Владельцы частных домов отлично понимают, что независимые системы отопления гораздо более экономичны и эффективны, чем централизованные. Многие из них Prefer доверить вопросы организации теплообеспечения профессионалам, которые подготовят необходимые расчёты, разработают проект и организуют монтаж.
Тем не менее, есть и те, кто решает заняться установкой отопления самостоятельно, чтобы сэкономить на услугах специалистов. Это не малый вклад в семейный бюджет, согласны?
Перед тем как начать расчёты и проектирование, важно выбрать оптимальный вид системы отопления и ее компоненты. Мы поможем вам разобраться в этих вопросах.
В данной статье представлен детализированный обзор возможных инженерных решений для отопления частного дома, а также рассмотрены плюсы и минусы каждой схемы, принципы их работы и особенности монтажа. Кроме того, мы осветим вопросы, связанные с выбором котла, радиаторов, трубопровода, а также отличия между различными типами систем, такими как водяное, электрическое, конвекторное и инфракрасное отопление.
При выборе отопительной системы обратите внимание на такие факторы, как площадь дома, климатические условия, доступные источники энергии и ваши финансовые возможности. Например, газовые котлы обычно более экономичны, но требуют подключения к газовой сети, в то время как электрические обогреватели проще в установке, но могут быть дорогими в эксплуатации.
Важно также учитывать материалы, из которых будут изготовлены трубы и радиаторы. Нержавеющая сталь, медь и полиэтилен имеют разные характеристики, а их выбор зависит от коррозионной стойкости, теплоотдачи и бюджета. Кроме того, стоит подумать о теплоизоляции труб, чтобы минимизировать потери тепла.
Наши советы и рекомендации помогут вам сэкономить не только на установке, но и в дальнейшем обеспечении вашего дома уютом и теплом. Удачи в вашем проекте!
Система отопления: какие они бывают
Существует множество инженерных подходов к обогреву жилых помещений. Рассмотрим три основных типа систем отопления.
Система отопления с жидким теплоносителем
Это самый популярный метод обогрева домов в нашей стране. Он основывается на принципе замкнутого контура, по которому циркулирует жидкий теплоноситель.
Чаще всего в роли теплоносителя используется вода, однако существуют и специальные антифризы, которые имеют преимущества в виде более низкой температуры замерзания. Для нагрева теплоносителя в систему устанавливается котёл любого подходящего типа.
Нагретый теплоноситель подаётся по трубам в помещения, где он поступает в радиаторы. Они служат для передачи тепла в воздух. В радиаторах теплоноситель остывает, после чего возвращается к котлу для повторного нагрева.
Создание автономной системы отопления необходимо там, где дома расположены далеко от центральных теплосетей. Это решение также актуально, когда подключение к общественной системе отпадает по ряду причин, например, из-за высокой стоимости.
При использовании мощных напольных газовых котлов, жидкотопливных и твердотопливных котлов в загородных домах иногда требуется организация котельной. Однако она не нужна при установке настенного газового или электрического котла.
Схема отопления для частного дома может меняться в зависимости от площади комнат и количества контуров в системе. В самом простом варианте котёл просто нагревает воду и подаёт её в радиаторы.
Для обогрева больших домов часто применяются сложные системы с множеством контуров, которые отвечают за отопление различных этажей или участков. Это может быть совокупность радиаторных контуров, плинтусного отопления и тёплых полов.
Цикл нагрева повторяется многократно, и для его регулировки могут использоваться термостаты или краны для ручной настройки температуры.
Системы отопления, основанные на жидкости, достаточно просты в проектировании и монтаже. Если потребуется, их можно собрать самостоятельно, но желательно показать проект специалисту для предотвращения ошибок, которые могут снизить эффективность всего устройства.
Одна из основных особенностей таких систем – это замкнутый контур, где движется разогретая жидкость.
Преимуществом является длительное время службы конструкции, если монтаж выполнен правильно и соблюдаются правила эксплуатации.
Система бесшумна и проста в обслуживании и ремонте. При правильном проектировании температура будет комфортной во всех помещениях.
Эти системы показали свою эффективность и позволяют существенно экономить на потреблении ресурсов. Энергоемкость теплоносителя в 4000 раз выше, чем у воздуха, что позволяет быстро создавать нужные температурные условия в помещениях.
Основными компонентами такой системы являются трубопроводы, котёл и радиаторы.
Недостатком является то, что установить такую схему можно лишь в процессе строительства или капитального ремонта. При использовании воды в качестве теплоносителя следует помнить о ее сравнительно высокой температуре замерзания, что может вызывать повреждение труб при обледенении системы.
Кроме того, воздух в водяных трубах способствует ускоренной коррозии элементов конструкции.
Воздушное отопление
В этом случае теплоносителем служит нагретый воздух. Его подогрев осуществляется калориферами — водяными, паровыми, электровоздушными или огневоздушными. Подготовленный воздух попадает в помещение после нагрева.
