Способов отопления частного дома не так много: это печное, водяное, при помощи конвекторов и теплый пол. Раньше приоритетным было печное отопление, его постепенно практически вытеснило водяное, которое в свою очередь стало сдавать позиции системам теплых полов. Конвекторы – мобильный высокоскоростной способ нагрева воздуха в помещении. Они не менее эффективны, чем водогрейные котлы, но имеют ограниченное распространение из-за малой инерционности – пока работают – тепло, как прекратили работу – сразу становится холодно. Тем не менее, конвекторы – решение проблемы, если нет возможности или времени устанавливать целую систему для работы водогрейного котла или теплого пола. Есть еще паровое отопление – это когда вместо воды по трубам циркулирует пар и стоят паровые котлы, но оно используется редко – теплоотдача воды выше, чем у пара.
Печное отопление
Печное отопление, как и конвекторы, греет воздух, но печь, в отличие от конвекторов, не перенесешь с места на место. Ее нельзя купить в магазине, быстро поставить и включить в работу. Печь нужно по правилам складывать из особых кирпичей. И это целое искусство, секреты которого передавались из поколения в поколение. Сегодня хороших печников очень мало, что в сочетании с недостатками такого отопления стало причиной их малой популярности.
Главные недостатки:
- Необходимость постоянно подкладывать топливо в топку и находится рядом. Работать всю зиму истопником не всем хочется.
- Неравномерность прогрева – чем ближе к печи, тем теплее, чем дальше – тем холоднее. Небольшие дома и комнаты прогреваются более-менее равномерно, и то при условии, что планировка такова, что воздух в каждом помещении может нагреваться от одной из стенок печи.
- Большие размеры.
- Суточные скачки температур. Массивная правильно сложенная печь аккумулирует довольно большое количество тепла, но даже в таком случае утром, в сильные морозы, температура намного ниже, чем вечером. А сразу топить нельзя – нужно выгрести золу и только потом растопить, дождаться пока огонь разгорится, и только потом закинуть основную массу топлива и ждать, пока нагреется печь и только потом поднимется температура в помещении. Долго и хлопотно.
Плюсы у такого отопления тоже есть. Во-первых, это «всеядность» — сгореть может все. Во-вторых, независимость от электроэнергии. Был еще третий плюс – возможность приготовления пищи, но сегодня мало кто готовит в печи, даже если она и есть. Некоторые схемы печного отопления частного дома приведены на рисунках. Главная задача в этом случае – так распланировать помещения, чтобы хоть частично они выходили к печи.
Один из недостатков печного отопления частного дома можно устранить – встроить теплообменник и подключить его к системе радиаторов. Таким образом, от печного отопления можно перейти к водяному. Но делать это еще на этапе проектирования – в готовую печь теплообменник не вставишь. Можно попытаться провести такую модернизацию в период ремонта (кстати, еще один недостаток – часто приходится кирпичную печь ремонтировать). Но даже в этом случае это не всегда возможно – все зависит от конфигурации топки и степени мастерства работников.
Альтернативное отопление частного дома
Традиционное топливо становится все более дорогостоящим, потому приходится экономить, доводя до совершенства теплоизоляцию дома и уменьшая теплопотери. Но есть еще одна возможность платить за отопление меньше – использовать альтернативные источники тепла. Самый распространенный – солнечные коллекторы. Эти элементы устанавливаются на кровле и включаются в систему параллельно с котлом. Автоматика котла контролирует количество поступающей от солнечной панели энергии и регулирует количество используемого топлива, которое необходимо для поддержания заданных температурных параметров. Такие агрегаты выпускают пока преимущественно в Европе, где теплоносители действительно стоят очень немало.
Отопление частного дома конвекторами
Конвекторы – эффективный способ отопления, хоть и не пользующийся особой популярностью. А все потому, что у них практически нет инерционности. С одной стороны это хорошо – включил/зажег и пошло тепло, но с другой – отключил/потухло и снова стало холодно. Тем не менее, иногда – это очень хороший вариант, особенно в аварийных ситуациях – полетела система, ремонтировать пока невозможно или долго, и чтобы не мерзнуть, можно использовать конвекторы.
Конвекторы бывают электрические, газовые, твердотопливные и работающие на солярке. Электрические не всем могут подойти, так как при достаточной суммарной мощности (а требуется обычно несколько единиц техники – по одной на комнату) понадобится специальный ввод на 220в или 380в (зависит от мощности), а это далеко не всегда возможно. Также этот вариант не лучший, если наблюдаются частые отключения напряжения.
