Водяное отопление в частном доме правила, нормы и варианты организации

Секреты сохранения тепла и экономии энергии

Если пропорционально оценить расход подводимой к дому энергии, то станет очевидным, что для отопления расходуется куда больше энергии, чем на освещение, подогрев воды и работу бытовой техники вместе взятых. Какому бы виду отопления вы не отдали предпочтение, в любом случае одним из главных условий достижения максимальной эффективности при минимальных финансовых затратах будет экономия потребляемой энергии и возможные способов ее сохранения.

Одним из основных способов снижения затрат тепловой энергии является устройство или улучшение теплоизоляции. Для того, чтобы избежать значительных амплитуд колебания температуры внутри отапливаемых помещений в случае непрерывной работы системы отопления, лучше всего прибегнуть к наружной теплоизоляции стен.

Не стоит забывать об использовании специальных уплотнителей для дверей и окон. Многочисленными расчетами подтверждено, что около 40 % потерь тепла приходится на наружные стены, структура которых является однослойной. Поэтому во вновь строящемся доме лучше всего использовать многослойные кирпичные стены с уплотнителем либо готовые многослойные бетонные панели.

Решающим фактором, оказывающим влияние на эффективность теплоизоляции, является не только вид и толщина утеплителя, но и тип гибких соединителей, используемых для крепления внутреннего и наружного слоев стены между собой. Такой связи должны быть присущи следующие качества:

• устойчивость к щелочной среде бетонов и цементных растворов без снижения тепло-сопротивления стены;
• высокая прочность;
• анкерующая способность;
• гибкость и пластичность;
• высокий предел текучести.

Практически полностью удовлетворяют заявленным требованиям базальто-пластиковые связи, применяемые при кирпичной кладке и устройстве многослойных бетонных стеновых панелей. Нередко установка радиаторов осуществляется в оконных нишах, даже при незначительных отступлениях от норм может происходить чрезмерная отдача тепла поверхности стены. Хотя потери и не могут быть в этом случае существенными, но, все же, данным аспектом не стоит пренебрегать – следует устроить дополнительную теплоизоляцию. Для обеспечения нормальной конвекции следует предусмотреть промежуток между стеной и радиатором не менее 4 см.

Для повышения КПД системы отопления можно уделить внимание теплоизоляции отдельных элементов – нагревателей воды, трубопроводов и даже самих котлов. Произвести такого рода работы можно при помощи минеральной ваты или готовых изоляционных чехлов для труб

Выбирая тот или другой вид системы отопления, важно учесть все условия установки и подключения. Основополагающим фактором, влияющим на выбор типа отопительного котла, является периодичность его использования

Если это дача, не которую приезжают время от времени, то идеальным вариантом будет печное отопление, которое дает возможность даже в самые лютые морозы делать любой продолжительности перерывы в работе, что невозможно в случае центрального отопление за исключением тех случаев, когда система вместо воды заполняется антифризом. Если, наоборот, помещения эксплуатируются осенью и весной, то для их подогрева можно применять воздушные калориферы.

Нужно учесть тот факт, что центральное отопление позволяет поддерживать температуру в помещении на одном уровне – без резких колебаний. К тому же при наличии подвала отопительное оборудование можно установить именно там, что даст возможность сэкономить жилую площадь. Центральное отопление дает возможность отапливать все помещения, включая и нежилые (туалет, ванная, кухня, прихожая, кладовка), что может быть проблематичным, а чаще всего и невозможным при использовании печного отопления.

Радиаторы для систем отопления многоэтажек

Привычными для многих жильцов многоэтажных домов являются чугунные радиаторы, которые ранее использовались не один десяток лет. При необходимости заменить такую отопительную батарею ее демонтируют и устанавливают аналогичную, которую требует система отопления в многоквартирном доме. Такие радиаторы для централизованных отопительных систем считаются лучшим решением, поскольку они без проблем выдерживают достаточно высокое давление. В паспорте к чугунной батарее указываются две цифры: первая из них говорит о рабочем давлении, а вторая обозначает испытательную (опрессовочную) нагрузку. Обычно это значения — 6/15 или 8/15.

Чем выше жилой дом, тем больше величина рабочего давления. В девятиэтажных зданиях оно достигает 6-ти атмосфер, таким образом, чугунные радиаторы для них подходят. Но когда это 22-этажный дом, то для рабочего функционирования централизованных систем отопления потребуется 15 атмосфер. В таком случае нужны стальные или биметаллические отопительные приборы.

