в течении 30 — 60 секунд соединение готово к работе.

При разводке системы отопления по дому обычно применяют трубу диаметром 25-32 мм, для подключения радиаторов отопления трубу диаметром 20 мм.

Для систем отопления желательно использовать специальную армированную трубу. Такие трубы практически не меняют свои размеры при нагреве, а, следовательно, не требуется большого количества компенсационных отводов.

Выбор и подключение радиаторов отопления

Радиаторы отопления могут быть чугунные, алюминиевые и стальные. Наибольшей популярностью пользуются алюминиевые радиаторы отопления. Это легкие радиаторы и простые в монтаже. Они обладают приятным внешним видом. Алюминиевые радиаторы имеют малую тепловую инерцию и позволяют быстро отрегулировать необходимую температуру в помещении.

Расчет радиаторов по мощности приближённо можно выполнить по следующей формуле: 1 кВт тепловой мощности необходим для отопления 10 кв.м. площади помещения. Таким образом при средней тепловой мощности одной секции 150 Вт для отопления 10 кв.м. необходим радиатор с 7-ю секциями.

Радиаторы отопления могут быть подключены различными способами. Выбор способа подключения радиаторов отопления осуществляют исходя из удобства расположения труб отопления и запорно-регулировочной арматуры. При выборе способа подключения следует учитывать возможные теплопотери.

Радиаторы отопления должны комплектоваться запорными, регулировочными кранами и воздухоотводчиком. Запорная арматура позволяет настраивать отопительный прибор на желаемый режим работы. Воздухоотводчик обеспечивает удаление воздуха из системы.

Монтаж водяного теплого пола

Водяной теплый пол — это наилучший отопительный прибор для любого дома. Главное достоинство теплового пола в том, что он равномерно распределяет тепло по всей площади помещения.

Монтаж водяных теплых полов выполняют по лучевой схеме. Для монтажа теплого пола применяют распределительные коллекторы с их помощью теплый пол подключается к системе отопления, а также выполняется регулировка его температурного режима.

Для монтажа теплого пола используется специальная труба. В зависимости от длины магистрали применяется труба диаметром 10 -20 мм.

Важной особенностью монтажа теплого пола является его правильная укладка вдоль внешних стен. При монтаже теплого пола должно быть обеспечен наибольший тепловой поток около наружных стен и наименьший около межкомнатных перегородок.

На полностью смонтированный теплый пол укладывают стяжку. После чего пол готов к чистовой отделки. На теплые водяные полы можно укладывать любое напольное покрытие.

Выбор котла отопления

Котлы отопления могут быть различные по конфигурации и по типу используемого топлива. Чаще всего применяются котлы отопления, работающие на газе, поэтому дальше речь пойдет о котлах этого типа.

Приближенный расчет мощности котла выполняется по формуле: для отопления 10 кв.м. помещения необходима тепловая мощность 1кВт. Эта формула справедлива при хорошо утепленном доме и высоте потолков в помещении примерно 2,7 м.

Для удобства выбора газового котла отопления всю гамму удобно разбить на две категории по типу камеры сгорания и количество контуров.

Газовые котлы отопления могут быть с открытой и закрытой камерой сгорания. Открытая камера сгорания предполагает, что котел для работы использует воздух из помещения, а отработанные газы выводятся естественным путем через дымоход. Котлы с закрытой камерой сгорания снабжаются воздухом за счет встроенного вентилятора через коаксиальный дымоход, через него же и отводятся продукты горения.

Котлы с открытой камерой сгорания желательно устанавливать в отдельном помещении (котельной) с хорошей вентиляцией. Также для этого типа котлов необходимо устройство дымохода, который должен возвышаться над коньком крыши дома. Обычно к этой категории относятся мощные напольные котлы, предназначенные для отопления большой площади.

Котлы с закрытой камерой сгорания могут быть установлены в любом месте дома, часто их устанавливают на кухне. Для котлов этого типа применяется коаксиальный дымоход, который выводится на улицу через стену дома в месте установке котла.

Котел отопления может работать не только для нагрева теплоносителя, но и для обеспечения дома горячей водой. Для небольшого дома удобно использовать котел с двумя контурами, так называемый двухконтурный котел. В котлах этого типа один контур обеспечивает работу отопления другой горячее водоснабжение.

Если в доме проживает более 3 человек и разбор горячей воды большой, то двухконтурный котел вряд ли справится с задачей. В этом случае для организации горячего водоснабжения применяют бойлер косвенного нагрева.

Бойлер косвенного нагрева — это герметичная бочка с внутренним теплообменником, по которому циркулирует вода из системы отопления и тем самым нагревает воду для системы водоснабжения.

Циркуляционный насос и расширительный бак

В закрытой системе индивидуального отопления загородного дома обязательно устанавливается циркуляционный насос. Он обеспечивает прокачку теплоносителя через систему отопления.

