Обустройство отопления и водоснабжения коттеджа. Проектирование и порядок выполнения работ по обустройству систем отопления
- Обустройство отопления и водоснабжения коттеджа. Проектирование и порядок выполнения работ по обустройству систем отопления
- Система отопления частного дома с газовым котлом. Критерии выбора газового котла
- Какая самая лучшая система отопления в частном доме. Самотечная система обогревания, достоинства и недостатки
- Система отопления дома, какая лучше. Какая система отопления лучше для дома, квартиры, офиса
- Простая система отопления частного дома. Почему вода самый выгодный теплоноситель?
- Виды отопления частного дома. Воздушное отопление здания
Обустройство отопления и водоснабжения коттеджа. Проектирование и порядок выполнения работ по обустройству систем отопления
Выполняя, нельзя допускать ошибок, даже малейших. Самое малое в чем они могут проявиться – лишние денежные расходы на их устранение. Большие строения требуют больше времени на подсчеты, планировку, привлечение множества специалистов, включая смежных. Но и маленький домики могут во многом потерять, если к вопросу создания проекта подойти поверхностно или несерьезно.
Даже те, кто привык делать все самостоятельно, не рискнет обустроить систему отопления без предварительных расчетов, рабочего чертежа, эскиза отопительной системы целиком.
В любом случае, порядок работ по обустройству отопительной системы следующий:
- Разработка и развернутый расчет проекта в подробностях.
- Закупка нужного оборудования труб, комплектующих.
- Монтажно-строительные операции и работы под строгим контролем специалистов.
- Прием готовой работы соответствующими службами.
- Первый запуск, устранение при необходимости недочетов.
- Окончательный пуск и приемка проекта пользователем – сдача готовой работы.
- Составление договора об гарантийном и послегарантийном обслуживании и, при необходимости, проведение всего спектра ремонтных работ.
Стоимость и тип проекта будет зависеть от расположения региона, климатических условий, размера отапливаемой площади, сложности выполнения монтажно-строительных работ, использования оборудования и спецтехники.
Если разработку проекта отопления можно доверить только профильным специалистам, то выбор вида топлива, и, соответственно типа котла – это полностью ваша задача. Впрочем, если есть какие-либо сомнения, то консультации профессионалов будут нелишними.
Какой внутренней системе топления отдать предпочтение
Проект отопления загородного дома строится не только на выборе типа энергоносителя и котла, но и типу поступления тепла в помещение. Их существует несколько.
Водяной обогрев
Самая распространенная, надежная и эффективная для большинства пользователей система подачи тепла. Представляет собой систему (замкнутый контур) по которому движется (беспрерывно) горячая вода, согревая комнаты. Функцию нагревателя выполняет котел, к которому подводится трубная разводка, примыкающая к радиаторам отопления. Именно он отвечает за нагрев воды и подачи ее к каждому радиатору.
Отдав тепло вода, уже охлажденной, поступает снова в котел, нагревается до нужной температуры и снова повторяет свой технологический цикл.
Здесь можно использовать котел любого типа, работающем на любом виде топлива. Водяная система обогрева подразделяется на две подгруппы, по типу движения теплоносителя:
Естественная циркуляция
Здесь вода движется по трубопроводу без какого либо принуждения со стороны механических устройств. Достигается такой эффект только посредством правильного монтажа всех компонентов тепломагистрали – все трубы должны располагаться под определенным углом наклона. Иначе система работать не будет.
Система отопления частного дома с газовым котлом. Критерии выбора газового котла
По той простой причине что котёл, работающий на газу, является центральным узлом системы отопления его выбор должен происходить с полным осознанием вопроса. Так, приобретение устройства с камерой сгорания закрытого типа не требует установки трубы отвода отработанных газов. Если вблизи частного дома нет центральной магистрали подачи газа, можно остановить свой выбор на комбинированном котле, работающем на разном топливе.
Параметры газового котла могут отличаться в зависимости от размеров отапливаемого помещения. Газовые приборы бывают как маломощными для обогрева одноэтажных строений, так и мощные котлы способные обогреть многоэтажную постройку или даже промышленный объект. В зависимости от функциональности котлы, работающие на газу, подразделяются на одноконтурный и двухконтурный агрегат.