Специалисты не рекомендуют использовать при централизованном отоплении алюминиевые радиаторы — они не способны выдержать рабочего состояния водяного контура. Также профессионалы советуют владельцам недвижимости при проведении капитального ремонта в квартирах в случае замены батарей менять трубы развода теплоносителей на ½ или ¾ дюйма. Обычно они находятся в плохом состоянии и вместо них желательно ставить изделия экопласт. У некоторых видов радиаторов (стальных и биметаллических) водотоки уже, чем у чугунных изделий, поэтому они забиваются и в дальнейшем теряют мощность. Поэтому в месте подачи теплоносителя в батарею следует установить фильтр, который обычно монтируют перед водомером.

Способы отопления и их экономичность

Традиционно для обогрева частных домов используются автономные системы отопления. Источниками энергии для их работы выступают природный газ, сжиженный газ, твердое топливо, жидкое топливо и электроэнергия. Самыми экономичными считаются системы, работающие на природном газе . Но в некоторых условиях их экономичность не играет никакой роли. Например, если дом не подключен к газовой магистрали, то сравнения с газом тут не уместны.

Газовые системы отопления

Экономные системы отопления частного дома – это системы, работающие на дешевом теплоносителе. Если поблизости проходит газовая магистраль, смело подключаемся к ней и пользуемся одним из самых недорогих источников энергии. Сравнивая расходы на газ с расходами на другие источники, начинаешь понимать, что это один из самых недорогих видов топлива.

При отсутствии газовой магистрали нередко используется сжиженный газ, поставляемый в баллонах или хранимый в газгольдерах. Но этот вариант нельзя назвать самым экономичным, хотя он очень прост по своей реализации – достаточно приобрести обычный газовый котел и перенастроить его на работу со сжиженным газом.

Твердотопливные системы отопления

Экономное отопление частного дома без газа можно построить на основе твердотопливного котла. Для его питания используются каменный уголь, кокс, брикетированное топливо и даже обычные дрова. Дольше всех горит каменный уголь, но и стоит он достаточно дорого. Зато отопительная система получается не только экономичной, но и недорогой – самый простой твердотопливный котел отличается вполне доступной стоимостью.

Самое дешевое отопление частного дома без газа строится с применением твердотопливных котлов. иногда и самодельных. Если хочется обеспечить более удобную эксплуатацию системы, следует присмотреться в котлу с небольшим бункером для пеллетного топлива (топливные гранулы). Такие пеллетные котлы работают в автоматическом режиме, требуя лишь периодической загрузки новых порций пеллет.

Работа твердотопливных котлов на дровах осложняется необходимостью слишком частой загрузки дров. К тому же, дров нужно очень много, что увеличивает расходы на эксплуатацию отопительной системы. Стоит только прозевать момент загрузки очередной порции топлива, как в доме начнет становиться прохладнее. Проблема решается установкой специальных твердотопливных котлов длительного горения.

Следует отметить, что отопительные системы, работающие на дровах, могут быть экономичными вплоть до полной бесплатности – дрова можно нарубить в лесу самостоятельно, чем пользуются люди, живущие в небольших населенных пунктах.

Жидкостные отопительные системы

Системы отопления на жидком топливе нельзя назвать самыми экономичными. После газа и твердого топлива они занимают почетное третье место. В качестве топлива здесь используются отработанное машинное масло и солярка. Из-за этого в домах, отапливаемых жидкостными котлами, постоянно стоит характерный запах. Также есть необходимость создания специального хранилища для жидкого топлива, причем на удалении от жилых построек – это создает дополнительные расходы.

Электрические отопительные системы

Дешевое отопление частного дома электричеством создать сложно – нужен источник халявной электроэнергии. Все дело в том, что классические электрические котлы необычайно прожорливые. И сделать здесь что-то практически невозможно, так как их эффективность составляет 99% — то есть, практически вся энергия перерабатывается в тепло. Некоторую экономичность могут обеспечить индукционные котлы, но многие специалисты не готовы подтвердить этот факт.

Экономные электрокотлы для отопления частного дома существуют, но стоят они значительно дороже, чем их простые малогабаритные собратья. Достижение экономии в них осуществляется за счет применения погодозависимой автоматики и комнатных температурных датчиков. То есть, они способны автоматически подстраиваться под особенности наружных и комнатных температурных условий, регулируя мощность нагрева – если бы регулировками занимался человек, то расходы были бы больше.

