Меню

Как устроено водяное отопление частного дома

Водяное отопление частного дома в фотографиях и схемах

Рациональное решение

При выборе котла с экономичной точки зрения предпочтителен самодельный котел для водяного отопления, который основан на принципе: теплоноситель сгорает – нагревается теплообменник. При выборе учитываются максимально дешевое топливо и материал изготовления.

На эффективность влияют факторы:

  • модель теплообменника (площадь контакта топки и емкости с теплоносителем прямо пропорциональна количеству получаемого тепла);
  • полностью ли сгорает топливо.

Заметим, что чем ниже температура продуктов сгорания – тем выше КПД котла, также от этого зависит безопасность, длительность эксплуатации.

Чтобы изготовить котел водяного отопления своими руками, следует учитывать такие рекомендации:

  1. при выборе гравитационной циркуляции, необходимо поднимать водяной бак максимально высоко;
  2. трубы применять с большим диаметром, т.к. движение теплоносителя обратно пропорционально диаметрам труб;
  3. при установке насосов, можно сэкономить на пропускной способности труб, а бак монтировать немного ниже;
  4. в случае аварийной остановки насоса, наблюдается быстрый рост температуры воды, скорости ее перемещения в системе;
  5. чтобы избежать поломки отопительного контура, в его конструкции желательно применять оцинкованные трубы, стыки герметизировать, при помощи пакли, сурика.

Особенности устройства и выбор циркуляционной схемы

Циркуляция основывается на одном из следующих методов:

  • Естественный процесс основан на разнице в плотности горячей и холодной воды. В процессе нагрева плотность жидкости падает, удельный вес снижается, а потому она начинает двигаться по трубам вверх. По мере остывания, наоборот, плотность увеличивается, раствор стремится вниз. Основное преимущество данного метода – абсолютная автономность, независимость от электричества, а также конструктивная простота. Главный минус – повышенный расход материалов, контур состоит из большого числа труб внушительного диаметра. Кроме того, при монтаже должен выдерживаться уклон примерно в 2 градуса.
  • Система отопления одноэтажного дома с циркуляционным насосом. Излишки воды, которые неминуемо формируются при нагреве, оказываются внутри специального расширительного бака, как правило, закрытого, что предотвращает явление испарения. Дополнительно обязательно ставятся манометры, контролирующие давление. Преимущества такой схемы заключаются в минимальном необходимом объеме теплоносителя, незначительном диаметре труб и меньшем их расходе. Главный недостаток – зависимость от электроснабжения, с которым в частном секторе нередко имеются проблемы.
  • Комбинация. Насос устанавливается в уже сделанный контур с естественной циркуляцией. Данный вариант работает и без насоса, но с его включением существенно увеличивается мощность и эффективность.

Инструкция по установке

Водяное отопление частного дома своими руками обустраивается по следующей схеме:

  • Монтируется котел. Место для него стоит подобрать так, чтобы максимально упростить разводку труб и сократить расходы материалов. Если ставится газовый или электрический вариант, нужно помнить об удобстве подключения к магистрали или проводке. Высота монтажа играет роль только для схем с естественной циркуляцией, чем ниже входит обратная труба, тем лучше.
  • Монтаж радиаторов водяного отопления в частном доме. Батареи ставятся под окнами, что способствует лучшему воздухообмену. При монтаже следует строго выдерживать горизонталь и минимальные отступы: 10 сантиметров – от подоконника, 6 – от пола. В идеале, стоит сразу установить запорную арматуру для экстренного отключения и стравливания воздуха.
  • Разводка труб, установка вспомогательных приборов. Начинается этот процесс непосредственно от котла отопления на основе заранее разработанной схемы, применением соединительных элементов, в том числе уголков, фитингов, тройников и прочего. Свой дом можно оснастить и разводкой открытого типа (трубы всегда на виду), и закрытой схемой (детали скрыты в нишах). Вместе с трубами также подключаются батареи, монтируются циркуляционные насосы (если технология предполагает их наличие), расширительный бак, фильтры, блоки безопасности, предохранительные клапаны и прочее.

Таким образом, можно собственными силами создать надежную, долговечную и эффективную систему отопления, которая не подведет в самый суровый мороз!

