Характерные свойства для системы водяного отопления и его вариации. Для питания котла водяного отопления


Отличительные особенности системы водяного отопления и его варианты

Без качественного отопления в холодную пору года не обойтись. Существуют разные виды обогрева. Но самым распространенным среди всех является тот, где используется вода для отопления помещения. Такая система отличается эффективностью и практичностью. В данной статье будут рассмотрены особенности водяного отопления, его виды и основные неисправности, возникающие при функционировании системы теплоснабжения.

Конструкционные особенности водяного обогрева

Конструкция водяного обогрева представляет собой замкнутую систему. Ее основными элементами являются: котел для водяного отопления, радиаторы и трубопровод. Помимо этого в систему входят блоки безопасности, регулирующая и запорная арматура, дренажно-спускные приборы, воздуховыпускные элементы. Также могут быть подключены циркуляционные насосы для более эффективной работы системы. Надо отметить, что водяные котлы отопления бывают различных конструкций, мощности и могут работать на разном топливе.

Для системы водяного отопления могут использоваться стальные, бесшовные, электросварные трубы с диаметром до 5 см. Трубы должны быть пригодны для работы с давлением в 16 атмосфер и при температуре теплоносителя +250 градусов. Устройство системы является двухпоточным. Имеется два трубопровода. Одна труба является подающей: по ней вода поступает в нагревательный агрегат и отдает тепло. Вторая является обратной: по ней теплоноситель возвращается к нагревательному устройству.

Виды систем водяного отопления

Выделяют такие типы водяного отопления: самотечные и с принудительной циркуляцией. Возможен и комбинированный вариант.

Самотечное водяное отопление

Самотечные системы работают по такому принципу: вода движется от нагревательного котла к батареям и обратно под действием гидростатического напора. Такой напор образуется из-за разницы в плотности нагретого теплоносителя и охлажденного. Когда вода нагревается, она становится легче и поднимается по стояку. От главного стояка движется по разводящим трубам и попадает в радиаторы. А когда остывает – начинает двигаться вниз по обратным трубам и возвращается в тепловой котел, вытесняя уже нагретую воду.

Если дом небольшой, то система водяного отопления с естественной циркуляцией будет наиболее подходящим вариантом.

Принудительное отопление

При принудительной циркуляции, бесперебойное движение воды в системе достигается за счет установки специальных насосов, подключенных к обратному трубопроводу. Как подобрать насос для отопления можно прочитать здесь. Движение теплоносителя происходит из-за разности давлений между прямым и обратным ходом. Больше всего такие системы подходят для многоэтажных домов.

Приведенные виды водяного отопления имеют свои плюсы и минусы. При выборе типа системы нужно учитывать особенности помещения, этажность и ряд других нюансов. Например, для функционирования системы с принудительной циркуляцией необходимо электричество. Поэтому для обеспечения бесперебойной работы конструкции используют источник бесперебойного питания.

Виды теплоносителей для отопительных систем

Системы водяного обогрева отличаются универсальностью, высоким уровнем теплоотдачи, простотой установки и доступностью. В качестве теплоносителя в системах теплоснабжения могут использоваться разные жидкости.

Чаще всего в водяных системах обогрева в качестве теплоносителя используется вода либо антифриз.

Каждая из жидкостей имеет свои достоинства и недостатки, особенности, которые надо знать для обеспечения эффективной работы оборудования. Наиболее доступным видом теплоносителя является вода для системы отопления дома. Она отличается хорошими показателями теплопередачи, низкой стоимостью и отсутствием потребности в частой замене.

Антифриз, как правило, применяют для отопительных агрегатов нового поколения. С таким теплоносителем пропадают проблемы с размораживанием трубопровода. Производят жидкость на основе пропиленгликоля и этиленгликоля. Данные вещества очень токсичны и небезопасны для человека. Для снижения уровня токсичности, повышения теплопередачи используется дистиллированная вода для отопления: ее добавляют в антифриз. Главное – придерживаться необходимого процентного соотношения.

В традиционные теплоносители часто добавляют ингибиторы для растворения накипи на внутренних стенках батареи. Это дает возможность использовать разные виды теплоносителей без вреда для отопительных приборов.

Расчет объема теплоносителя

Надо отметить, что водонагревательные котлы для отопления могут иметь разную мощность. Нужно знать, какой максимальный объем может быть у системы теплоснабжения при определенной мощности котла. Иначе прогрев помещения будет недостаточным, система будет работать неэкономично и малоэффективно. Определяется необходимый объем воды в системе отопления исходя из следующего соотношения: на 1 кВт мощности котла необходимо 15 л теплоносителя.

Возможные неисправности в системе теплоснабжения

Как правило, неисправности водяного отопления проявляются в снижении температуры в отапливаемых комнатах. Конечно, сначала нужно убедиться, что отопление не отключили в связи с проведением профилактических работ либо ремонта.

Причинами понижения температуры могут быть:

  • нарушение циркуляции воды;
  • неисправность узла управления.

Для выявления того, что именно является причиной плохого обогрева, нужно взять термометр и проверить температуру воды, которая подается в систему. Если температура ниже установленной, вероятно, есть неполадки в узле управления. Если температура соответствует нормативному показателю, то, скорее всего, система неверно отрегулирована либо теплоноситель циркулирует неправильно. Чаще всего проблема плохого обогрева вызвана нарушенной циркуляцией воды.

Поэтому стоит назвать причины, которые приводят к плохой циркуляции:

  1. ошибки при монтаже системы;
  2. нарушение герметичности отопительных приборов, труб, соединений;
  3. завоздушивание системы;
  4. засорение стояка.

Если нет определенных знаний и навыков, не нужно пытаться решить проблему самостоятельно. В этом случае, для устранения причины плохого обогрева лучше обратиться за помощью к специалисту.

spetsotoplenie.ru

Водяное отопление своими руками

Обустройство системы водяного отопления в частном доме требует определенных знаний и навыков в проектировании и монтаже сантехники и трубопроводов, поэтому самостоятельно его выполнить достаточно затруднительно. Перед началом работ необходимо тщательно ознакомится с процедурой подбора необходимых составляющих системы и технологией их установки.

Лучше всего обратиться за помощью к опытным специалистам, которые подскажут наиболее выгодные варианты схемы системы и ее монтажа.

Преимущества водяного отопления

Выбор в качестве отопительной системы именно водяной не случаен. Такая система по своим рабочим характеристикам намного выгоднее и удобнее чем, например, обогрев с помощью печки. Водяная система отопления позволяет обогревать все помещения в доме одновременно, не зависимо от их места расположения и этажности. С ее помощью можно обогреть даже чердачные помещения, устроив на них теплицу. В целом, в сравнение с печным отоплением водяное экономит до 20% топлива, что также делает его более выгодным в эксплуатации. В качестве отопительного оборудования в системе используется нагревательный котел, который должен располагаться в здании как можно ниже, например, в подвале.

Принцип работы водяного отопления в доме

Принцип работы водяного отопления заключается в природной циркуляции воды в системе под действием перепада давлений. Поскольку циркуляция происходит естественным путем, система не нуждается в оборудовании дополнительными насосами. Перепад давлений обеспечивается разницей температур между нагретой водой, выходящей из котла, и холодной, при этом давление в стояке с холодной водой больше, чем в главном стояке. Таким образом, охлажденная вода, которая выходит из батарей отопления, опускается вниз к котлу и вытесняет горячую воду. Движение водяных масс в системе напрямую зависит от перепада температур и давлений: чем больше разница этих показателей, тем быстрее движется в системе вода и тем эффективнее является работа самой системы.

Советы по проектированию и обустройству водяного отопления своими руками

Поскольку схема водяного отопления напрямую зависит от конкретных условий эксплуатации, ниже будут приведены только общие советы по проектированию и обустройству системы. Детальнее разработку схемы системы нужно проводить в индивидуальном порядке.

К системе отопления выдвигается ряд требований, которые обеспечивают максимально эффективную ее работу. Для поддержания максимального перепада температур в системе необходимо провести работы по утеплению главного стояка, чтобы уменьшить потери тепла при проходе сквозь него горячей воды. Система должна быть постоянно заполнена теплоносителем, а перепад температур не должен быть меньше 25°С. Для более быстрой циркуляции в системе нужно добиться максимально возможного расстояния по высоте между котлом и батареями, минимум 3 м. Именно поэтому чаще всего котел размещается в подвальном помещении. Если планировка дома не предусматривает наличия подвала, котел можно разместить на цокольном этаже, но в этом случае он все равно должен находиться ниже отопительных батарей на 15-20 см. Для этого можно обустроить для него небольшой приямок в полу.

Эффективная работа системы водяного отопления обеспечивается на расстоянии 15-30 м. Именно такое расстояние необходимо для создания необходимого перепада давления, которое необходимо для преодоления трения внутри трубопроводов. Если расстояние между котлом и обогревателями меньше, можно использовать трубы с большим диаметром и обогреватели с более крупными проходными отверстиями.

Наиболее распространенный тип водяного отопления – двухтрубная система. Свое название она получила по причине наличия в ней двух отдельны труб: для горячей воды (стояк) и для отвода охлажденной воды. Есть и однотрубные системы, в которых предусмотрена только одна труба, но сейчас чаще используется именно двухтрубная система.

Схема водяного отопления

Двухтрубная система охлаждения может иметь различные схемы, исходя из условий эксплуатации. Одна из таких схем – «кустовая». В ней отопительное оборудование по своему расположению и принципу действия напоминает печку, отапливающую несколько помещений одновременно. Трубы с горячей и холодной водой устанавливаются на одном уровне с батареями, а сами батареи немного сдвинуты для минимизации расхода воды в системе.

Такая схема отопления дома предусматривает экономию теплоносителя и предназначена для достаточно теплых южных регионов. Но ее можно использовать и в более холодных местностях в частных домах. При обустройстве «кустовой» схемы обратную линию системы прокладывают на уровне пола или же под полом, если на пути трубопровода есть препятствия (например, входные двери). Если обратная линия расположена под полом, не нужно устанавливать на ней соединительные элементы. В случае выхода их из строя, заменить и будет проблематично. Также часть «подпольной» трубы лучше дополнительно утеплить с помощью минеральной ваты или других материалов, иначе в зимний период вода в системе может замерзнуть.

Что касается верхней «горячей» трубы, ее прокладывают на расстоянии 0,4-0,5 м от потолка. Правда, такой вариант не всегда устраивает жильцов дома, поскольку такая труба может испортить общий вид помещения. Кроме того, в этом случае увеличиваются потери тепла, которое уходит в перекрытия и стены. Выходом из такой ситуации может быть размещение труб на чердаке, но при этом они должны быть дополнительно утепленными. При таком размещении трубопроводом в потолке придется сделать отверстия для труб.

Есть варианты, когда обратная линия монтируется возле главного стояка наверху под потолком. Такая схема используется, когда возникают сложности с прокладкой «холодной» трубы по полу или под ним. Этот вариант имеет ряд недостатков, которые можно компенсировать путем прокладки «горячих» трубопроводов под подоконниками или же над батареями отопления. Разводки труб под полом или по полу при этом сохраняются.

Среди недостатков описанных выше систем можно отметить медленное нагревание воды в системе, что значительно усложняет прогревание помещений. Для более эффективной работы системы в ее схеме предусмотрен расширительный бачок, позволяющий ускорить процесс нагревание теплоносителя. Объем расширительного бачка зависит от схемы системы отопления и обогреваемого объема помещений. Для частных домов подойдет бачок объемом 20-30 л. Размещается он над отопительным котлом на высоте 3 м.

Материалы для устройства водяного отопления

Все оборудование, а также необходимые для монтажа системы материалы и фурнитуру необходимо подготовить заранее, исходя из выбранной схемы, площади обогреваемых помещений и других параметров. Для обустройства системы понадобятся отопительные радиаторы для каждого помещения, котел, трубы, а также различные фитинги, заглушки, вентили и клапаны. Если длина прокладываемого трубопровода больше 5 метров, нужно выбирать трубы из металлопластика или стали.

Для того, чтобы правильно выбрать трубы для системы отопления, можно проводить достаточно сложные расчеты, а можно просто воспользоваться несколькими советами, приведенными ниже. Во-первых, для стояка с горячей водой используются дюймовые трубы или 3/4 дюйма, для других целей подойдут трубы диаметром поменьше (1/2 дюйма). Во-вторых, трубопроводы как с горячей, так и с холодной водой, монтируются с уклоном в сторону течения горячей воды. Уклон составляет от 0,05 до 0,1 градуса.

На каждой отопительной батарее нужно устанавливать отдельный кран, что даст возможность регулировать подачу воды в нее, а значит и ее нагрев. Индивидуальный кран в каждом помещении позволит регулировать температуру независимо от других помещений.

prostostroy.com

видео-инструкция по монтажу своими руками, цена, фото

Какой может быть система отопления в загородном доме?

Статья не претендует на полный обзор всех существующих отопительных систем: мы лишь предложим несколько схем, которые не требуют больших первоначальных вложений и при этом максимально экономичны.

Без отопления в наших широтах, мягко говоря, неуютно. Возможные источники тепла и методы обогрева мы, собственно, и собираемся разобрать.

Вступление

Давайте обозначим граничные условия нескольких сценариев.

  1. К дому подведен магистральный газ.
  2. Район, в котором построен дом, не газифицирован.Для этого случая мы отдельно разберем три подварианта:
    • Владельцы дома живут в нем постоянно.
    • В холодное время года дом посещается периодически, существенную часть времени проводя пустым.
    • Дом расположен в регионе с теплым климатом; средняя температура самого холодного месяца в году ненамного ниже нуля.

В этом порядке мы и разберем возможные решения.

Магистральный газ

Этот вид топлива был и остается самым дешевым источником тепловой энергии. Почетное второе место делят дрова и уголь; затем ноздря в ноздрю следуют пеллеты, сжиженный газ и соляровое масло. Самый дорогой способ отапливать свой дом — использовать для этого электроэнергию.

Однако: цены на ископаемые виды топлива растут куда быстрее, чем стоимость электроэнергии.Отчасти это связано с исчерпанием невосполнимых запасов сырья, отчасти — с переходом энергетики развитых стран на так называемые «зеленые» источники — солнце, ветер и геотермальное тепло.В ближайшем будущем картина может радикально измениться.

Тенденция хорошо прослеживается уже сейчас.

Какой будет наша система отопления для загородного дома в этом случае?

Схема

Ничего неожиданного ждать не стоит: мы смонтируем обычный контур водяного отопления. В качестве теплоносителя будет использована вода — ведь отоплению предстоит работать круглосуточно; разводка — простейшая однотрубная схема для одноэтажного дома и двухтрубная — для многоэтажного.

Разница понятна из приведенного рисунка.

Котел

Если у вас нет длительных перебоев с электроэнергией, стоит предпочесть газовый котел с электронным розжигом. Он примерно на 20 % экономичнее только за счет того, что не нуждается в пилотной горелке. Кроме того, электронное управление позволяет использовать выносные пульты управления и термостаты в произвольной точке дома.

А вот следующий логичный шаг на пути экономии — выбор конденсационного котла отопления  — уже не столь однозначен. Устройства этого типа еще примерно на 10% экономичнее; однако и их цена в полтора-два раза выше. Кроме того, они требуют весьма низкой температуры обратки, что заставит вас сильно усложнить отопительную систему.

На фото — выносной термостат котла с электронным управлением.

Материалы

Что нам потребуется помимо котла?

  • Трубы для разводки. Для автономного отопления лучший выбор — полипропиленовые трубы с армирующим слоем. Они дешевы, просты в монтаже и обладают достаточной надежностью для автономной системы с ее полностью контролируемыми параметрами.

Полезно: армирование нужно не для увеличения прочности на разрыв, а для уменьшения теплового удлинения.Трубы из неармированного полипропилена с жестким креплением и без специальных компенсаторов при нагреве заметно провисают или идут волной.

В бюджетной системе с принудительной циркуляцией при разумной площади дома используются, как правило, трубы с внешним диаметром 25 миллиметров (что соответствует стальным трубам ДУ20).

  • Радиаторы. И здесь никакие изыски не требуются: лучшим выбором станут обычные алюминиевые батареи отопления с их скромной стоимостью и великолепной теплоотдачей.
  • Запорная арматура и группа безопасности. Набор из циркуляционного насоса, предохранительного клапана, расширительного бачка, автоматического воздухоотводчика и манометра сейчас монтируется в корпусах даже самых недорогих газовых котлов.Из дополнительного оборудования могут потребоваться:
    • Дроссели или, что куда лучше, термостатические головки на подводках обратки радиаторов. Они позволят независимо регулировать температуру для каждой комнаты.
    • Шаровые краны на второй нитке подводки каждого отопительного прибора. Они пригодятся, если нужно будет отсечь радиатор полностью, не сбрасывая основной контур.
    • Во всех воздушных карманах ставятся воздушники — ручные или автоматические.
    • При большой площади дома может потребоваться дополнительный расширительный бачок. В котлах стоят бачки объемом 8 литров; суммарный объем расширительных баков в системе должен быть примерно равен 10 % объема теплоносителя.

При подключении нескольких баков их объемы суммируются.

Твердое топливо

Водяное отопление

В отсутствие магистрального газа и в холодном климате единственный бюджетный вариант — система отопления на твердом топливе. И в этом случае вода по дому разводится армированным полипропиленом; остальные характеристики тоже не отличаются принципиально от тех, что актуальны для газовых котлов. Однако ряд особенностей все же есть.