Минусами электрических систем являются необходимость в наличии хорошей электропроводки и наличие трехфазной сети для питания наиболее мощных моделей котлов.

Паровое отопление преимущества и недостатки

Паровое отопление подразумевает следующий механизм: в котле происходит нагрев воды до температуры кипения, а образовавшийся пар поступает в радиаторы. Далее пар конденсируется в жидкость и возвращается обратно в котел.

• высокая скорость нагревания независимо от площади дома;
• отсутствие потерь тепла в теплообменниках;
• экологическая чистота теплоносителя;
• цикличность теплоносителя — пар можно использовать несколько раз;
• минимальная вероятность промерзания конструкции.

Есть и отрицательные аспекты такого отопления:

• нет возможности регулирования температуры внутри дома;
• небольшой срок службы системы из-за высокой температуры теплоносителя;
• высокая вероятность появления коррозии под воздействием паров;
• необходимость установки решетки.

Котел может функционировать на основе газа, твердого, жидкого или комбинированного топлива. Чтобы теплоотдача оборудования была максимально эффективной, необходимо его правильно выбрать. Так для обогрева частного дома площадью 60 – 200 м² необходим агрегат мощностью 25 кВт (если площадь составляет 200-300 м², то мощность котла должна быть не менее 30 кВт).

Система парового отопления может функционировать на различных топливах: газе, дровах, электричестве, угле. Для обогрева дома все чаще используются комбинированные варианты отопления, например: газовое и электрическое.

Грамотно комбинируя топливо, можно сэкономить на обогреве жилья.

Сколько потребуется топлива

Пример 2. Расчет расхода газа для парового отопления. Предположим, площадь частного дома равна 100 м². Соответственно, мощность котла для обогрева составляет 25 кВт.

• 25 кВт*24 часа*30 дней = 18000 кВт/час. Эта цифра не отражает адекватную ситуацию, так как котел не всегда работает на полную мощность. Усредненное значение в этом случае более приемлемо. 18000 /2 = 9000 кВт/час.
• 7 месяцев *9000 кВт/час = 63000 кВт/час — годовой расход топлива.
• Учитывая, что 1 м³ топлива вырабатывает 10 кВт/час энергии, получим: 63000/10 = 6300 м³.
• В денежном эквиваленте: 6300 *4,97 = 31311 рублей в год.

О теплых полах и воздушном отоплении

Широко применяющиеся напольные системы отопления нельзя назвать такими уж новыми. Но они проявили себя на практике как весьма экономичные и вот почему:

• теплоноситель в контурах теплого пола греется не более, чем до 45 °С;
• нагрев комнаты происходит всей поверхностью пола;
• система хорошо поддается управлению современными средствами автоматизации;
• нагретая стяжка долго сохраняет тепло после отключения нагрева.

Примечание. Помимо того, что теплый пол эффективно использует тепло, он обеспечивает его подачу в нижнюю зону помещения, что очень комфортно для находящихся там людей.

Современные решения в части воздушного обогрева зданий заключаются в том, чтобы не терять тепло, затраченное на нагрев вентиляционного воздуха. Отбор тепла у вытяжного воздуха осуществляется специальными теплообменниками – рекуператорами. Это действительно инновации в отоплении, поскольку они в состоянии вернуть до 80% затраченной энергии и передать ее приточному воздуху, существенно экономя энергоносители.

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.

Проблема с остыванием теплоносителя решается установкой циркуляционных насосов и перемычек/байпасов на каждый радиатор (схема «ленинградка» ).

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.

Если выбирать между однотрубной и двухтрубной системами, то мы рекомендуем остановиться на двухтрубном варианте. Он обеспечит равномерный обогрев комнат и позволит регулировать температуру посредством отсечения ненужных радиаторов.

Выполнение работ

После ознакомления с составными элементами их видами пришло время узнать о том, как сделать отопление в загородном доме или в любом другом жилище. Для проведения монтажа понадобится незамысловатый набор инструментов, с которым управляться не так сложно. Однако при работах с полипропиленовыми трубами также потребуется сварочный аппарат.

Установка котла

В этом разделе рассматривается монтаж настенного газового прибора. Это более простой вариант. В первую очередь следует определиться с местом расположения, причем все требования должны быть соблюдены. Они обычно есть в проекте или в паспорте на отопительное устройство.