Более приемлемы с этой точки твердотопливные конвекторы. Возле них необходимо находится постоянно, но зато никаких особых условий – обеспечили негорючее основание, защитили стены негорючим же экраном, поставили дымоход. Все, можете ставить такой конвектор и сразу «включать» его в работу. При условии, что топливо есть…
Более удобны в смысле обслуживания конвекторы, работающие на сжиженном газе или на жидком топливе. Горючее помещают в резервуар, который размещается недалеко от устройства, по трубопроводу подается в горелку. От пламени и греется воздух. Этот вид приборов не самый удачный вариант для частного дома, так как при горении выжигается кислород. К тому же эти устройства пожароопасны и оставлять их работающими без присмотра нельзя. Потому чаще используются для обогрева технических помещений, в которых время нахождения ограничено, или для повышения температуры на производственных площадях.
Водяное отопление частного дома
Вот и получается, что водяное отопление – самый оптимальный способ поддержания комфортной температуры. И даже приличные затраты на устройство системы и закупку оборудования, получение всех необходимых документов не являются таким уж большим минусом по сравнению с удобством, который оно в состоянии предоставить.
Водяное отопление имеет две разновидности – система радиаторов и/или теплый пол. Эти виды могут использоваться по отдельности или в комплексе. Разница в том, как организована система:
- тепло передается от радиаторов, соединенных трубами с котлом — классическая система водяного отопления;
- трубы проложены в полу и от них греется его поверхность – водяной теплый пол (есть еще электрический);
- использование двух способов – комбинированное отопление.
В любом случае основа системы – водогрейный котел. Он может работать на разных видах топлива и использовать разные принципы работы. Прежде всего нужно определиться мощностью оборудования. Приблизительно оценить необходимый ресурс можно исходя из площади или объема помещения.
Если потолки стандартной высоты – не более 2,5метров — можно исходить из расчета 1кВт мощности на 10м2, если выше/ниже, используйте расчет по объему: на 20-30м3 берут 1кВт. Конкретная цифра зависит от степени теплопотерь ваших помещений: чем лучше утепление, тем меньшая мощность потребуется для поддержания температуры, и наоборот. Например, водяное отопление в деревянном доме потребует установки менее мощного котла, чем в аналогичном неутепленном доме из кирпича. Причем учитывается не только теплопотери стен, но и оконных и дверных проемов, чердачного и подвального помещения, потери через кровлю и т.п. При расчете мощности котла нужно еще учитывать нагрев воды для бытовых нужд: если греть будет котел, необходимо «накинуть» еще 50% от рассчитанной мощности. Подробнее о том, какие бывают котлы, их особенности и основы выбора читайте тут.
Кроме выбора котла, нужно будет выбрать радиаторы и трубы. Количество радиаторов рассчитывается также исходя из пеплопотерь помещения. Нормы расчета зависят от формы и площади каждого радиатора, а также материала, из которого они изготовлены. Радиаторы бывают чугунные, алюминиевые и биметаллические. Каждый из материалов имеет свои особенности нюансы использования, и подбирать их нужно исходя в каждом конкретном случае индивидуально.
Сегодня на рынке труб для отопления выбор стал значительно шире. Кроме традиционных металлических – черной и оцинкованной стали, медных и нержавеющих – появились новые. Это изделия из металлопластика, армированного полипропилена, сшитого полиэтилена. Есть также новинка в трубах из металла – гофрированная нержавейка. Все они имеют свои плюсы и минусы, особенности эксплуатации. Это только приблизительный расчет водяного отопления частного дома, нужно будет еще высчитать диаметр труб, но это будет зависеть от типа системы. Подробнее о выборе труб для отопления читайте тут.
Типы водяных систем отопления частного дома
Кроме выбора всех этих составляющих, нужно определиться с типом водогрейной системы: они бывают однотрубные и двухтрубные. Обе могут использоваться для отопления частного дома, причем, как одноэтажного, так и двухэтажного.
Однотрубные системы требуют меньшего количества материалов, но диаметр и труб и фитингов больше, чем в двухтрубных. Так что с этой стороны значительной экономии денежных средств ожидать не стоит. На чем можно в однотрубных сэкономить, так это на стоимости монтажа: он практически в два раза проще и времени занимает почти в два раза меньше. Так что экономия присутствует.
Но однотрубные системы имеют серьезный недостаток – последовательное подключение радиаторов. Это приводит к разной теплоотдаче радиаторов: те, которые находятся ближе к котлу, греются больше (температура теплоносителя выше и скорость потока тоже), которые дальше по ходу потока – меньше. Для выравнивания ситуации можно увеличить число секций в дальних радиаторах и/или поставить байпасы с врезанными в них игольчатыми кранами. Система в таком случае компенсируется лучше, но возрастает сложность монтажа и затраты на закупку материалов. То есть выигрыш по деньгам становится минимальным, а недостаток – разная температура теплоносителя на входе каждого радиатора — остается, только его последствия нивелируются (почти).
В двухтрубных системах горячий теплоноситель распространяется по одной магистрали, а остывший – по другой. При этом на каждый радиатор поступает вода одинаковой температуры (подключение радиаторов параллельное). Тем не менее, теплоноситель старается пройти по самому маленькому контуру, из-за чего неравномерность нагрева радиаторов сохраняется. Но в двухтрубке она легче компенсируется: на входе каждого радиатора устанавливается терморегулятор (автоматический или ручной) при помощи которого и регулируется скорость потока и теплоотдача каждого отопительного элемента. Есть также схема «Тихельмана», которая компенсируется еще легче, правда в монтаже еще сложнее.
Несмотря на двойное количество труб и фитингов, которые требуются для двухтрубной системы, проигрыш по деньгам не так велик – трубы и элементы к ним нужны меньших диаметров, а стоят они прилично дешевле. Остается, правда, сложность монтажа, но более просто реализуемая возможность компенсации разности температур делает эти системы все более привлекательными.
И однотрубная и двухтрубная системы могут иметь два типа разводки: нижнюю и верхнюю. Верхняя разводка: от котла подающая труба поднимается под потолок, а от нее опускаются трубы раздачи к отопительным приборам. В однотрубной системе конец кольца труб заводят на вход котла для обратки. В двухтрубной понизу идет магистраль для обратки, которая также подается а соответствующий вход.
Система с верхней раздачей (любая) – не самое привлекательное с точки эстетики решение, но хороша тем, что при соблюдении уклона и достаточном диаметре труб может быть реализована самотечная система водяного отопления в частном доме без насоса. Горячая вода поднимается от кола вверх, так как она легче, чем холодная, затем по трубам с уклоном не менее 1% (1см на 1 метр трубы) самотеком направляется по кольцу, проходя через радиаторы, в результате попадает на вход обратки котла, где снова нагревается и поднимается вверх.
Система с нижней разводкой проще декорируется, но работает только в сетях с принудительной циркуляцией (с использованием насосов). Но большая часть современных автоматических котлов, в частности настенных газовых котлов или пиролизных твердотопливных работают только в таких системах (с принудительной циркуляцией). Так что и смысла делать верхнюю раздачу нет. Недостаток у таких систем, по сути, только один: зависимость от наличия электричества. Зато достоинств масса: высокая скорость циркуляции теплоносителя, то есть, высокая эффективность системы. Насосы позволяют использовать трубы меньшего диаметра, а значит, и меньше платить за них и за фитинги. В систему с трубами меньшего диаметра помещается меньше теплоносителя, его можно быстрее нагреть, тратя при этом меньше топлива. То есть такие системы менее инерционны, точнее поддерживают температуру, а затрачивают при этом меньше топлива. Если добавить, что во многих котлах всем процессом управляет автоматика и участие человека при этом минимально, то становится понятным рост их популярности. А зависимость от наличия электроэнергии уменьшают, установив источники бесперебойного питания с аккумуляторами и/или генераторы на жидком топливе. Водяное отопление частного дома с нижней разводкой двухтрубной системы (один из возможных вариантов) представлено на рисунке ниже.
Система отопления может иметь один или несколько отопительных контуров. Одного контура достаточно при небольшом размере дома. В этом случае даже при обычной разводке она легко компенсируется (выставляется одинаковая теплоотдача от каждого радиатора вне зависимости от места его расположения). Но иногда или из-за большой протяженности системы или из-за конструктивных особенностей дома нужно делать два контура. Точно понадобятся два контура для двухэтажных домов: на каждый этаж идет один контур. В этом случае после разделения в каждом крыле (контуре) ставят вентиль, при помощи которого регулируют интенсивность потока в каждом из них. Далее каждый контур компенсируется отдельно. Тоже самое можно сказать и о двухконтурной системе отопления частного дома на один этаж: ставятся вентили на каждое крыло, а также на каждый отопительный прибор и регулируется теплоотдача каждого отопительного элемента.
Водяное отопление частного дома может быть реализовано с использованием теплых полов. Такая система может быть самодостаточной – ее тепла может хватить на обогрев всего объема, а может быть комбинированной. Тогда к теплому полу добавляется отопительный контур с радиаторами. Есть котлы, которые могут одновременно контролировать работу двух независимых контуров, так как температура теплоносителя в них разная: в системе теплого пола поддерживается температура не более 40-45оС, в отопительном контуре – не ниже 60оС.
Оставьте первый комментарий