Если у вас часты длительные отключения света — не стоит делать ставку только на циркуляционный насос. Твердотопливный котел прекрасно работает в гравитационной системе; вполне возможна схема, которая работает и с естественной, и с принудительной циркуляцией.

Как она реализуется?

  1. Котел устанавливается максимально низко относительно радиаторов. Если это возможно — в подвале.
  2. Сразу после котла розлив вертикально поднимается на максимальную высоту, откуда опускается по контуру дома с небольшим постоянным уклоном. При естественной циркуляции вода, нагревшись, будет вытесняться более плотным и холодным теплоносителем вверх и оттуда самотеком возвращаться через батареи, отдавая им тепло.
  3. Основной контур выполняется трубой не тоньше ДУ32. В режиме естественной циркуляции важно минимальное гидравлическое сопротивление.Оно падает с ростом диаметра магистрали.
  4. Насос ставится перед котлом по ходу воды. Он врезается меньшим диаметром, не разрывая основной розлив. Между врезками на розливе ставится шаровый кран или шариковый обратный клапан (строго горизонтально, чтобы обеспечить минимальное усилие срабатывания).

Такая врезка насоса не будет мешать работе системы с естественной циркуляцией.

Группа безопасности в этом случае, как правило, монтируется отдельно от котла.

Как работают такие отопительные системы для загородного дома? При штатной подаче питания циркуляцию обеспечивает насос. Если питание пропадает — через короткое время теплоноситель прогревается достаточно неравномерно для того, чтобы запустился процесс естественной циркуляции.

Для этого нужно лишь открыть байпас между врезками насоса. При установленном обратном клапане это будет сделано автоматически.

Теплоаккумулятор

Одна из проблем твердого топлива и бюджетных котлов — необходимость частых растопок. Однако есть сравнительно недорогой способ сделать их более редкими, а заодно и поднять КПД котла до максимума.

Дело в том, что КПД дровяных и угольных котлов максимален при номинальной мощности. Ее ограничение заслонками приводит к неполному сгоранию топлива.

В продаже можно встретить странное на первый взгляд устройство — большой стальной бак с теплоизоляцией, снабженный несколькими патрубками для подключения трубопроводов. Это так называемый теплоаккумулятор. При растопке котел в течение часа-полутора нагревает воду в баке; следующие несколько часов циркуляционный насос гоняет нагретую воду через отопительные приборы с постепенной отдачей тепла воздуху в доме.

Инструкция по подключению теплоаккумулятора проста: он подключается в разрыв между подачей и обраткой основного контура. При этом оба получившихся кольца отопительной системы комплектуются независимыми насосами.

Принципиальная схема системы отопления с теплоаккумулятором.

Воздушное отопление

Водяное отопление обладает несколькими существенными недостатками. Среди прочего — вода при падении температуры ниже нуля замерзает с увеличением объема, при этом система отопления приходит в негодность. Незамерзающие теплоносители дороги, обладают меньшей теплоемкостью и зачастую токсичны.

Простое решение для системы отопления загородного дома — своими руками установить печь-булерьян и развести от нее систему воздуховодов. Непонятные термины? Минутку внимания.

Булерьян — некогда имя собственное, ныне название целого класса газогенераторных конвекционных печей воздушного отопления.

У них есть две характерные особенности:

  1. Длительное горение на одной закладке дров.
  2. Эффективное перемешивание воздуха в помещении за счет толстых труб, нагревающихся топкой и генерирующих конвекционные потоки.

В небольшом доме с парой-тройкой смежных помещений булерьян просто ставится в самом большом из них. Если дом имеет много изолированных комнат — горячий воздух разводится по ним системой воздуховодов из оцинковки или алюминиевых рукавов в теплоизоляции. Вверх горячий воздух поднимется сам; транспортировку по горизонтали и с контруклоном обеспечит наддув вентилятором, принудительно подающим воздух снизу в конвекционные трубы печи.

Алюминиевые рукава разводят горячий воздух по дому.

Электричество

В теплых регионах станы (и не только нашей) все чаще новые системы отопления загородного дома работают на… электроэнергии.

Да, это самый дорогой способ обогрева. Но лишь при использовании прямого нагрева. Тепловой насос, в отличие от нагревателя, тратит электричество лишь на транспортировку тепла в дом из внешнего источника.

Насосы, извлекающие тепло из грунта или проточной воды, довольно дороги. А вот работающие по схеме воздух — воздух стоят более чем разумных денег. Простейший прибор этого класса знаком каждому из нас — это кондиционер, сплит-система.

Что еще можно добавить к описанию этого способа отопления?

  • Стоимость современного инверторного кондиционера, производящего в режиме нагрева около 3 КВт тепла — 20-22 тысячи рублей.
  • Потребляемая мощность при этом не превышает 1 киловатта.

Полезно: наиболее современные модели (включая бюджетные) отдают до 5 КВт тепла на киловатт электрической мощности.

  • Диапазон рабочей температуры при работе на обогрев — до -15 — -25С.

При необходимости для транспортировки теплого воздуха и здесь используется принудительная вентиляция комнат с использованием системы воздуховодов.

Это недорогой инвертор способен работать на обогрев при -15С. На 580 ватт потребляемой мощности он отдает 2900 ватт тепла.

Вывод

Недорогие и экономичные схемы отопления — реальность. Для любых климатических условий и любого вида топлива не проблема подобрать бюджетное решение. В предоставленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Теплых зим!

otoplenie-gid.ru

Системы отопления частных домов - практический проверенный опыт

Здравствуйте, уважаемый Читатель!

Хочу рассказать вам о том, с какими системами отопления мне приходилось сталкиваться.

Какие-то  эксплуатировал, какие-то собирал сам, в том числе и системы отопления частных домов.

 

Об их плюсах и минусах узнал многое, хотя, наверное, не всё. В результате для своего дома сделал:

  • во-первых, собственную схему;
  • во-вторых, вполне надёжную;
  • в-третьих, допускающую модернизацию.

О чём пойдёт речь

Я предлагаю не углубляться в подробное изучение различных схем отопления.