Одноконтурное газовое оборудование предназначено только для отопления дома . В свою очередь, двухконтурный аналог помимо своего прямого предназначения имеет дополнительную функцию нагрева воды. При этом такие устройства бывают проточными и накопительными. Но применение проточного прибора целесообразно при незначительном потреблении горячей воды. В свою очередь, двухконтурный котёл с вмонтированным бойлером способен в полной мере обеспечить как обогрев частного дома, так и горячее водоснабжение.
Если рассматривать виды газовых горелок, то они бывают атмосферного и вентиляционного принципа действия. Атмосферная горелка самая распространённая в системах отопления частного домостроения. Вентиляционную горелку устанавливают в котлах, используемых в промышленных структурах. Также котлы различаются типом тяги на естественный и принудительный способ отвода отработанных газов.
В зависимости от варианта монтажа газовые приборы подразделяются на настенные и напольные агрегаты . Напольный котёл обладает большими показателями мощности и размерами устройства, а также высокой долговечностью. Настенный газовый котёл, более компактный, но и максимальная мощность устройства ограничена. Помимо этого настенное устройство обладает меньшим эксплуатационным ресурсом.
Какая самая лучшая система отопления в частном доме. Самотечная система обогревания, достоинства и недостатки
В этом виде системы отопления частного дома горячая вода, подогретая внутри котла (обычно твердотопливного), движется наверх, после чего оказывается в отопительных батареях. От них тепло идет в помещение и снова направляется в обратный трубопровод. Из него уже попадает в нагревательный котёл. Постоянное движение нагретой воды обеспечивается необходимым наклоном подающего(прямого) трубопровода и обратки, а так же применением труб различного диаметра. Для подачи от котла используются трубы меньшего диаметра, а для обратки, трубопровода, в котором вода направляется в котёл, большего.
Самотечная схема разводки системы водяного отопления частного дома обладает специфическим устройством в виде открытого, соединённого с внешним пространством, расширительного бака, смонтированного вверху трубопровода. Бак предназначается для забора части воды при её нагреве, поскольку этот процесс сопровождается увеличением объема теплоносителя. Расширительный бак, заполненный водой, создаёт гидравлическое давление в системе отопления, нужное для движения жидкости.
При остывании воды её объем уменьшается. Часть жидкости из открытого бака снова поступает в систему трубопровода. При этом обеспечивается необходимая непрерывность циркуляции потока воды.
Система отопления дома, какая лучше. Какая система отопления лучше для дома, квартиры, офиса
На современном рынке довольно много систем отопления, но их принцип действия довольно консервативен. Они отличаются только способами переноса тепла. При этом немаловажное значение в выборе оптимальной схемы играет стоимость. Рассказываем, какую отопительную систему выбрать для дома, квартиры и офиса в 2023 году
Какая система отопления лучше для дома, квартиры и офиса. Фото: shutterstock.com
Система отопления – это комплекс оборудования, состоящий из тепловых агрегатов, контрольно-измерительных и управляющих приборов, трубопроводов (воздуховодов), запорной арматуры и других специальных механизмов. Она предназначена для производства тепловой энергии, ее переноса и отдачи в нужные точки потребления в частных домах, квартирах, офисах, производственных помещениях и т.п.
Что нужно знать о современных системах отопления
Различают две большие группы систем отопления: автономные и централизированные.
Централизованными системами теплоснабжения оснащены основные городские массивы большинства регионов Российской Федерации. В качестве источника тепла в городских системах используются различные виды энергоресурса, тип которых зависит от региона.
В населенных пунктах, в которых не подведены магистрали систем центрального теплоснабжения, домовладения вынуждены организовывать автономные системы.
Классификация по источникам получения энергии представлена ниже.
Природный газ (преимущественно метан)
Имеет наибольшее распространение в европейской части России. Природный газ является одним из самых доступных энергоносителей.
Плюсы и минусы
Низкая стоимость, комфорт эксплуатации (система работает практически без участия пользователя)
Высокие требования к помещению котельной, при нарушении которых будет вынесен запрет на установку соответствующего оборудования, невозможность подведения газомагистралей с природным газом повсеместно
Сжиженный газ (пропан-бутан)
Отличается от природного газа как с точки зрения капитальных, так и эксплуатационных затрат. Помимо самого теплогенератора в данном случае необходима организация топливного резервуара (газгольдера), который будет подключен к котлу отопления.