Системы воздушного отопления могут быть классифицированы на два типа:
- совмещённые с вентиляцией;
- рециркуляционные.
Первый тип включает частичное добавление свежего воздуха с улицы и вывод отработанной массы.
Во втором варианте воздух, циркулирующий в комнате, полностью уходит к воздуходувному устройству для подогрева и затем возвращается обратно в помещение. Первая схема предпочтительнее с точки зрения санитарно-гигиенических норм.
Данная система позволяет обогреть помещение без использования традиционных жидких теплоносителей, что означает, что теплоноситель — это подогретая газообразная среда, которая подаётся непосредственно в жилые площади.
Разогретый до 55-60°C воздух поступает в воздуховоды и далее распределяется в комнатах. После остывания он опускается и через отверстия возвращается к нагревателю, после чего цикл повторяется.
Регулировка температуры в такой системе осуществляется только автоматически, что делает условия в помещениях максимально комфортными.
Воздушное отопление также безопасно, так как автоматизация контролирует все параметры, и в случае возникновения проблем отключает необходимые элементы. Кроме того, отсутствуют трубы, наполненные горячей жидкостью, что снижает риск протечек.
В таких системах не используются привычные радиаторы, что вместе с отсутствием труб заметно снижает общие затраты на установку системы. Не требуется также установка запорной арматуры, как это необходимо для водяных и паровых систем.
Нагрев воздуха может осуществляться с помощью водяного, газового или электрического калорифера, реже используется огневой принцип нагрева. Нагретый воздух направляется через трубы в обрабатываемые помещения.
Калориферы устанавливаются в нежилых зонах: на чердаках, в подвалах или в специальных бойлерных на этажах. Традиционные радиаторы для воздушного отопления не предусмотрены.
Процесс отопления в простых схемах осуществляется при помощи установленных в помещениях устройств, таких как печи булерьян или обычные дровяные печи, где воздух нагревается за счёт конвекции.
При реализации контура, который соединён с вентиляцией, также решается вопрос обновления состава воздуха.
Срок службы качественно смонтированной системы воздушного отопления может достигать порядка 20 лет. Среди плюсов также стоит отметить привлекательность внешнего вида, так как отсутствуют громоздкие трубопроводы.
Воздухонагреватели могут использоваться как на газе, так и на других видах топлива. Они могут быть как атмосферными, так и вентиляторными.
Недостатком системы является возможность попадания в воздух невредных веществ. Она может засасывать загрязнённый воздух с улицы, что делает необходимым установку фильтров, требующих регулярной замены.
Кроме того, рекомендуется применять увлажнители воздуха, так как подогретые массы могут быть пересушенными. Если в систему попадёт вредное вещество, такое как угарный газ, оно быстро распространится по всему дому.
Электрические системы отопления
Для создания автономного отопления частного дома всё чаще используют электрические системы. Существует несколько их типов, из которых мы рассмотрим два наиболее популярных.
Электрические системы отопления относятся к самым затратным в плане эксплуатации, потому их зачастую используют как дополнение к газовым или твердотопливным котлам.
Независимо от мощности оборудования, его можно устанавливать в удобных для пользователя местах: в прихожей, кухне или жилых комнатах, ведь электрические устройства не выделяют токсичных веществ в процессе работы.
К электрическим котлам подключаются только контуры с циркулирующей водой. Не нужны ни газовые трубы, ни дымоотводы.
Для экономных пользователей в ассортименте представлены энергосберегающие электродные котлы, которые занимают минимум места, так как монтируются в отопительный контур.
Также в сфере автономного отопления активно используются схемы с индукционными котлами, которые отличаются экономичностью и высоким КПД.
С большим спросом также распространены электрические конвекторы и тепловые пушки. Достаточно лишь подключить их к электросети, хотя чаще они используются для локального отопления, чем для общего.
В настоящее время системы теплых электрических полов пользуются огромной популярностью. Среди них выделяются кабельные, стержневые и пленочные решения. Все эти варианты можно укладывать самостоятельно.
На основе электрических устройств создаются воздушные отопительные системы: как канальные, так и внутрипольные.
- Электрический котел в сочетании с газовым
- Расположение в прихожей или на кухне
- Водяное отопление с электрокотлом
- Энергосберегающий электродный котел
- Индукционный котел для автономного отопления
- Подключение и монтаж конвектора
- Системы обогрева пола
- Электрическая модель обогревателя
Электрические конвекторы представляют собой небольшие отопительные устройства, которые можно разместить в любом помещении. В зависимости от их мощности может потребоваться одно или несколько таких устройств.
Функционирование различных типов электрических конвекторов происходит по схожему принципу. Холодный воздух попадает внутрь через решетку, где он нагревается с помощью электрического теплового элемента (ТЭНа).