Давайте рассмотрим их с точки зрения применения именно в частном доме.

Частный дом ведь может быть и для постоянного проживания, и временного, как дача, например.

Так сказать, сузим нашу тему и приблизимся к практике.

Насчёт десяти лет, наверное, я ошибся. Обслуживать первую систему отопления я начал 33 года назад, когда был студентом Уральского Политехнического Института. Мне повезло устроиться на работу в котельную института дежурным слесарем. Правда, тогда я и не задумывался, какая она там, эта система?  Работал и всё.

Работа была иногда нелёгкая, когда авария какая-нибудь. А если всё нормально – красота, сиди себе учи конспекты. Ночь отдежурил, утром на учёбу, «в школу», как мы тогда говорили. Через две ночи снова на дежурство. А главное, платили 110 – 120 рублей! В то время молодые специалисты получали столько же. Да плюс стипендия 40 рублей. Шикарная жизнь! Но, давайте поближе к теплу.

Воздушное отопление

Из самого названия понятно, что отопление происходит нагретым воздухом. Воздух нагревается генератором тепла, а затем по каналам-воздуховодам поступает в помещения. По обратным каналам остывший воздух возвращается на подогрев. Довольно комфортная система.

Первым в истории теплогенератором была печь. Она нагревала воздух, который расходился по каналам в порядке естественной циркуляции. Такая система воздушного отопления использовалась в прошлых веках в продвинутых городских домах.

Сейчас используют самые разные теплогенераторы-котлы:  газовые,  твёрдотопливные, дизельные, электрические. Кроме естественной циркуляции используется и принудительная. Она, конечно, более эффективна:

  • Во-первых, гораздо быстрее прогревает помещения;
  • Во-вторых имеет более высокий КПД, так как гораздо эффективнее отводится тепло от теплогенератора;
  • В-третьих, её можно объединить с системой кондиционирования.

Вы, наверное, уже поняли, что здесь частным домом и «не пахнет». Да, верно, для частного дома эта схема отопления слишком громоздка и дорога. Одни расчёты чего стоят, а если допустить ошибку, то она будет, как говорят, фатальной.

Но давайте не будем расстраиваться. Если хочется все-таки обогреваться воздухом – выход есть. Это камин.

Причем, на мой взгляд, не обычный камин-пожиратель дров, а показанная на рисунке выше чугунная каминная топка. Это идеальный вариант домашнего уютного дровяного теплогенератора. Он и предназначен именно для нагрева воздуха, а не кирпича, как традиционный камин.

Воздух заходит в подкаминное пространство (где дрова лежат для антуража), обтекает его нагретый корпус. Затем обтекает раскалённую  дымовую  трубу по коробу камина и выходит через отверстия в верхней части короба. Кстати, к этим отверстиям можно подвести воздуховоды и распределять горячий воздух по помещениям.

Вполне достойный вариант, только если делать с воздуховодами, то при строительстве нужно не забыть их уложить в стены и перекрытия. Кое-кто ставит ещё и поддув, создавая принудительную вентиляцию. Но это, по-моему, уже перебор.  У камина приятно слушать потрескивание  дров, а не шум вентилятора.

Думаю, стоит упомянуть ещё тепловентиляторы и тепловые пушки. Это, так сказать, мобильные воздухоотопительные установки. Очень полезные приборы, особенно когда основная система отопления не работает или нужно быстро «догреть» воздух в помещении. Но в качестве основного варианта отопления их, по-моему, нельзя рассматривать.

Итак, каминная топка, как источник воздушного отопления – хорошее, а к тому же, приятное решение для частного дома.

Водяное отопление дома

В этом случае топлоноситель – вода или специальные жидкости, например, незамерзающие. Здесь источники тепла также самые разные в зависимости от топлива. Но если в воздушной системе теплый воздух приходит в помещение, то в водяной воздух помещения нагревается приборами, которые отдают ему накопленное водой тепло.

А накапливает вода тепла очень много. Есть такое понятие: «теплоёмкость», помните? Если своими словами,

Теплоемкость  воды – это количество тепла, которое нужно передать  воде, чтобы её температура поднялась на один градус.

Так вот этот показатель у воды очень неплохой. Посмотрите на таблицу справа.

Получается, шикарный теплоноситель мы получаем практически даром.

Да, водяная система несколько сложнее, но зато и более гибкая.

Представьте, нагретую воду по трубам можно подать куда угодно и там она отдаст накопленное тепло.

А трубы можно легко упрятать в стены, а можно и вообще не прятать, современные выглядят очень эстетично.

 

Как вода отдаёт тепло? Для этого создано несколько типов приборов:

  • Радиаторы – массивные, например чугунные, секции, собранные в батареи.

Внутри них протекает горячая вода. Тепловую энергию они отдают, в основном, за счёт инфракрасного излучения (радиации).

 

  • Конвекторы – похожи на радиаторы, но менее массивные и с развитой поверхностью за счёт множественных рёбер.

Они, как правило, стальные или алюминиевые, реже медные. Окружающий воздух, нагреваясь от конвектора,  начинает естественное движение вверх. То есть создаётся поток (конвекция) воздуха, отводящего тепло от конвектора.

Современные алюминиевые приборы тоже относятся к конвекторам, хотя называют их радиаторами. Нужно отметить, что сейчас практически все тепловые приборы водяного отопления называют радиаторами, хотя строго говоря, это неправильно. Но не будем умничать.

 

  • Калориферы – приборы для местного нагрева воздуха. Обычно они очень похожи на автомобильные радиаторы и используются схожим образом.

Через них прокачивается воздух, который нужно нагреть . Используются  часто  в системах приточной вентиляции для нагрева поступающего снаружи холодного воздуха.

  • «Тёплый пол» — популярная сейчас система нагрева пола за счет тонкостенных медных, пластиковых или металлопластиковых труб, уложенных змейкой или спиралью в пол помещения.

 

 

  • «Тёплые стены» — применялись в семидесятые годы в панельном домостроении. В бетонные панели вмуровывался змеевик из стальной трубы, в которую подавалась вода из системы отопления. Помню из детства тёплые стены панельных пятиэтажек.

Водяную систему с успехом можно применять в частном доме. Если это дача – можно залить вместо воды незамерзающий теплоноситель и не беспокоиться о размораживании системы.

Давайте немного подробнее разберём варианты систем отопления для малоэтажных домов.

Схема самотёчной системы отопления

Почему самотёчная? Потому что вода в ней на самом деле течёт сама. При нагревании в котле вода поднимается вверх, а затем, постепенно охлаждаясь в радиаторах, стекает вниз и снова возвращается в котел. Система простая, но обязательные условия необходимо соблюдать:

  • Труба должна быть довольно большого диаметра от 50 мм, а лучше 76 мм и больше.
  • Труба укладывается с уклоном для обеспечения самотёка воды.

Иногда эта самая труба и обогревает помещение без радиаторов и конвекторов за счёт своей большой массы и поверхности. Такие трубы называют регистрами, их можно встретить на вокзалах и автостанциях старых небольших городов. В частных домах сейчас редко её применяют – выглядит не очень эстетично. Представьте – в комнате толстенная труба, да ещё наклонная.

Очень большое достоинство этой системы – она не нуждается в циркуляционном насосе, вода циркулирует сама. Если котёл дровяной, угольный или газовый – никакие отключения электроэнергии не страшны, полная автономия и независимость.  Говорю об этом, потому что сам имею неприятности с отключениями электроэнергии.

Особенность самотечной системы, которую считают недостатком – она открытая, то есть сообщается с воздухом и давления в ней нет. Значит, нужен открытый бак-расширитель и водичка постепенно испаряется, нужно за этим следить. Конечно, это не очень серьёзный недостаток.  Меня больше отталкивают высоко расположенные наклонные трубы.

Замкнутая система

Для частного дома замкнутая система отопления, по-моему, оптимальный вариант. Лучше сказать закрытая. Закрытая, значит не имеющая контакта с воздухом. Здесь появляются новые элементы:

  • Мембранный бак-расширитель для компенсации расширения воды при нагревании;
  • Циркуляционный насос для прокачки воды по системе;
  • Группа безопасности – клапан подпитки (для добавления воды в систему при утечке), манометр, предохранительный клапан (для сброса пара при закипании воды).

Это более современный, эстетичный вариант. Здесь используются радиаторы, а чаще алюминиевые конвекторы, тонкие металлопластиковые или полипропиленовые трубы. Нет необходимости доливать воду, думать о наклоне труб, их можно вообще спрятать в стены или перекрытия.

Можно поставить красивые алюминиевые или биметаллические радиаторы, полотенцесушитель. Я использую два котла в одной системе – электрический котёл и водяной контур каминной топки.  Как будто неплохо получилось.

Минус системы – без электроэнергии для циркуляционного насоса работать она не сможет. Более того, если топка «под парами», а электричество кончилось – может получиться «бумсик» с выбросом пара и большим шумом. По себе знаю.  Такое впечатление, что по трубам стучат молотком.

Поэтому насос подключил к бесперебойному источнику (как у компьютера), чтобы было время безопасно остудить топку. А ещё выход предохранительного клапана – в канализацию.

Двухтрубная система отопления

Существует два варианта подключения радиаторов к системе отопления:

  1. Последовательное – когда все радиаторы соединены последовательно одной трубой. Это однотрубная система отопления.
  2. Параллельное – каждый радиатор подключается к двум трубам – подающей и обратной. Из подающей трубы в каждый радиатор подаётся горячая вода, а остывшая в радиаторе вода стекает в обратную трубу (обратку). Это двухтрубная система.

Единственный плюс однотрубной системы – экономия на трубах. Но минус существенный – ближний к котлу радиатор самый горячий, а самый дальний – самый холодный. А ещё проблематично отключить какой-то радиатор – они все в одной цепи. Если это не критично, почему бы не использовать такой вариант? Вполне нормальная схема.

Двухтрубная схема более гибкая:

  • Все радиаторы почти в равных условиях. К каждому вода подаётся одной температуры;
  • Можно на каждом радиаторе устанавливать свою температуру за счет регулирования потока воды через него;
  • Можно безболезненно перекрывать подачу воды в любой радиатор, например, когда жарко или нужно промыть радиатор;
  • Более удобна для наращивания количества радиаторов.

Таким образом, на мой взгляд, двухтрубная схема более предпочтительна.

Ради справедливости нужно сказать, что и в двухтрубном варианте последний радиатор несколько «обижен», ему меньше достаётся тепла. Причина в том, что на нём разница давлений между подачей и обраткой практически нулевая и поток воды минимальный.

Итак, какой же выбор я сделал?

В своём доме я установил воздушно-водяную систему отопления. За воздушную отвечает камин. Закрытая двухтрубная водяная схема включает в себя электрокотёл, водяной контур каминной топки и 40 алюминиевых радиаторных секций (6 радиаторов).  64 квадратных метра первого этажа в любой мороз отапливаются с избытком.

На сегодня всё. В следующих статьях предложу вашему вниманию систему газового отопления, тёплый пол, инфракрасное отопление. Комментируйте, задавайте вопросы. Спасибо, до встречи!

vznfor.ru

Водяное отопление частного дома - основные моменты устройства системы

Схема работы водяного отопления

Дом может быть пригоден для жилья только тогда, когда в нем запущена отопительная система. Причем вопрос, как устроить водяное отопление частного дома, не праздный. От того, насколько грамотно оно будет проведено, зависит комфорт проживания и затраты на обслуживание. На современном строительно-отделочном рынке нет недостатка в предложениях, надо только подойти к вопросу разумно и выбрать самую оптимальную конструкцию под свои нужды.

Правильнее всего сделать расчет отопительной системы еще на стадии проектирования дома или его строительства. Нужно принять во внимание абсолютно все: общую площадь дома, планировку комнат, высоту потолков, материал и толщину стен. При этом самой отработанной и чаще всего используемой является закрытая автономная система водяного отопления.

Нагревательный элемент

Нагревателем в такой системе служит котел любого типа. В нем разогревается теплоноситель — вода. Она разносит по трубам тепло во все помещения, обеспечивая их равномерный прогрев. Закрытой такую систему называют потому, что она требует закачки воды только в начале работы. В дальнейшем вода почти не испаряется, а температурная разница горячего и холодного состояния компенсируется расширительным бачком.

Разновидностей отопительных котлов очень много: газовые, твердотопливные, на дизельном топливе, электрические, комбинированные. Но принцип работы у них один и тот же — на нем и построена схема водяного отопления частного дома.

При сгорании топлива выделяется тепло, которое в теплообменнике передается теплоносителю. Тот поднимается вверх, освобождая место в теплообменнике для новой порции холодной воды. Теплоноситель проходит по трубам и радиаторам, отдавая тепло и нагревая тем самым дом. Затем он остывает и возвращается в котел. Для лучшей циркуляции ставят насос, который в идеале должен помогать естественному процессу, а не обеспечивать его.

Котлы оснащают специальными автоматическими системами. Они дают возможность экономить энергию, задавать параметры температуры, а также выполнять защитные функции — как для оборудования, так и для дома. Если использовать двухконтурный котел, то одновременно решается проблема и горячего водоснабжения.

Разводка отопительной системы

Однотрубная разводка

После установки котла выполняется разводка отопительной системы. Современные схемы водяного отопления частного дома предполагают использование пластиковых и металло-пластиковых труб. Они удобны в работе, легко свариваются между собой при помощи специального оборудования. Такие трубы долговечны и не боятся ржавчины.

А металлопластиковые трубы вообще не надо сваривать. Отопительные схемы на них собираются на фитингах, что еще проще. Причем собрать систему на металлопластиковых трубах вполне по силам домашнему мастеру, у которого руки хоть немного на месте и он понимает, чем контргайка отличается от муфты.

Современные радиаторы

В современных автономных отопительных системах используются алюминиевые радиаторы конвекционного типа. У них очень высокий КПД, отличная теплоотдача, а еще они красивы и компактны внешне.

На алюминиевой поверхности не образуется ржавчина, а потому каналы для прохода воды не забиваются и служат без малейших нареканий долгое время. На радиаторах ставят регуляторы, при помощи которых дозируется поток теплоносителя. Это позволяет создавать оптимальные условия в конкретном помещении, не затрагивая при этом температурный режим в остальном доме.

Реализация отопления частного дома

Самая современная разработка в этой части отопительных систем — биметаллические радиаторы, в которых используется железо и алюминий. Наличие стального сердечника позволяет таким радиаторам выдерживать значительные перегрузки без особых проблем, а высокая теплоемкость, присущая алюминию, обеспечивает отличную теплоотдачу даже при небольшом количестве секций.

После того как отопительная система будет собрана, ее заполняют водой через нижнюю точку. Эта точка называется сливом и может использоваться для аварийного удаления воды из батарей. Заполнение осуществляется под небольшим напором и медленно, чтобы воздух вышел из труб.

Перед самым первым запуском отопительной системы надо убедиться, что в ней не осталось воздуха. А при необходимости спустить его через специальные устройства. И только затем можно смело жать кнопку «Пуск» на котле. Если система была собрана правильно, то она быстро отзовется разогревом первого радиатора, а потом тепло начнет расходиться по всему дому.

И помните, когда будете устраивать в своем доме отопление, что самое главное в этой системе не то количество энергии, которое выделяется котлом и передается теплоносителем, а то, каковы у вашего дома или коттеджа тепловые потери.

Похожие записи

Комментарии и отзывы к материалу

У вас должен быть включен JavaScript для отображения комментариев.

gidotopleniya.ru

конструкция системы, установка, схема (видео)

Сегодня для обеспечения благоприятного пребывания в квартире или в доме необходима оптимальная система отопления. В настоящее время существует 3 основных вида отопления: на электричестве, на жидком и твердом топливе и газовое. Если в Америке и странах Западной Европы большую популярность получило отопление воздухом, то в нашей стране все наоборот. Наиболее распространенным видом обогрева дома или квартиры является именно водяное отопление. Отопление сегодня играет большую роль для поддержания оптимальной температуры в том или ином помещении.

Системы водяного отопления обладают такими достоинствами, как экономичный расход материалов, высокий уровень теплоемкости, комфортный температурный режим.

Все это способствует наличию оптимального микроклимата. Не все системы отопления работают в одном режиме, у каждой есть свои недостатки и преимущества. От работы отопления во многом зависит самочувствие жильцов, ведь холодный воздух, опускаясь в нижние слои, может вызвать простудные заболевания, что недопустимо. Чем же хорошо водяное отопление дома, в чем его преимущества над другими видами отопления? Сначала необходимо знать, что необходимо для проведения горячей воды в качестве обогревающего отопления.

Конструкция системы водяного отопления

В деревянном доме, в отличие от квартиры, очень часто бывает холодно. Печное отопление не всегда справляется со своей задачей. Поэтому рекомендуется использовать более современные отопительные системы. Итак, водяное отопление — это вид отопления, при котором теплоносителем является вода.

Вся эта конструкция должна состоять из нескольких обязательных элементов: котла для нагрева жидкости, труб, радиаторов (одного или нескольких), расширительного бака.

Система отопления частного дома может быть одно- или двухтрубной, тупиковой или с дополнительной магистралью, с вертикальными или горизонтальными стояками. Стояки — это трубы, по которым вода идет к потребителю. Располагаются они в самом здании.

Двухтрубные системы применяются в большей степени для многоквартирных домов с большими подвалами. Для них характерно наличие дополнительных стояков для подачи горячей воды. Должны иметься и трубы для охлаждения воды. Подобная система считается самой эффективной, но потребует большего материала и оборудования для организации.

Вернуться к оглавлению

Установка оборудования

Двухтрубная система отопления считается наиболее эффективной, благодаря тому, что радиаторы соединяются параллельно, не зависимо друг от друга.

Отопление для дома можно организовать двумя способами: присоединиться к магистральному трубопроводу или же сделать его автономным, что довольно несложно. Чтобы сделать ее своими руками, сначала необходимо нарисовать схему разводки. При этом важно определиться с расположением стояков, труб, котла и т.д. Радиаторы для горячей воды целесообразно располагать под окнами, то есть в тех местах, где наиболее холодно. Это способствует обогреву рамы стекла, препятствует запотеванию. Большое значение имеет расчет общей протяженности труб. Изгибов и стыков в трубах должно быть как можно меньше, в противном случае тепло может теряться.

Обогрев дома не обойдется и без установки расширительного бака. Он нужен для накопления излишков горячей воды и воздуха, а также для ее отвода из системы. После расширительного бака проводится монтаж трубопровода. Затем устанавливаются радиаторы. После чего труба выводится к другому радиатору, затем все повторяется. Каждый радиатор рекомендуется оснащать краном Маевского, который нужен для устранения воздушных пробок. Заключительный этап — подвод труб к котлу. Котел оснащается специальным фильтром.

Вернуться к оглавлению

Выбор труб для отопления

Металлопластиковые трубы для отопления долговечные и надежные, они обладают превосходными температурными, гигиеническими и гидравлическими характеристиками.

Для рационального обогрева любого дома необходимо правильно выбрать трубы. В настоящее время существует множество их разновидностей: пластиковые, медные, стальные и т.д. Стальные трубы практически не используются, так как они не долговечны, их трудно устанавливать. Широкое применение сейчас нашли металлопластиковые трубы. Они очень просты в установке, поэтому являются самыми востребованными среди потребителей. Но очень важно помнить, что не все они смогут выдержать подобные нагрузки. Второй тип — трубы из меди. Они могут прослужить очень долго. Кроме того, они наиболее оптимальны в гигиеническом отношении.

Они имеют привлекательный внешний вид, хорошо удерживают тепло. Но стоят они дороже остальных, поэтому применяются они не столь часто. В последние годы в строительном деле большой популярностью пользуются материалы из полипропилена. Трубы из него являются очень качественными. Трубы привариваются друг к другу при этом с помощью специального паяльного инструмента. Кроме того, они герметичны, потому что имеют немного резьбовых соединений. Они долговечные, легкие и прочные.

Кроме труб потребуется выбрать для отопления своего дома отопительный котел. Если у вас имеется гараж рядом с домом, то его можно разместить именно там. Вода в радиаторах нагревается от котла. Очень важно организовать систему слива (кран). Это понадобится в то время, когда система не будет эксплуатироваться. Отопительный котел целесообразнее ставить и в подвальных помещениях

Вернуться к оглавлению

Установка расширительного бака

Мембранный бак, т.е.расширительный бак закрытого типа, является герметичной металлической емкостью, разделенной внутри герметичной мембраной на воздушную и жидкостную камеры.

Водяное отопление дома должно включать в себя установку расширительного бака. Он представляет собой емкость, которая соединяется с трубопроводом. Он необходим для накопления излишков горячей воды, их удаления через водосток. Все дело в том, что при нагревании воды ее объем увеличивается. Все это оказывает большую нагрузку на всю систему отопления дома. Помимо этого, бачок выполняет следующие функции: восполняет недостаток объема воды при утечке или других аварийных ситуациях, поглощает излишки паров и воздуха, поддерживает оптимальное гидростатическое давление. Расширительные баки бывают открытого и закрытого типа. В первом случае они устанавливаются на верхней части стояка, то есть на чердаке здания. Он должен иметь металлический корпус. Снаружи и изнутри он покрыт масляной краской.

Расширительный бак может быть мембранного типа (закрытый). В этом случае он состоит из 2 отделов, разделенных мембраной. При поступлении воды мембрана натягивается. Давление повышается. Очень важно, чтобы давление оставалось не выше нормы. Давление в системе должно быть выше, чем в бачке на 0,1-0,2 кПа. Перед установкой из него выкачивают насосом воздух и затем снова нагнетают его, но уже до определенной величины — 1,1 кПа. Затем выключают котел, закрывают краны, сливают всю воду. После чего он прикручивается фитингами к трубе. Бак должен вмещать не менее 4% от всего объема воды в системе. Если он будет стоять на чердаке, желательно его утеплить и покрыть антикоррозийными веществами.

Вернуться к оглавлению

Необходимые условия при организации отопления дома

Одним из обязательных условий обустройства котельной является организация вентиляции.

Любому строителю и владельцу частного дома важно знать некоторые правила при работе. Во-первых, диаметр труб для отопления должен быть равен диаметру выходов из котла. Во-вторых, при проведении данной работы нельзя использовать переходники. В-третьих, в помещении котельной должна быть организована естественная и механическая вентиляция. Важно организовать жалюзи. В-четвертых, ввод магистральных труб в котел проводится только металлическими трубами. В-пятых, для котла потребуется сделать бетонный постамент высотой примерно 4-5 см.

Котел соединяют с каналом дымохода. Швы замазывают глиной, но не цементным раствором, так как последний может быстро разрушиться. Таким образом, на основании всего вышесказанного можно сделать заключение о том, что отопление дома с помощью воды — это разумное решение. В отличие от других способов (печного, электрического), оно имеет ряд преимуществ: простое в эксплуатации, равномерно прогревает воздух, не требует больших затрат при эксплуатации.

Но, помимо положительных сторон, есть и недостатки. В первую очередь, это невозможность обойтись без аварийных ситуаций. В таком случае можно затопить и себя, и соседей. Водяное отопление зависит от центральной системы (если оно неавтономное). Имеется опасность получения травм, так как трубы нередко имеют высокие температуры, что представляет некоторую угрозу для детей. Но тем не менее в нашей стране водяное отопление уверенно лидирует, оставляя позади все другие тепловые носители.

1poteply.ru