Подготовка к процессу установки котла отопления.

1. Первым делом закрепляется на боковую поверхность специальная планка, на которой и будет зафиксирован котел. Она всегда имеется в комплекте оборудования. При работе используются анкера.
2. Далее подвешивается сам котел и подсоединяется к дымоходу. Обычно он выполняется из листовой стали. На учебном видео часто отражаются эти моменты.
3. После можно монтировать подводящий трубопровод, который крепится с использованием муфт из полипропилена. Другая сторона припаивается.

Важно! Что касается газовой трубы, то она подключается к обогревательному устройству специалистами газовой службы. Поэтому своими силами осуществить это мероприятие не получится

Монтаж радиаторов отопления

Кроме самих обогревающих приборов потребуется определенный набор деталей: кронштейны и дюбеля, четыре пробки, заглушки и кран Маевского, представляющий собой устройство для выпуска воздуха.

Графически отражены действия при монтаже радиаторов.

1. В боковой части помещения делаются отметки при помощи карандаша, где будут находиться кронштейны. Разметка осуществляется по уровню.
2. В стене сверлятся отверстия нужного диаметра, который в первую очередь зависит от используемого дюбеля.
3. Далее к батарее подсоединяются необходимые элементы. От крана откручивается деталь, а на резьбу наматывается подмотка. Уже на нее надевается накидная гайка, вкручивающаяся в пробку. Прикручиваются также краны.
4. Теперь следует припаять трубы отводки одним краем к тройнику, другим – к радиаторному крану.
5. После подсоединения всех элементов производится фиксация прибора.

Внимание! Осуществляя разметку, необходимо брать в расчет высоту изделия от подоконника до пола. К тому же нужно учитывать, что кронштейны должны устанавливаться таким образом, чтобы находились между секциями

Сварка труб из полипропилена

Самостоятельное устройство отопительной системы.

• В процессе пайки на стыках деталей должен получиться бортик. В обязательном порядке необходим равномерный проход по всей окружности.
• Чтобы следов линейных расширений не было видно, применяется компенсатор, располагающийся в незаметном месте.
• Нагревание элементов паяльником производится не более пяти секунд. На оборудовании выставляется температура 270 градусов.
• После соединения отдельных частей следует какое-то время удерживать детали в определенном положении, что рассказывает любая инструкция по сварке.
• В зависимости от нагрева муфта смещается к бортику, оставляя при этом особый след. Элементы нужно сдавливать между собой.
• После стыковки две части придерживаются примерно около тридцати секунд, чтобы место соединения затвердело.
• Сам паяльник располагает двумя насадками, каждая из которых предназначенная для различных сторон.
• Время нагрева может в значительной степени увеличиться при сварке изделий большого диаметра.

Показан процесс стыковки отдельных элементов.

Запомните! Не рекомендуется длительное время нагревать детали, так как в процессе возникает горение, что легко определить по коричневатому оттенку. Кроме того, может произойти перекрытие внутреннего прохода.

https://youtube.com/watch?v=P_edPhyi0hY

Как устроить водяное отопление частного дома своими руками, схемы монтажа

Для того, чтобы сделать водяное отопление частного дома своими руками, схемы монтажа нужно изучить подробно. Однако в первую очередь надо запастись всеми необходимыми материалами и оборудованием, потребность в которых рассчитывается заранее в зависимости от типа подключения батарей.

Современные газовые котлы — хорошее решение для надёжной системы отопления

Полезный совет!Покупайте котлы, батареи и другое оборудование только у проверенных производителей. Дешевые аналоги не всегда соответствуют предъявляемым требованиям и могут быть опасными.

Особенности устройства однотрубной системы

Самый простой способ подключения радиаторов к котлу – это устройство однотрубной системы отопления. Схема такой конструкции предполагает наличие только одной трубы, проложенной по всему периметру дома. Она выходит из подающего патрубка котла, а входит в обратный. От этой трубы выходят отводы возле каждого радиатора, к которым он подключен через запорную арматуру или напрямую.