Достоинства и недостатки отопления печью

Исстари во множестве жилищ стояли печи и сегодня печное отопление в частном доме – не редкость, поскольку часто является единственно возможным способом согреть помещение. К преимуществам системы относятся:

  • Экономичность установки. Печь кладется достаточно быстро, при ее обустройстве не потребуется серьезных финансовых вложений. Часто можно использовать для ее монтажа местный материал.
  • Простота и дешевизна обслуживания.
  • Возможность совместить печь и камин, получив уникальный декор и отопительный прибор одновременно.
  • Создание в доме уникальной атмосферы особого уюта, что свойственно только для этого типа отопления.
  • Относительно высокий КПД. Грамотно сложенная печь может иметь производительность порядка 60%, что вполне сопоставимо с КПД котла, работающего на жидком топливе.

Возможность регулирования процесса горения, сохранение и использование тепла. Отдача и подача воздуха осуществляется при помощи заслонок, их расположение позволяет регулировать температуру в доме.

Дизайн современных печей может быть самым разным, даже таким футуристичным

Всем, кто собирается обустраивать печное отопление дачного дома или любого другого строения важно знать и о самых значимых недостатках системы, к которым относят:

  • Длительный разогрев печи. Достаточно много времени пройдет с момента розжига до того, пока конструкция начнет полноценно отдавать тепло.
  • Существенные потери площади помещения. Устройство требует много места, так как чем больше его размеры, тем дольше оно будет отдавать тепла.
  • Неравномерный обогрев помещения: около печи температура выше, около стен – намного ниже.
  • Несоответствие санитарным требованиям: существенное загрязнение помещения, в котором расположена печь.
  • Высокая пожароопасность.
  • При неправильном уходе за оборудованием существует возможность отравления окисью углерода.
Читайте также:  Новое оборудование систем отопления

Делаем расчет отопления

Перед тем, как сделать дома водяное отопление, необходимо все тщательно просчитать. Заметим, что потребности в отоплении в прямом отношении зависят от потерь тепла через стены, потолки и полы, двери и окна. Именно поэтому в процессе расчета мощности котла нужно учесть и такие факторы. При этом используются специальные нормы, которые необходимо изучить и рассчитать все применительно к вашему климату.

Теплопотери частного дома и способы их уменьшения

Обычно драгоценное тепло уходит именно через наружные стены, а теплопотери возрастают при больших перепадах температур между внутренними и внешними. Так, нормальная температура (обычно +20 градусов по Цельсию) внутри помещений суммируется с самой большой отрицательной температурой зимы (то есть, холодного сезона) вашей местности.

Для примера приведем такие расчеты. При температуре -30 градусов потери тепла стен в зависимости от материалов будут такими:

  • Кирпичные (2.5 кирпича), со штукатуркой внутри – 89 Вт/кв.м.
  • Кирпичные (2 кирпича), со штукатуркой внутри – 104 Вт/кв.м.
  • Рубленные (250 мм), обшивка внутри – 70 Вт/кв.м.
  • Сделанные из бруса (180 мм), обшивка внутри – 89 Вт/кв.м.
  • Сделанные из бруса (100 мм), обшивка внутри – 101 Вт/кв.м.
  • Каркасные (200 мм), внутри керамзит – 71 Вт/кв.м.
  • Пенобетонные (200 мм), со штукатуркой внутри – 105 Вт/кв.м.

При такой же отрицательной температуре потери тепла ограждающих конструкций:

  • Перекрытие чердака из дерева – 35 Вт/кв.м.
  • Перекрытие подвала деревом – 26 Вт/кв.м.
  • Двери деревянные, двойные (без утепления) – 234 Вт/кв.м.
  • Окна с деревянной рамой (двойной) – 135 Вт/кв.м.

Чтобы верно посчитать теплопотери, необходимо определить точную площадь наружных (торцевых) стен, потолка, пола, дверей и окон, умножить на теплопотерю с кв.м. их материалов, после чего результаты суммируются.

Схемы монтажа отопительных систем

Однотрубная


неудобство использования,

Раньше однотрубную схему отопления называли «ленинградка» или одноконтурной. Она служила для обогрева больших частных многоквартирных домов. К достоинствам относится то, что трубы могут обогнуть весь периметр дома с первой до последней комнаты. Если однотрубная система даёт мало результатов и помещение остаётся холодным, можно применить другие методы подключения батарей, как правило, это любят делать самоучки.

Двухтрубная

В данной схеме к каждому отопительному прибору подходит холодная и горячая вода с разных труб. В этом случае гораздо легче регулировать температуру в помещении. Двухтрубная разводка делится на 3 вида:

Звездообр​азная. В этом случае одна труба с горячей водой подводится с одного краю, а другая с холодной с другого к одному котлу. Достоинство такой схемы в том, что температура во всех батареях всегда будет одинаковая.