При выборе циркуляционного насоса следует обратить внимание на производительность и напор. Производительность показывает объем перекачиваемого теплоносителя, напор — это способность преодолевать гидравлическое сопротивление системы отопления.

Производительность определяется по формуле:

где Q – производительность, P – тепловая мощность котла отопления, dt – разница температуры подачи и обратки (традиционно принимают 20 градусов).

Напор:

где N – число этажей включая подвал, K – усредненный коэффициент гидравлического сопротивления системы отопления (для двухтрубной системы отопления 0,7-1,1, для коллекторно-лучевой 1,16-1,85).

Расширительный бак необходим для компенсации расширения теплоносителя вызванное нагревом. Расширительный бак представляет собой емкость, разделенную на две части эластичной мембраной. С одной стороны мембраны теплоноситель, с другой воздух. При расширении теплоносителя мембрана прогибается, увеличивая объем системы отопления и снижая давление.

Объем расширительного бака приближенно определяют, как 5% от объема системы отопления.

Циркуляционный насос и расширительный бак устанавливаются на обратке перед входом котла отопления (см. рис. 1), там температура теплоносителя самая низкая, что значительно продлевает срок службы этих элементов системы отопления.

Если площадь дома не большая, и система отопления не сильно разветвленная, то целесообразно приобретать котел отопления с встроенным расширительным баком и циркуляционным насосом. Такой котел позволит обеспечить полную автономность системы отопления загородного дома.

Индивидуальная система отопления двухэтажного дома

Довольно часто загородный дом имеет 2-3 этажа в этом случае система отопления имеет не одну ветку, а несколько. При этом разводка может идти по вертикальной или по горизонтальной схеме.

Вертикальная схема (рис. 13) представляет собой систему вертикальных стояков, по которым теплоноситель циркулирует по отопительным приборам. Такая схема целесообразна при если дом имеет значительную площадь. На всех отопительных приборах должны быть установлены байпасы и запорная арматура.

Горизонтальная схема (рис.14) представляет собой поэтажную разводку. Она предполагает наличие одного стояка по которому теплоноситель подается и отводится на каждый этаж. Для загородных домов небольшой площади это наиболее целесообразная и наименее затратная схема как по материалам, так и по сложности монтажа.

Лучевая поэтажная разводка (рис.15) более затратна в монтаже, чем двухтрубная горизонтальная. Преимущество этой схемы в точной регулировке отопительных приборов, и как следствие возможности снижения затрат на отопление.

Довольно часто делают комбинированные схемы отопления (рис.16). На первом этаже в качестве приборов отопления применяют теплый пол, а на втором и следующих этажах радиаторы отопления. В этом случае применяют горизонтальную схему разводки. При этом на первом этаже лучевую, а на втором двухтрубную схему.

В общую схему отопления встраивается и контуры подготовки горячей воды. Полная схема системы отопления и горячего водоснабжения представлена на рисунке 17.

Рассмотренные схемы и принципы организации отопления позволяют сделать систему отопления своими руками в любом загородном доме. Конечно различные схемы потребуют различных затрат как на материалы, так и на монтаж. Однако система отопления будет эксплуатироваться многие годы, и она должна быть надежной и легко управляемой. Таким образом излишние затраты с лихвой окупятся в процессе эксплуатации системы.

Схемы отопления частного дома

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

Содержание

Однотрубные схемы

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

Основных плюсов у такой разводки отопления в частном доме четыре:

Небольшая кубатура теплоносителя;

Гидравлическая устойчивость системы;

Малый расход материалов.

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

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

Среди слабых мест данной схемы отопления числятся:

Невозможность точно отрегулировать подачу тепла в каждой комнате;

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

Малый объем тепловой энергии в самой удаленной от котла батарее;

Уязвимость в плане разморозки и порывов.

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

Однотрубная горизонтальная

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

Однотрубная горизонтальная схема — идеальный вариант для небольших помещений

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

Однотрубная вертикальная разводка

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

Однотрубная вертикальная схема — экономим на материалах

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

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

Ленинградка

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

Ленинградка — усовершенствованная однотрубная система

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

Двухтрубные системы отопления

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

Двухтрубная схема организации отопления имеет следующие достоинства:

Возможность точной регулировки в помещении температурного режима;

Равномерность раздачи тепла по отдельным комнатам;

Высокая надежность работы;

Допустимость ремонта одной батареи при продолжении работы всей системы.

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

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

С нижней разводкой

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

Двухтрубная с нижней разводкой

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

С верхней разводкой

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

Двухтрубная с верхней разводкой

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

Лучевая система

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

Среди достоинств такой системы отопления частного дома следует отметить:

Удобную и гибкую регулировку;

Высокую эффективность распределения тепловой энергии;

Возможность замены отдельных элементов без отключения обогрева в целом.

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

Лучевая схема — идеальное распределение тепла

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

Естественная и принудительная циркуляция отопления

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

Схема видов циркуляций отопления

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

Какую систему отопления дома выбрать

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