Принцип однотрубной системы отопления с естественной рециркуляцией воды

Такое устройство не только наиболее простое, но и самое дешевое, как по материалам, так и по монтажу. Использование одной трубы исключает необходимость изготовления множества отводов из труб, да и различных мелочей расходуется гораздо меньше. Не секрет, что эта арматура по стоимости составляет значительную часть затрат на все отопление дома. Использование однотрубной системы отопления, схема которой отличается простотой, оправдано в небольших домах с несложным планом расположения комнат, так как вода проходит по всему кольцу и успевает значительно остыть. В связи с этим последние по ее пути радиаторы нагреваются гораздо меньше, чем первые. Поэтому, если здание большое, то к концу своего маршрута теплоноситель потеряет всю свою энергию и не сможет обогреть последние комнаты. Особенно это касается естественного типа циркуляции воды.

Котельная частного дома с современным отопительным оборудованием

При сооружении однотрубной системы отопления, схема конструкции должна предполагать небольшой уклон, порядка 3 – 5 градусов. Это обеспечит более эффективную работу всей конструкции. Кроме того, все радиаторы необходимо оснастить воздушными кранами, которые нужны для поддержания стабильного давления в системе путем стравливания воздуха. Такие краны имеют небольшие отверстия и откручиваются с помощью обыкновенной отвертки.

Схема подключения радиаторов к двухтрубной системе отопления

Полезный совет!Когда возникает необходимость чистки или замены батареи можно не сливать воду и не останавливать всю систему, для этого нужно использовать краны Маевского. Они соединяют радиатор с отводами от трубы. Если батарею нужно снять, краны можно просто закрыть.

Как устроена двухтрубная система

В отличии от предыдущей, двухтрубная система отопления, схема которой предполагает наличие двух труб: подающей и обратной, более сложна в устройстве. Она устроена таким образом, что подающая труба входит непосредственно в каждую батарею. а обратная из нее выходит. Это еще называют параллельным устройством, так как все радиаторы соединены с котлом с помощью труб не по порядку, а параллельно.

Двухтрубная система отопления, схема которой более сложная, требует большего количества труб и соединительной арматуры. Поэтому она обходится несколько дороже. При этом она более эффективная, так как все батареи нагреваются одинаково, независимо от места их нахождения, возле котла или в самой дальней комнате. Такая разводка чаще всего применяется в двухэтажных домах и коттеджах.

Схемы подключения двухтрубной системы отопления в двухэтажном коттедже

Важным плюсом такого устройства является то, что каждая батарея функционирует практически независимо от остальных, так как имеет свой контур. Поэтому ее можно легко заменить или отремонтировать, не затронув всю остальную конструкцию. Благодаря тому, что у двухтрубной системы отопления схема подключения радиаторов параллельная, в них очень легко регулировать температуру и давление, что обеспечит дополнительную экономию топливных ресурсов.

Полезный совет!Применяя систему отопления с двумя трубами, желательно использовать циркуляционный насос. Он значительно увеличит эффективность и скорость нагрева батарей.

Схема открытой системы отопления с циркуляционным насосом

Горячее водоснабжение в системах отопления

ГВС в многоэтажных домах обычно является централизованным, при этом вода нагревается в котельных. Подключают горячее водоснабжение от контуров отопления, причем и от однотрубных, и от двухтрубных. Температура в кране с горячей водой по утрам бывает теплой или холодной, что зависит от количества магистральных труб. Если имеется однотрубное теплоснабжение многоквартирного дома высотой в 5 этажей, то при открытии горячего крана сначала в течение полминуты из него пойдет холодная вода.

Причина кроется в том, что ночью редко кто из жильцов включает кран с горячим водоснабжением, и теплоноситель в трубах остывает. В результате наблюдается перерасход ненужной остывшей воды, поскольку она сливается напрямую в канализацию.

В отличие от однотрубной системы в двухтрубном варианте циркуляция горячей воды происходит непрерывно, поэтому вышеописанной проблемы с ГВС там не возникает. Правда, в некоторых домах через систему горячего водоснабжения закольцовывают стояк с трубами – полотенцесушителями, которые даже в летнюю жару горячие.

В летний период испытаниям подвергается вся система, обеспечивающая центральное отопление в многоквартирном доме. Коммунальные службы проводят текущие и капитальные ремонтные работы на теплотрассе, отключая при этом на ней отдельные участки. Накануне предстоящего отопительного сезона отремонтированная тепловая магистраль повторно подвергается испытаниям (подробнее: «Правила подготовки к отопительному сезону жилого дома «).

Особенности подачи тепла в многоквартирном доме, детали на видео: