Отопление дома своими руками: схемы установки, выбор котла, монтаж труб и радиаторов

Содержание
  1. Варианты отопления жилого дома
  2. Как выбрать энергоноситель
  3. Схемы монтажа водяного отопления
  4. Однотрубная разводка — преимущества и недостатки
  5. Способы подключения радиаторов в двухтрубной системе
  6. Информация о контурах напольного отопления
  7. Оборудование, компоненты и материалы
  8. Как выбрать отопительный прибор
  9. Типы газовых котлов
  10. Электрические водонагреватели
  11. Классификация твердотопливных котлов
  12. Дизельные и комбинированные модели
  13. Расчет мощности теплогенератора
  14. Двухтрубная система с верхним распределением
  15. Преимущества и недостатки двухтрубной системы с верхним входом
  16. Особенности монтажа двухтрубных систем с верхней разводкой
  17. Типы водонагревателей
  18. Различные схемы подключения для систем отопления под давлением
  19. Однотрубная система («Ленинградка»)
  20. Двухтрубная коллекторная (лучистая) система отопления
  21. Двухтрубная баржевая система
  22. Двухтрубная петлевая система (петля Тихельмана)
  23. Трубы для подключения радиаторов и напольного отопления
  24. Рекомендации по установке

Варианты отопления жилого дома

Известный и наиболее распространенный способ отопления собственного дома или квартиры — это создание водяной системы. Он работает путем нагрева воды с помощью бойлера или другого источника и последующего подключения к радиаторам, напольному отоплению или панельному радиатору.

Внимание. Водяное отопление используется в 99% многоквартирных домов и офисных зданий. Теплоноситель может подаваться двумя способами — либо из центральной городской сети, либо от индивидуального котла, обслуживающего здание.

Способы установки теплообменника в печной кладке

Теплообменник, расположенный внутри нагревателя, нагревает воду, которая насосом подается в радиаторы.

Теперь перечислены альтернативные решения для отопления:

  1. Печное отопление. Устанавливается металлическая камера сгорания или плита строится из полнотелого кирпича. При необходимости водяной контур встраивается в очаг печи или в дымоход плиты (на фото выше).
  2. Чисто электрические — конвекторы, инфракрасные и масляные лучистые обогреватели, спиральные обогреватели. Более современный метод — установка напольного отопления с помощью резистивных кабелей или пластиковой пленки. Последняя из них — инфракрасная или карбоновая фольга.
  3. Воздух. Источник тепла нагревает фильтрованный воздух с улицы, который нагнетается в помещения с помощью эффективного вентилятора. Более простой и дешевый вариант — установка газовых конвекторов в жилых комнатах.
  4. Комбинированный — дровяная плита + электрические радиаторы любого типа.

Электрический теплый пол для ванных комнат

Схема отопления ванной комнаты с использованием электрического теплого пола

Чтобы двигаться дальше, нужно решить, какой тип отопления лучше — более экономичный, более эффективный, более удобный. Мы однозначно рекомендуем выбирать систему на водной основе. Причины:

  • Вы можете использовать любой энергоноситель для нагрева воды или комбинировать несколько видов топлива, установив 2-3 котла;
  • с высокими требованиями к дизайну интерьера, трубопроводы прокладываются скрытым способом, вместо смесителей используются плинтусные радиаторы или контуры ТП;
  • Возможность организации подачи горячей воды для бытовых нужд (ГВС) — установка двухконтурного бойлера или бойлера косвенного нагрева (в зависимости от количества потребляемой воды);
  • к системе могут быть подключены альтернативные источники энергии — солнечные коллекторы, тепловой насос;
  • При необходимости отопление в частном доме полностью автономно — трубы прокладываются по гравитационной схеме и ставится котельный агрегат, который не требует подключения к электросети;
  • Система подходит для регулирования, автоматизации и дистанционного управления через мобильную связь или Интернет.

Управление отоплением через Интернет

Единственным недостатком водопроводных сетей является стоимость монтажа, оборудования и запорно-регулирующей арматуры. Электрические радиаторы дешевле в приобретении и подключении, но ограничения на выбор топлива приведут к увеличению эксплуатационных расходов.

Строительство каменной печи — это дорогостоящее и трудоемкое мероприятие. Недорогая чугунная плита может обогреть 2-3 смежные комнаты и поэтому подходит для загородных домов и коттеджей.

Установка воздушного отопления в загородном коттедже обойдется даже дороже, чем строительство плиты. Необходимо приобрести вентиляционную установку с рекуператором, который выполняет функции нагнетателя, очистителя воздуха и нагревателя. Затем необходимо организовать приток и отвод воздуха — провести воздуховоды во все комнаты. В этом видеоролике эксперт рассказывает о рисках, связанных с воздушным отоплением:

Как выбрать энергоноситель

Основным критерием выбора является стоимость энергии, зависящая от страны и региона проживания. Если в России бесспорным лидером является природный газ, то в других странах бывшего Советского Союза ситуация иная — на первом месте дрова, брикеты и уголь. Не забывайте об электричестве, которое продается за половину стоимости жилья.

При выборе подходящего топлива необходимо учитывать пять факторов (помимо цены)

  • Эффективность (коэффициент полезного действия) отопительного оборудования, использующего данный энергоноситель;
  • Простота использования;
  • Как часто бытовая техника будет нуждаться в обслуживании и стоимость вызова техника;
  • Требования к хранению.

Ниже приведена сравнительная таблица, показывающая цены на различные энергоносители и то, сколько стоит один киловатт тепла, полученный в реальных условиях. Площадь застройки 100 м², регион — Московская область.

Сравнительная таблица по России

Примечание. Результаты расчетов и цены актуальны по состоянию на 15.02.2018. Со временем эти данные становятся менее актуальными, но разница в стоимости одного кВт остается.

Данные в таблице значительно облегчают поиск подходящего варианта (или нескольких). Учитывайте стоимость энергии в вашем регионе. Вот 4 совета по другим критериям отбора:

  1. Наиболее удобны газовые и электрические нагреватели. Нет необходимости хранить, обслуживать или чистить электрические котлы.
  2. Сжигание угля и древесины — самый экономичный способ отопления дома. За экономию придется заплатить трудом — распиловкой, перемещением, загрузкой очага, чисткой дымохода. Брикеты и пеллеты удобнее сжигать, но при этом возрастает цена котла и самого топлива. Кроме того, вам понадобится склад для их хранения.
  3. Солнечное масло или сжиженный газ — лучшее решение для автономного и в то же время комфортного отопления, когда другие источники энергии недоступны. Недостатком этого решения является высокая стоимость топлива и установки топливных баков.
  4. Проверенный вариант — комбинация 2-3 энергоносителей. Типичный пример: твердое топливо + электричество по ночному тарифу.

О том, какое топливо лучше для тех или иных условий, подробно рассказывается в отдельном материале. Также рекомендуется посмотреть видео и выслушать полезные советы эксперта:

Схемы монтажа водяного отопления

Переходим к следующему этапу — разработке проекта будущей системы, в соответствии с которым мы будем закупать материалы, фурнитуру и отопительное оборудование. Задача состоит в том, чтобы выбрать правильный тип труб, разметить трубы на плане частного дома, расположить отопительные приборы.

Отказ от ответственности. Это предполагает, что место для установки теплогенератора имеется в котельной, пристройке, кухне или прихожей. Законодательные требования к расположению котлов подробно изложены в другой публикации.

Для подачи нагретой воды к приборам и передачи тепла воздуху в помещении используются следующие системы

  • Однотрубная — горизонтальная система «Ленинградка» или вертикальная система;
  • Двухтрубная система — однотрубная, коллекторная, петлевая система (она же петля Тихельмана);
  • Контуры напольного отопления — напольное отопление.

Первые два типа распределения работают с радиаторами или другими отопительными приборами. Движение теплоносителя обеспечивается двумя способами:

  1. Принудительно, с помощью электронасоса, установленного в главном воздуховоде или непосредственно в котле.
  2. Естественная циркуляция воды по трубам (самотечная), вызванная разницей температур и веса теплоносителя между подающей и обратной трубами. Более холодная жидкость тяжелее и поэтому стремится вытолкнуть более теплую жидкость вверх.

Как сделать систему гравитационной циркуляции

Для двухэтажного дома подходит гравитационная стояковая система с верхней разводкой теплоносителя.

В первом случае система не сообщается с атмосферой и работает с избыточным давлением от 0,6 до 3 бар, в зависимости от степени нагрева и начального давления в сети. Закрытый резервуар с резиновой мембраной внутри забирает излишки расширяющейся воды.

Гравитационная циркуляция сообщается с атмосферой через расширительный бак, расположенный в самой высокой точке системы. Это предотвращает задержку воздуха — пузырьки воздуха, образующиеся в трубах и радиаторах, поднимаются и выходят в открытый бак. Горизонтальный наклон способствует эффективному удалению воздуха.

Рассмотрите каждый вариант отдельно и для наглядности приведите примеры типичных планировок.

Однотрубная разводка — преимущества и недостатки

Подача и возврат теплоносителя в этой системе осуществляется через одноконтурную трубу. Следовательно, каждый радиатор подключается к сети с помощью обеих труб. В ленинградской системе этот коллектор укладывается горизонтально, а в вертикальной системе — вертикально.

Способы подключения радиаторов

На рисунке слева показано подключение радиатора к стояку, на рисунке справа — ленинградская схема

Негативные аспекты однотрубной разводки

  • Ввод охлаждающей воды снижает температуру сети на 1-2°C за каждым радиатором;
  • Диаметр основной трубы должен быть не менее 25 мм по всей длине, чтобы обеспечить необходимый поток через радиатор;
  • При наличии более 5 радиаторов сечение коллектора увеличивается до 32 мм;
  • последние радиаторы получают охлажденный теплоноситель, поэтому нагреваются хуже, проблема решается увеличением количества секций или увеличением размера панелей на 10%;
  • «Из-за увеличения диаметра решетки и расширения радиаторов увеличивается стоимость материалов.

Внимание. Вот недостатки «Ленинградки», недостатки вертикального распределения не столь существенны. Там проблема другая — стояки не так просто утопить в стены, трубы торчат наружу. Более подробная информация здесь: Описание однотрубных сетей централизованного теплоснабжения.

Горизонтальная планировка в Ленинграде

Классический закрытого типа «Ленинград» с газовым котлом

Положительные стороны:

  1. Упрощенная прокладка — одну трубу легче установить, чем две.
  2. Система отопления частного дома «Ленинградка», выполненная из полипропиленовых труб, является наиболее экономичным вариантом. Однако при использовании металла или сшитых полиэтиленовых пластиков это преимущество нивелируется ценой фитингов.
  3. Однотрубные стояки — лучший вариант при монтаже самотечной системы в двухэтажном доме.

Ввиду особенностей однотрубных систем и отсутствия опыта монтажа у большинства домовладельцев, мы рекомендуем устанавливать «ленинградки» в небольших загородных домах или многоквартирных домах. Если вы хотите сэкономить, используйте полипропиленовые и недорогие стальные радиаторы.

Способы подключения радиаторов в двухтрубной системе

Основное отличие этих систем от однотрубных заключается в раздельной подаче охлаждающей жидкости к оборудованию — горячая вода поступает в радиаторы по одной трубе, а возвращается по другой. Существует 3 типа схем, используемых при монтаже отопления:

  1. Классический тупик (рука). Охлаждающая жидкость поступает в аккумуляторную группу, а затем возвращается через обратный трубопровод. При необходимости система разделяется на несколько ветвей, и гидравлический баланс между ними устанавливается путем балансировки.Нагрев горячей воды в двухэтажном здании

    Двухтрубный, четырехотводный кольцевой коллектор для двухэтажного дома отдыха

  2. Круговой коллектор с обратным и прямым потоком. Двухтрубный контур устанавливается таким образом, чтобы теплоноситель, выходящий из радиатора, не менял направление потока. Первый нагреватель на подающем трубопроводе является последним на обратном и наоборот.Петля Тихельмана в двухэтажном офисном здании

    В двухэтажном здании прокладываются 2 петли Тихельмана с общим стояком

  3. Коллекторная система предусматривает индивидуальное подключение каждого радиатора к общему коллектору, питающемуся от котла.Конструкция коллекторной цепи

    Для каждого этажа потребуется свой коллектор.

Важное замечание. Основное преимущество двухтрубной сети заключается в том, что она подает воду одинаковой температуры ко всем радиаторам. Это дает другие преимущества — распределительные трубы меньшего диаметра (15-20 мм), радиаторы нормального размера и отсутствие ограничений на количество приборов.

Начинающему строителю, который устанавливает отопление своими руками, рекомендуется выбрать первый вариант — разводка руками. Это решение является простым и надежным, а также наиболее доступным. Предварительный проект одноэтажного дома разрабатывается следующим образом:

  1. На плане здания отметьте окна и разместите радиаторы рядом с этими проемами. Если остекления нет, устройство следует разместить у самой холодной наружной стены.
  2. Разместите отопительный агрегат — котел, водонагревательную плиту, тепловой насос — на чертеже.
  3. Проведите трубы от котельной к радиаторам вдоль наружных стен. Разделите сеть на два рукава примерно одинаковой длины, чтобы избежать пересечения дверных проемов.
  4. Если есть второй этаж, сделайте 1-2 дополнительные ветки, ведущие вверх. Ветку первого этажа лучше всего поднимать непосредственно из котельной.

Схема двухтрубной системы централизованного теплоснабжения на плане

Пример проекта отопления для одноэтажного здания площадью 100 м².

Диаметры труб для здания 100 … 200 м2 (закрытая система): DN 20 для котла, DN 15 для патрубков, DN 10 для радиаторов. Приведенные поперечные сечения основаны на практике, расчеты расхода воды или гидравлики не требуются. Исключение — дома со сложной конструкцией, большим количеством этажей и поверхностей.

Информация. Обозначение «DN» означает диаметр внутреннего прохода в миллиметрах (округленно). Например, DN пластиковой трубы 26 x 2 мм составляет 20 мм.

Монтаж коллектора удобно производить во время строительства — подключения к радиаторам скрыты в полах. Петля Тихельмана полезна, когда вам нужно «разместить» 10 … 20 радиаторов в одной линии. В наших ресурсах есть отдельный материал, посвященный рассмотрению методов установки двух труб.

Информация о контурах напольного отопления

Преимущества водяной системы ТП перед другими способами отопления очевидны:

  • равномерный обогрев помещения, начиная с нижней зоны;
  • Экономичность — благодаря более низкой температуре воды (35 … 55 градусов по сравнению с 60 … 80 °C на радиаторах);
  • эстетика — радиаторы и трубы не видны;
  • удобное управление благодаря автоматизации — приводам коллекторов и датчикам комнатной температуры.

Помимо этих впечатляющих преимуществ, основным недостатком ТП является высокая стоимость материалов и монтажа. Для создания контуров вам понадобится приличный метраж качественной трубы (металлопластиковой, медной, из сшитого полиэтилена), коллектор с расходомерами и смеситель. Плюс укладка контуров и устройство цементной стяжки пола — сумма немаленькая.

Питание котлового контура через точки подключения RTL

Советы по удешевлению строительства. В загородном доме или квартире площадью до 150 м² можно сэкономить на покупке коллектора и смесительного узла — самостоятельно изготовить колено TP из тройников, а для ограничения температуры хладагента использовать термостатическую головку RTL.

Вторичные недостатки стекированных схем:

  1. Инертность. Во время нагрева бетонный монолит поглощает много тепла, которое также выделяется при выключении нагрева. И наоборот, «разгон» охлажденной ТП занимает 4…6 часов.
  2. Если труба лопнет внутри стяжки, ремонт будет очень сложным. Без вызова мастеров не обойтись, ведь необходимо найти неисправность, вскрыть монолит и грамотно устранить течь.
  3. Отказ ТП в многоквартирном доме — это реальная проблема. Вам придется ремонтировать свою квартиру и затопленную квартиру соседа (с первого этажа).

Схема водяного контура в одноэтажном доме

Пример распределения ТП на первом этаже дома. Комбинация в центре здания, большие комнаты разделены на 2 водных контура

Инерция напольного отопления «преодолевается» традиционными радиаторами, которые быстро реагируют на изменение температуры воды в котле. Для облегчения регулирования устанавливаются 2 системы — ТП и радиаторы, что не дешево. О том, как создать свой собственный отопительный контур, вы можете прочитать в другом нашем руководстве.

Оборудование, компоненты и материалы

Следующим шагом после составления схемы является выбор всех компонентов отопления:

  • теплогенератор;
  • радиаторы, коллектор напольного отопления;
  • трубы;
  • Расширительный бак, циркуляционный насос, фитинги и детали подключения нагревателя.

Объяснение. Настенные газовые котлы и некоторые напольные модели оснащены насосом и расширительным баком, расположенными внутри прибора. Если вы планируете приобрести такое устройство, убедитесь, что емкость резервуара достаточна для вашей системы.

Обратите внимание, что отопительным прибором, который следует рассмотреть, является водогрейный котел. Установка воздушного или геотермального теплового насоса невозможна без помощи специалиста, а подключение контура водонагревателя производится аналогично креплению твердотопливного теплогенератора.

Как рассчитать объем расширительного бака, выбрать подходящий насос и фитинги:

  1. Полезный объем бака должен составлять не менее 10% от общего объема теплоносителя, циркулирующего в тепловой сети. Водяная рубашка котла также имеет значение.
  2. Если площадь здания менее 150 м², циркуляцию обеспечивает насос 25/40 или 32/40. Первое число — диаметр резьбового соединения, второе — создаваемое давление. Устройство 25/40 имеет трубную резьбу 1″ и может создавать давление 0,4 бар.Диаметр отверстия в корпусе насоса

    Самая популярная модель насосного агрегата 25/40 от Grundfos

  3. Для больших домов и поэтажных контуров лучше всего выбирать насос по алгоритму.
  4. Запорные шаровые краны устанавливаются перед теплогенератором, расширительным баком, насосным агрегатом и патрубком подпиточной воды. Дополнительное оборудование, такое как буферная емкость, промежуточный нагревательный бак или система солнечного отопления, также должно быть перекрыто с помощью шаровых кранов.
  5. Каждый радиатор оснащен термостатическим клапаном на входе и балансировочным клапаном на выходе. В нерегулируемом варианте на подающей трубе радиатора устанавливается шаровой кран.

Окончательный список комплектующих составляется после выбора основных компонентов — системы отопления, аккумуляторов и насоса для отстойника. Поэтому далее мы рассмотрим вопрос…

Как выбрать отопительный прибор

Факторы, влияющие на выбор бойлера (или нескольких устройств для производства горячей воды):

  • используемый энергоноситель;
  • Мощность теплогенератора;
  • зависимость от внешних источников энергии;
  • цена;
  • функциональность, удобство использования.

Внимание. Критерии выбора радиатора расположены в порядке важности. Для пользователя важно, чтобы обогреватель потреблял дешевое топливо и производил достаточное количество тепла. Цена играет второстепенную роль, комфорт и функциональность занимают третье место.

Выбор котла для отопления дома

Все бытовые котлы принято делить на группы по типу горючего топлива (энергоносителя):

  • газ;
  • электрический;
  • твердое топливо;
  • жидкое топливо с использованием дизельного топлива и отработанного масла;
  • универсальный, использующий 2-3 вида энергоносителей.

Каждая из перечисленных групп делится на разновидности в зависимости от принципа действия, способа установки и других критериев. Мы рассмотрим существующие котлы и дадим несколько полезных рекомендаций.

Типы газовых котлов

Существует три типа оборудования, использующего природный газ для отопления частных домов:

  1. Атмосферный. Камера сгорания — открытая, воздух для горения забирается из котельной. Эффективность находится в диапазоне 86 … 88%.
  2. Наддув (иначе называемый турбонаддувом). Воздух нагнетается в закрытую камеру сгорания вентилятором, управляемым электронной системой. КПД котла составляет 90 … 93 %.
  3. Конденсация. Конструктивно похожи на турбогенераторы, но теплообменник и горелка устроены так, что в определенном режиме котел использует скрытую теплоту сгорания топлива. Эффективность составляет 95%.

Справка. Все теплогенераторы могут сжигать два вида топлива — природный газ и смесь сжиженных пропана и бутана (LPG). При переходе на сжиженный газ заменяются топливные уплотнения и регулируется автоматика.

Типы газовых отопительных приборов

Котлы выпускаются в настенном, напольном и парапетном исполнении. Первая группа — это готовые мини-котельные, оснащенные собственным расширительным баком и насосом. Второй тип — это установки большой мощности или те, которые не зависят от электроэнергии. Парапетные модели размещаются у внешней стены, при этом дымоход ведет прямо на улицу.