Плюсы и минусы
Более высокая стоимость энергоресурса (в 3-4 раза дороже в среднем по РФ), обязательное обслуживание высококвалифицированными специалистами, требования к земельному участку для установки газгольдера
Твердое топливо (дрова, уголь)
Этот вид топлива пользуется популярностью как в городских, так и в частных автономных системах в не газифицированных районах.
Плюсы и минусы
Относительно низкая стоимость топлива, низкая зависимость от электроэнергии, доступность топлива в соответствующих регионах (например, Красноярский край)
Один из самых неэкологичных видов топлива, особенно уголь, низкая автономность работы (требует регулярной загрузки топлива), трудоемкость обслуживания (выгрузка / утилизация золы)
Электрическая энергия
Существует различные виды электрических систем: центральные системы на электрокотлах, а также местные системы теплоснабжения на электроконвекторах/радиаторах и электрических теплых полах.
Плюсы и минусы
Отсутствие вредных выбросов, высокая эффективность теплогенерирующего оборудования, относительно низкие капитальные затраты на организацию, автономность работы
Высокая стоимость электрической энергии, высокие требования к качеству монтажных работ
Жидкое топливо (дизель)
Является одним из самых непопулярных источников тепла в нашей стране. Существуют регионы (Камчатка), где данный вид топлива является доминирующим исходя из региональных особенностей.
Плюсы и минусы
Высокая автономность работы (зависит от объема топливного резервуара), надежность и высокая эффективность современного оборудования (КПД)
Высокая стоимость энергоресурса, низкая экологичность, энергозависимость, требует организации топливного резервуара, объем которого напрямую влияет на автономность работы
Альтернативная энергетика (геотермальная и гелиотермальная энергия)
Это экологически чистые виды энергии. Но они недостаточно распространены в силу различных факторов.
Простая система отопления частного дома. Почему вода самый выгодный теплоноситель?
В любой системе отопления есть теплоноситель – вещество, которое переносит тепло от его источника потребителям. В нашей статье мы будем в качестве него рассматривать только воду, так как она является самым выгодным теплоносителем. Идею использовать воду для передачи тепла человек «подсмотрел» у Природы, так как именно вода является основным теплоносителем в ней.
Можно рассмотреть самый яркий пример природной передачи теплоты при помощи воды. Это теплое течение Атлантического океана известное нам под названием Гольфстрим. Тепловую энергию Гольфстрим набирает в Мексиканском заливе, где недостатка солнечной энергии не наблюдается. Мало того, течения в этом заливе циркулируют по кругу, набирая еще больше тепла, а потом все же уступают место более холодной и плотной воде, пришедшей с глубины, и «прорываются» в Атлантический океан, где продолжают свое движение вдоль восточного побережья Северной Америки.
Самое эффективное водяное отопление в мире — течение Гольфстрим
В движение воды Гольфстрима поначалу приводит в основном энергия вращения Земли, которая вначале «прижимает» течение к Северной Америке. Затем Гольфстрим встречается с холодным Лабрадорским течением, отклоняется на восток и течет уже к Европе, неся с собой огромное количество тепла. Это течение омывает и Исландию, и Британские острова, и северную часть Скандинавского полуострова. Достается еще немало тепла еще и Кольскому полуострову, на котором расположены незамерзающие порты Мурманск и Североморск, находящиеся за Полярным кругом.
Такое влияние теплого течения подняло среднегодовую температуру в странах Европы, которая характерна для этих широт, в среднем на 10°C. Поэтому и климат там мягче, и море не замерзает, и густонаселенные страны этого региона могут комфортно жить в условиях отопления теплым течением. Можно сказать, что Гольфстрим – это глобальная система отопления, котел которой находится в Мексиканском заливе, трубопровод в Атлантическом океане, а радиаторы – в тех странах, побережье которых омывается Гольфстримом.
По оценкам ученых, тепловая мощность Гольфстрима составляет 1,4*10¹⁵ ватт. Это огромная цифра! Например, крупнейшей электростанцией в мире считается Tuoketuo в Китае. Ее мощность составляет 6600 МВт. Гольфтрим превосходит ее более чем 212 тысяч раз (1,4*10¹⁵/6600*10⁶=212121). Гольфстрим переносит огромные объемы воды – 50 миллионов кубических метров воды – таков расход воды этого течения в секунду. Чтобы понять как это много, скажем, что это больше всех рек в мире, вместе взятых, в 20 раз.