После этого подъем горячего воздуха обеспечивается благодаря естественной конвекции либо с помощью вентилятора. Таким образом, горячие воздушные потоки смешиваются с воздухом в комнате, значительно повышая его температуру. Остывший воздух снова опускается, поступая вновь в прибор, и процесс повторяется.
Использование электрических конвекторов — это наиболее простой способ обогрева жилых пространств. Однако, учитывая цену на электроэнергию, это может оказаться довольно дорогостоящим решением.
Электрическое отопление можно реализовать и с помощью инфракрасного излучения. Тонкая гибкая инфракрасная пленка устанавливается на потолке или полу, превращаясь в эффективное отопительное устройство, которое нагревает воздух до комфортной температуры.
Принцип работы системы следующей. При подаче электрического тока на пленку карбоновые элементы нагреваются и начинают излучать инфракрасные волны в безопасном для человека диапазоне.
Эти волны распространяются до тех пор, пока не встретятся с крупными предметами, такими как пол, мебель или другие объекты. Они накапливают инфракрасные волны, нагреваются и передают тепло воздуху. Прогрев происходит очень быстро.
При этом распределение тепла оказывается наилучшим образом организованным для человека: наиболее теплый воздух собирается в нижней части комнаты, тогда как выше температура немного ниже.
Медицинские исследования подтверждают, что инфракрасное отопление аналогично воздействию солнечных лучей и, соответственно, считается наиболее благоприятным для здоровья. Несмотря на различия в принципе работы, как электрические конвекторы, так и инфракрасные системы обладают многими схожими преимуществами. В первую очередь стоит отметить низкие затраты на установку.
Хотя тарифы на электроэнергию от поставщиков не всегда порадуют, это не останавливает людей, желающих внедрить электрическое отопление в своих домах. Управление оборудованием реализуется с помощью автоматизации, что позволяет настроить систему на максимально эффективный расход энергии.
Инфракрасная пленка может быть установлена как на потолке, так и на полу. В любом случае она будет надежно и безопасно обогревать пространство (+).
Электрическая энергия очень удобна в использовании, так как не требует хранения или закупки топлива, что исключает дополнительные проблемы.
Кроме того, твердотопливные котлы часто вызывают много вопросов — они воспринимаются как «грязные», ведь при их работе образуются сажа и зола. Электрические системы таких минусов не имеют. Они полностью безопасны, бесшумны и не выделяют токсичных веществ.
Системы на основе электричества, как правило, достаточно компактны. Используемые в них приборы представлены в разнообразных дизайнерских решениях. Эти системы долговечны и требуют лишь регулярного обслуживания.
Однако основным недостатком остается высокая стоимость эксплуатации, связанная с ценами на электроэнергию. Несмотря на их экономическую эффективность, счета за электричество зачастую бывают довольно значительными.
Разновидности системы с жидким теплоносителем
На практике часто для установки автономной системы отопления выбирают вариант с жидким теплоносителем, поэтому полезно рассмотреть ее различные типы. Система может быть реализована согласно одной из двух схем.
Простая схема — однотрубная
Это замкнутый кольцевой контур, внутри которого размещены последовательно радиаторы. Теплоноситель начинает движение от первого радиатора, затем поступает ко второму и так далее, пока не вернется к котлу. Эта схема простая, но не самая эффективная.
Основной недостаток однотрубной системы отопления заключается в том, что теплоноситель может остывать на пути к самыми удаленным от котла батареям.
Доктрина однотрубной разводки предполагает последовательное расположение радиаторов. Хотя система очень проста в реализации, имеет свои ограничения (+).
Жидкость покидает теплообменник котла с температурой около 75°C. Такая же температура поступает в первый радиатор, во втором она будет немного ниже и так далее. Если трубопровод короткий и число радиаторов невелико, это не проблема.
Однако если радиаторов становится много, последние будут получать теплоноситель, нагретый до 45-50°C, что не позволяет обеспечить нормальный прогрев помещения.
Существует два способа решения данной проблемы. Первый — повысить температуру теплоносителя, второй — добавить секции радиаторам, находящимся в конце цепочки, чтобы повысить их теплоотдачу. Оба варианта потребуют дополнительных затрат, но не гарантируют желаемого результата.
Характерной чертой однотрубного отопления является минимум труб. Теплоноситель последовательно перемещается по одной трубе от одного прибора к другому, а затем возвращается к котлу.
Среди серьезных недостатков однотрубных систем — ограничение по длине отопительного контура. Теплоноситель, двигаясь от одного радиатора к следующему, постепенно остывает, поэтому нет смысла строить линии длиной более 30 метров.
На однотрубные системы не устанавливают регулирующую арматуру. Обычно перед радиаторами располагаются лишь краны для перекрытия и кран Маевского для сброса воздуха.
Подключение радиаторов к отопительной магистрали возможно любым способом: снизу, сверху или по диагонали, что не влияет на эффективность теплоотдачи.