Выбрать подходящий прибор из широкого ассортимента газовых котлов непросто. Наши рекомендации заключаются в следующем:

  1. Если у вас ограниченный бюджет, купите атмосферный настенный котел. Однако следует учитывать, что отопление с открытой камерой сгорания требует наличия традиционного дымохода.
  2. Для работы в сочетании с гравитационной системой требуется энергонезависимая установка атмосферного типа.Атмосферный газовый котел

    Энергонезависимый стоячий отопительный прибор с одноступенчатой горелкой, механическим управлением безопасности EuroSIT и чугунным теплообменником

  3. В квартире или отдельно стоящем доме без существующего дымохода лучше установить проходной калорифер. Продукты сгорания могут отводиться через концентрический дымоход, который прокладывается через внешнюю стену.
  4. Для обеспечения горячей водой 1 или 2 потребителей следует приобрести двухконтурную модель. Если расход горячей воды большой, требуется косвенный нагреватель, подключенный к обычному одноконтурному нагревателю.
  5. Читайте подробные описания всех газовых обогревателей в отдельной статье.

Конденсационный котел — самый экономичный из газовых приборов. Недостатками устройства являются его сложность, высокая цена оборудования и его ремонта.

Электрические водонагреватели

Характерной особенностью электрических котлов любого типа является высокий КПД, достигающий 99%. Еще одним положительным аспектом является низкая стоимость установки и приобретения радиаторов. Агрегаты стоит использовать как дополнительный источник тепла, работая ночью по половинному световому тарифу.

Существует 3 типа электрических котлов (все они выпускаются в виде настенных агрегатов):

  1. Для традиционных трубчатых радиаторов — ТЭН. Современные установки оснащены расширительным баком и циркуляционным насосом.
  2. Электрод. Нагрев теплоносителя происходит в результате химической реакции, возникающей при прохождении тока через слой воды между двумя электродами.
  3. Индукция. В этом случае теплоноситель нагревается стальным сердечником закрытой катушки, что создает вихревой ток в катушке.

Мини-котельная с нагревательными элементами

Вид в разрезе теплогенератора с трубчатыми нагревателями

Для установки электрического отопления лучше использовать классический котел с нагревательным элементом, не требующим серьезной привязки. Прибор долговечен и прост в ремонте — вы всегда можете самостоятельно заменить сгоревший нагревательный элемент. Индукционный теплогенератор стоит дорого и не подлежит ремонту в случае поломки, а электродный котел сильно зависит от содержания соли в теплоносителе.

Советы. Не слушайте продавцов, которые называют индукционные котлы энергоэффективными. Все электрические бойлеры нагревают воду с одинаковой эффективностью — потери не превышают 2%, остальная энергия преобразуется в тепло.

Классификация твердотопливных котлов

Существует 3 типа твердотопливных котлов для отопления сельских домов:

  • прямого сгорания — атмосферные и турбинные;
  • пиролиз;
  • автоматическое производство пеллет и угля.

Существует множество мифов об эффективности котлов ТТ. Производители пиролизных теплогенераторов заявляют КПД 85-86%, пеллет — до 90%. В действительности цифры гораздо скромнее: традиционные дровяные — 75%, пиролизные — 75%, котлы на пеллетах и угольной щепе — до 86%.

Котел прямого сгорания PT в разрезе

Котельная система с прямым сжиганием топлива и теплообменником с жаровой трубой

Справка. В дополнение к вышеперечисленным типам отопительных приборов предлагаются также котлы ТТ с длительным горением и увеличенной камерой сгорания. О том, как отличить такие установки от классических дровяных обогревателей, можно прочитать в соответствующей публикации.

Рекомендации по выбору твердотопливного котла:

  1. Для сжигания дров, угля и брикетов идеально подходит стальная плита прямого горения, оснащенная цепным регулятором тяги. Турбинные модели автоматизированы и лучше сжигают дрова, но зависят от электроэнергии.
  2. Обратите внимание на объем очага традиционного котла — от этого показателя зависит продолжительность горения.
  3. Автоматические пеллетные котлы — хорошее решение для тех, кто предпочитает комфортное отопление. Вам не придется рубить и носить дрова, убирать угольную пыль, а только чистить плиту и конфорку каждую неделю.
  4. Не играйте с ТТ котлами с пиролизом, они априори дороже обычных, требуют высококачественного топлива, а также потребляют электроэнергию.
  5. Избегайте моделей с наполненными водой решетками, если вы хотите использовать уголь для отопления. Разница температур на поверхности решетки создает твердую корку, которую нелегко разрушить.

Решетка с трубами

Решетки в котлах ТТ из труб, заполненных теплоносителем

При выборе теплогенератора помните старую поговорку «скупой платит дважды». Лучше выбрать качественное классическое устройство с чугунным теплообменником, чем дешевый «гранулятор» с электроникой неизвестного происхождения.

Дизельные и комбинированные модели

Эти тепловые приборы используются гораздо реже, чем газовые, дровяные и электрические котлы. Дизельное топливо дороже других энергоносителей, а отработанное масло, специфическое топливо, определенно не подходит для среднего домовладельца. Следовательно, такие отопительные приборы эксплуатируются только в определенных условиях, когда доступ к другим ресурсам ограничен.

Многотопливные котлы различных производителей сочетают в себе 2-3 энергоносителя, например, дрова + электричество, газ + уголь. Преимущество: вы покупаете один теплогенератор, а получаете два. Недостаток: устройство не может похвастаться высокой эффективностью и функциональностью. Самый «популярный» вариант, показанный на рисунке, — бойлер ТТ, оснащенный блоком ТЭН для электрического нагрева воды, когда пламя в плите гаснет.

Вид сбоку и вид в разрезе

Электрическая дровяная плита от российской компании Теплодар

Расчет мощности теплогенератора

Чтобы выбрать мощность котла, необходимо определить нагрузку на систему отопления дома. Это означает, что необходимо рассчитать потери тепла в здании. Мы предлагаем рассчитать этот показатель упрощенным способом:

  1. Если гостиная отделена от улицы одной стеной с одним оконным проемом, то расход тепла на квадратный метр составляет 0,1 кВт.
  2. Помещение с двумя внешними стенами (угловая стена) и одним окном имеет мощность 0,12 кВт/м².
  3. То же самое с двумя световыми проемами — 0,13 кВт/м².

Важное замечание. Расчеты производятся для каждой комнаты отдельно, а затем результаты суммируются.

Выбор правильной тепловой кривой

Алгоритм подходит для зданий с высотой потолков до 3 метров. Если потолки выше, расход тепла рассчитывается исходя из объема помещения. Поэтому помещение с одним проемом и окном принимается за 35 Вт/м3 объема, угловое помещение — за 40 Вт/м3 объема, а угловое помещение с двумя проемами — за 45 Вт/м3 объема.

Определив потребность дома в тепле, выбираем мощность котла в соответствии с инструкцией:

  1. Мы берем мощность прибора, работающего только на отопление, с запасом в 20%. Другими словами, умножьте найденное количество тепла на коэффициент 1,2.
  2. Источник тепла для горячей воды должен быть выбран с дополнительными 50% (коэффициент 1,5).
  3. Для котлов ТЭЦ эти коэффициенты составляют 1,5 и 2 соответственно.

Если вы живете в районе с мягким южным климатом, коэффициенты применять не следует. И наоборот, жителям северных регионов следует увеличить начальное значение теплопотерь в 1,5-2 раза.

Объемная тепловая кривая

Расчет теплопотерь в зависимости от кубатуры жилых помещений

Двухтрубная система с верхним распределением

В двухтрубной системе отопления с верхней разводкой расширительный бак устанавливается в самой высокой точке.

Эта двухтрубная система очень похожа на предыдущую, за исключением того, что здесь расширительный бак устанавливается в самой высокой точке системы, например, в изолированном помещении на чердаке или под потолком. Оттуда теплоноситель течет вниз к радиаторам, отдает часть своего тепла радиаторам, а затем по возвратному трубопроводу поступает в котел.

Какова цель этой системы? Он идеально подходит для многоэтажных зданий с большим количеством радиаторов. Это обеспечивает более равномерный нагрев и устраняет необходимость в большом количестве вентиляционных отверстий — воздух удаляется через расширительный бак или через отдельное вентиляционное отверстие, входящее в группу безопасности.

Преимущества и недостатки двухтрубной системы с верхним входом

Есть много положительных качеств:

  • многоэтажные здания можно отапливать;
  • это позволяет экономить на вентиляционных отверстиях;
  • можно создать систему с естественной циркуляцией.

Есть и некоторые недостатки:

Использование вертикальной разводки вызовет дополнительные трудности при скрытой установке отопления.

  • Трубы видны везде — такая схема не подходит для интерьеров с дорогой отделкой, где элементы монтажа отопления обычно скрыты;
  • в высоких домах необходимо использовать принудительную циркуляцию теплоносителя.

Несмотря на эти недостатки, данная схема все еще достаточно популярна и широко распространена.

Особенности монтажа двухтрубных систем с верхней разводкой

При такой схеме нет необходимости размещать отопительный котел в самой низкой точке. Подающая труба прокладывается вверх непосредственно за котлом, а в самой высокой точке устанавливается расширительный бак. Подводка к радиаторам осуществляется сверху, поэтому здесь используется боковая или диагональная схема подключения. Затем охлажденный теплоноситель передается в обратный трубопровод.

Типы водонагревателей

Водонагревательные приборы делятся на разновидности в зависимости от материала изготовления:

  • сталь;
  • алюминий
  • чугун;
  • биметаллический.

Металлический секционный радиатор

Конструкция радиаторов из штампованной стали

Справка. Название «алюминиевые радиаторы» является условным. На самом деле радиаторы изготавливаются из сплава алюминия и кремния — силумина.

Стальные радиаторы изготавливаются в виде плоских пластин и отдельных секций, соединенных резьбовыми ниппелями. Чугунные, силуминовые и биметаллические радиаторы являются секционными. Последний тип также изготовлен из сплава, но внутри находится скелет из железных труб, который выдерживает высокое давление и защищает алюминиевые стенки от коррозии.

Как демонтировать секции батареи

Секционное подключение радиатора с ниппелями

Как выбрать радиаторы:

  1. Выбирайте тип радиаторов для частного дома по своему усмотрению, подойдут любые — чугунные, железные, алюминиевые. Ориентируйтесь на свой бюджет, внешний вид, качество продукции.
  2. В квартире в многоэтажном доме с центральным отоплением не используйте стальные панельные радиаторы и чугунные радиаторы «гармошка» старого типа МС-140. Они рассчитаны на рабочее давление 9-10 бар, а в тепловой сети иногда 12.
  3. Если трубы скрыты под полом, следует использовать радиаторы с нижним подключением.
  4. Количество секций или размер панельного радиатора следует выбирать на основе данных о теплоотдаче, используя упрощенный метод.

Как устроен биметаллический радиатор

Биметаллический радиатор — сердечник из стальной трубы помещен в силуминовый кожух

Различные схемы подключения для систем отопления под давлением

Существует несколько схем соединений для систем циркуляции под давлением. Рассмотрите преимущества, недостатки и рекомендации мастера для различных зданий и систем.

Однотрубная система («Ленинградка»)

Так называемая система «Ленинградка» сложна, трудна для расчета и исполнения.

Схемы систем отопления в частном доме: фото, советы подрядчикам
Однотрубная система отопления под давлением: 1 — котел; 2 — группа безопасности; 3 — радиаторы; 4 — игольчатый клапан; 5 — расширительный бак; 6 — слив; 7 — система водоснабжения; 8 — фильтр; 9 — насос; 10 — шаровые краны

Это уменьшает заполнение радиатора, что снижает скорость движения среды в радиаторе и увеличивает падение температуры до 20°C (вода успевает значительно остыть). При установке радиаторов в однотрубной системе возникает большая разница температур между первым радиатором и всеми последующими. При наличии 10 и более радиаторов вода, охлажденная до 40-45°C, подается на крайний из них. Чтобы компенсировать недостаток теплопотерь, все радиаторы, кроме первого, должны иметь большую поверхность теплообмена. Т.е. если взять за эталон первый радиатор с мощностью 100%, то поверхность последующих радиаторов должна быть на 10%, 15%, 20% больше и т.д., чтобы компенсировать остывание теплоносителя. Не имея опыта в этом виде работ, трудно спрогнозировать и рассчитать необходимую площадь поверхности, что в конечном итоге приводит к увеличению стоимости системы.

Схемы систем отопления в частном доме: фото, советы подрядчикам

В классической системе «Ленинградка» радиаторы подключаются от основной трубы Ø 40 мм с байпасом Ø 16 мм. Затем охлаждающая жидкость возвращается в главную трубу после радиатора. Большой ошибкой является подключение радиаторов непосредственно от радиатора к радиатору, а не транзитом. Это самый дешевый способ монтажа трубопроводной системы: короткие отрезки труб и фитинги по 2 на радиатор. Однако при такой системе половина радиаторов едва теплые и не обеспечивают достаточного теплообмена. Причина: не происходит смешивания теплоносителя за радиатором с основной трубой. Выход: увеличить площадь радиатора (значительно) и установить эффективный насос.

Мастера рекомендуют использовать однотрубную систему, если радиаторов в контуре не более 5 штук.

Двухтрубная коллекторная (лучистая) система отопления

Он имеет систему труб, распределяющих тепло, из каждой трубы выходят два радиатора. В идеале нагревательная лента должна быть установлена на одинаковом расстоянии от всех радиаторов, в середине дома. В противном случае, если длина труб к радиаторам значительно отличается, система перестанет быть сбалансированной. Для этого потребуется балансировка (регулировка) с помощью кранов, что трудно сделать. Кроме того, насос системы в этом случае должен иметь большую производительность, чтобы компенсировать повышенное сопротивление балансировочных кранов на радиаторах.

Схемы систем отопления в частном доме: фото, советы мастера
Схема коллектора: 1 — котел; 2 — расширительный бак; 3 — подающий коллектор; 4 — радиаторы отопления; 5 — обратный коллектор; 6 — насос

Вторым недостатком коллекторной системы является большое количество труб.

Третий недостаток: трубы проходят не вдоль стен, а поперек комнаты.

Преимущества схемы:

  • отсутствие соединений в полу;
  • все трубы имеют одинаковый диаметр, обычно 16 мм;
  • схема подключения является самой простой из всех.

Двухтрубная баржевая система

Если дом небольшой (не более двух этажей, общая площадь до 200 м2), то нет смысла строить контурную систему. Теплоноситель в любом случае достигнет каждого радиатора. Очень желательно установить котел таким образом, чтобы «руки» — отдельные нагревательные ветви — имеют примерно одинаковую длину и примерно одинаковую теплоотдачу. Трубы диаметром 26 мм достаточно для тройников, которые делят поток на два рукава, трубы диаметром 20 мм после тройников и трубы диаметром 16 мм до последнего радиатора в ряду и ответвлений к каждому радиатору. Тройники подбираются в соответствии с диаметрами соединяемых труб. Такое изменение диаметра позволяет сбалансировать систему без необходимости регулировки каждого радиатора в отдельности.

Схемы систем отопления в частном доме: фото, советы мастера
Разница между тупиковыми и рамповыми соединениями.

Дополнительные преимущества системы:

  • минимальное количество труб;
  • трубы проложены по периметру помещений.

Соединения, «вшитые» в пол, должны быть выполнены из сшитого полиэтилена или металлопластика (металлополимерные трубы). Это проверенная и надежная конструкция.

Двухтрубная петлевая система (петля Тихельмана)

Это система, которая не требует регулировки после установки. Это достигается благодаря тому, что все радиаторы находятся в одинаковых гидравлических условиях: сумма длин всех труб (подача + обратка) к каждому радиатору одинакова.

Схема подключения одного контура отопления: одноуровневая (на одной статической высоте), с радиаторами одинаковой мощности, очень проста и надежна. Труба подачи (кроме подключения к последнему радиатору) выполнена из труб Ø 26 мм, труба обратки (кроме отвода от первого радиатора) также выполнена из труб Ø 26 мм, остальные трубы — Ø 16 мм. Система также включает в себя:

  • балансировочные клапаны, если радиаторы имеют разную мощность;
  • шаровые краны, если радиаторы одинаковые.