Такого впечатляющего переноса тепла из одного региона мира в другой Гольфстрим смог достичь только из-за того, что вода имеет высокую удельную теплоемкость . Чтобы нагреть 1 кг воды на 1°C потребуется 4200 Джоулей энергии. Это много. Например, для воздуха тот же показатель составляет примерно 1000 Джоулей. Получается, что воду трудней нагреть, но зато она при той же массе может накопить в себе в 4,2 раза больше энергии, чем воздух. Зато, остывая на 1°C, вода отдаст окружающей среде ровно столько же энергии.
Кстати, избыточное тепло в Мексиканском заливе передается и воздуху, и водяному пару. Поэтому там часто образуются атмосферные фронты и в том числе и торнадо. Но они хоть и перемещаются с высокой скоростью, но теряют свою энергию уже через 200—300 км, очень редко доходит до 500 км. А воды Гольфстрима хоть и текут медленно и величаво, но переносят тепловую энергию на расстояние до 10 тыс. км. И это происходит только из-за того, что вода имеет высокую удельную теплоемкость.
Помимо высокой теплоемкости, вода обладает еще и другими полезными качествами – она абсолютно безопасна в плане токсичности для человека и всей живой природы. Вдобавок еще она и доступна. Кроме этого, воду легко транспортировать по трубопроводам, причем для этого не нужны трубы больших диаметров, если будет применена принудительная циркуляция. Например, настенные котлы, которые имеют мощность в 35 кВт, что теоретически достаточно для отопления 350 м² жилой площади, имеют выход для отопления диаметром всего ¾ дюйма. Но еще раз отметим, что это только для принудительной циркуляции теплоносителя. Для естественной циркуляции диаметр выхода отопительной воды с парапетного котла при такой мощности должен быть не менее 1 ½ дюйма.
Виды отопления частного дома. Воздушное отопление здания
Это еще один вид отопления частного дома. Его главная отличительная черта – отсутствие теплоносителя. Воздушная система устроена так, что потоки воздуха проходят через теплогенератор, где разогреваются до нужной температуры.
Далее по специальным воздуховодам, которые могут иметь самую разную форму и размеры, воздушные массы направляются в обогреваемые помещения.
Для отопления частного дома большой площади можно использовать воздушное отопление, при этом есть возможность создания комфортного микроклимата в каждом помещении
По законам конвекции разогретые потоки поднимаются, остывшие движутся вниз, где смонтированы отверстия, через которые воздух собирается и отводится к теплогенератору. Цикл повторяется.
Такие системы могут работать с принудительной и естественной подачей воздуха. В первом случае дополнительно монтируется насос, нагнетающий поток внутри воздуховодов. Во втором – движение воздуха осуществляется благодаря разнице температур. Понятно, что системы с принудительной циркуляцией более эффективны и мощны. Об обустройстве воздушного отопления своими руками мы говорили в следующей статье .
Различаются и теплогенераторы. Они могут работать на самом разном топливе, что обуславливает их эксплуатационные характеристики. Более всего востребованы газовые, электрические и твердотопливные приборы. Их недостатки и достоинства близки к аналогичным котлам водяного отопления.
Циркуляция воздушных масс внутри здания может осуществляться разными способами. Это может быть закрытый цикл без добавления воздуха с улицы. В этом случае качество воздуха внутри помещения невысоко.
Оптимальный вариант – циркуляция с добавлением воздушных масс извне. Неоспоримым достоинством воздушного отопления считается отсутствие теплоносителя. Благодаря этому удается сэкономить энергию, необходимую на его обогрев.
Кроме того, не требуется монтаж сложной системы труб и радиаторов, что, несомненно, тоже увеличивает экономичность системы. Система не имеет риска протечек и промерзаний, как ее водяной аналог. Она готова к работе при любых температурах. Жилое пространство нагревается предельно быстро: от запуска теплогенератора до повышения температуры в помещениях проходит, буквально, около получаса.
Газовый теплогенератор — одно из возможных решений для реализации проекта воздушного отопления частного дома. Но на практике такие системы используются редко
Еще один значимый плюс – возможность совмещения отопления воздухом с вентиляцией и кондиционированием. Это открывает самые широкие возможности для реализации максимально комфортного микроклимата в здании.