Схемы систем отопления для частного дома: фото, советы мастеров

Петля Тихельмана немного дороже коллекторной системы и является тупиковой. Рекомендуется проектировать такую систему, если количество радиаторов превышает 10. При меньшем количестве можно выбрать тупиковую систему, но при условии, что возможно сбалансированное разделение «плеч».

При выборе такой схемы следует позаботиться о том, чтобы трубы можно было проложить по периметру дома так, чтобы они не пересекали дверные проемы. В противном случае трубу придется развернуть на 180°, пропустив ее обратно по системе отопления. Это означает, что в некоторых местах вместо двух труб будет три, проложенных рядом. Такую систему иногда называют «трехтрубной системой». В этом случае она становится неоправданно дорогой и громоздкой, поэтому стоит рассмотреть другие схемы отопления, например, разделить мертвую систему на несколько «рукавов».

Трубы для подключения радиаторов и напольного отопления

Для домовладельцев, не имеющих опыта установки, мы рекомендуем следующее:

  1. Если вы хотите сэкономить на материалах, покупайте трубы из армированного полипропилена (PP-R) с фитингами. Кроме того, купите недорогой китайский паяльник — его хватит на сборку 1 схемы.
  2. Без специальных инструментов можно собрать отопительный коллектор из металлопластиковых труб с компрессионными фитингами, затянутыми гаечными ключами. Недостатком этого решения является то, что детали стоят довольно дорого.
  3. Лучшим решением является установка системы из сшитого полиэтилена или металлопластика с компрессионными фитингами. Вам потребуется нанять специальные щипцы.

Резка трубы PP-RST

Конструкция полипропиленовых труб — для предотвращения теплового расширения между слоями пластика помещается алюминиевая арматура.

Важное замечание. Полипропилен не подходит для напольного отопления из-за толстых стен и швов, проникающих в стяжку. Следует использовать металлический ламинат или PE-X, PE-RT.

Сварка полипропиленовых труб производится в соответствии с технологией, при этом наибольшее значение имеет время нагрева. Категорически не рекомендуется заделывать PP-R швы в полах и стенах — во избежание последствий в виде протечек.

Использование медных, нержавеющих или оцинкованных труб не рекомендуется для начинающих. Для качественной установки потребуются некоторые навыки — сварка, правильная резка, опрессовка. Металл надежен, но проигрывает пластику по цене.

Полимерные трубы для отопления

Слева показаны металлопластиковые трубы, а справа — трубы из сшитого полиэтилена.

Рекомендации по установке

Строгие рекомендации относятся только к установке газовых отопительных приборов. Тем не менее, мы рекомендуем соблюдать следующие рекомендации по установке всех теплогенераторов:

  1. Агрегаты мощностью до 60 кВт разрешено устанавливать в кухнях с высотой потолка 2,5 м (минимум). Более крупные приборы должны располагаться в техническом помещении, будь то внутреннее, пристроенное или отдельно стоящее помещение.
  2. Требование к вентиляции печного помещения — тройной воздухообмен, т.е. количество приточного и вытяжного воздуха равно трехкратному объему помещения за 1 час. Окно кухни оснащено вентиляционным стеклом.
  3. При размещении котла стоя на полу соблюдайте минимальные расстояния — 1,25 м спереди, 60 см сбоку и 250 мм сзади от ближайшей строительной конструкции, как показано на рисунке.Установка обогревателя на небольшой площади
  4. Расстояние от настенного обогревателя до стен или шкафов составляет 20 см сбоку, 45 см сверху и 300 мм снизу. Перед подвешиванием на деревянную стену укладывается защитный кровельный лист.
  5. Высота дымохода составляет 5 м и рассчитывается от колосниковой решетки или газовой горелки, а не от земли. Оголовок дымохода не должен находиться на наветренной стороне крыши.
  6. Максимальное количество поворотов дымохода — 3, расстояние дымохода от горючих конструкций — 0,5 м.

Объяснение. Двустенные сэндвич-дымоходы можно располагать на расстоянии 38 см от деревянных стен и потолков.

Крепление нагревателя зависит от используемого топлива. Высокоэффективные котлы — газовые, высокого давления — подключаются к системе непосредственно через запорную арматуру. Напольные версии дополнительно оснащаются внешним расширительным баком и насосом.

Типовая схема двухконтурного настенного обогревателя

Твердотопливные нагреватели должны быть защищены от холодного возврата и конденсата, поэтому предусматривается небольшой котловой контур с трехходовым смесительным клапаном. Примечание: насос всегда размещается внутри контура, на подаче или обратке — не имеет значения. Подробные схемы подключения см. в руководствах к котлам TT.

Важно: В закрытой системе под давлением всегда есть группа безопасности — манометр, автоматический воздухоотводчик и предохранительный клапан. Точкой установки является подающая труба на выходе из котла. Чтобы предотвратить попадание грязи и песка в теплообменник, на обратке перед нагревателем установлен сетчатый фильтр.

Источники

  • https://otivent.com/kak-sdelat-otoplenie-chastnogo-doma-ili-kvartiry
  • https://remont-system.ru/otopitelnye-sistemy/shemy-otopleniya-chastnogo-doma-svoimi-rukami
  • https://www.rmnt.ru/story/heating/sxemy-sistem-otoplenija-vchastnom-dome-foto-sovety-mastera.1112560/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Строй портал электрика и не только