  • Шлейф. При данной разводке температура батарей зависит от их удалённости от котла. К сожалению, поддерживать одинаковую температуру во всех батареях в этом случае никак нельзя.
  • Коллекторная. К каждому коллектору подводятся отдельные трубы с холодной и горячей водой. Такая система позволяет устанавливать электромоторы, которые поддерживают заданный уровень температуры в каждой комнате. Главное преимущество — простота монтажа и ремонта. Справиться с монтажом или починкой сможет даже необученный человек, схемы для этого вполне хватает. Недостатки коллекторной системы — обязательна установка шкафов; необходимо много труб.
  • Система с естественной циркуляцией теплоносителя

    Это самый простой вариант обогрева, который не потребует значительных финансовых вложений. Проектирование и монтаж системы не предусматривает проведения сложных работ, а все комплектующие и материалы доступны. Поэтому такая система водяного отопления частного дома может быть выполнена самостоятельно – подробное описание содержится в инструкции к оборудованию.

    Принцип функционирования водяного отопления с естественной циркуляцией крайне прост. Нагреваемая в котле вода, поднимается по трубопроводу вверх (это происходит из-за разницы температур), и со временем попадает во все радиаторы, разведенные по дому. Уже охлажденная вода снова возвращается в котел. Таким образом, теплоноситель циркулирует по системе отопления естественно, без применения специального оборудования.

    Для разводки используются трубы разного диаметра – выбор зависит от особенностей оборудования и радиаторов. Обязательно должно соблюдаться уменьшение сечения труб в сторону крайней точки отопительной системы – последней батареи.

    Труба, по которой вода, нагретая в котле, подается в систему, устанавливается таким образом, чтобы наблюдался максимальный уклон в сторону батарей. Место входа в теплогенератор обратки делается как можно ниже относительно радиаторов – это необходимо для эффективной циркуляции теплоносителя. С этой целью нагревательный котел часто устанавливают на цокольном этаже или в подвале.

    Неотъемлемая часть водяной конструкции с естественной циркуляцией – расширительный бак. Данное устройство устанавливается, в отличие от котла, в самой высокой точке дома, например, на чердаке. Также иногда используются гидроаккумулирующие баки, но в данном случае необходимо произвести монтаж предохранительных и воздушных клапанов, манометров.

    Для разводки отопительной системы можно использовать не только металлические, но и пластиковые трубы. Последние из них легко устанавливаются, и время выполнения работ уменьшается.

    Монтаж и требования безопасности

    В этом пункте мы рассмотрим, как провести водяное отопление своими руками.

    Шаг 1: Проект

    Для начала выбираем подходящую схему и отображаем ее на бумаге. Учитывайте площади комнат, положение радиаторов, трубопровода, их размеры и пр. Такая зарисовка поможет правильно вычислить количество расходных материалов. Специальные программы значительно упростят все расчеты.

    Читайте также:  Котел воздушного отопления пиролизный котел

    Шаг 2: Комплектующие

    Кратко рассмотрим, каким может быть котел, батареи и трубы. Виды отопительных агрегатов в зависимости от используемого топлива бывают газовые, электрические, на твердом топливе и комбинированные. Фаворитом среди этих вариантов по праву можно назвать газовые устройства. Водяные котлы бывают с насосом (для принудительной схемы отопления частного дома) или без него (естественная циркуляция), причем оба типа вполне можно установить своими руками. Отлично себя зарекомендовал двухконтурный агрегат, обеспечивающий не только тепло в доме, но и горячую воду.

    Стальные батареи порадуют ценой, но в то же время они подвержены коррозии, а если планируете сливать теплоноситель, то эксплуатационный срок значительно сократится. Чугун, напротив, можно сказать, вечный материал. Он долго нагревается, но и держит тепло длительное время. Но большой вес, не слишком привлекательный внешний вид и высокая стоимость значительно снизили популярность этого материала. На смену чугунным батареям пришли алюминиевые. Их вид весьма привлекателен, они быстро нагреваются и устойчивы к коррозии. Однако алюминий не переносит резких перепадов давления. Биметаллические резисторы славятся отличной теплоотдачей, правда, антикоррозионные свойства остались такие как у алюминия.

    Стальной трубопровод потерял былую славу из-за малого эксплуатационного срока. Его вытеснил современный полипропилен. Легкий монтаж, возможность создать «цельную» конструкцию, приемлемая стоимость и надежность – все это неоспоримые плюсы. Хорошие характеристики имеют еще и медные трубы, но их стоимость далеко не всем по карману.

    Шаг 3: Котел

    Водяное отопление в частном доме построено так, что носитель нагревается котлом. Эта схема самая оптимальная в отсутствие централизованного снабжения. Поэтому выбирая место, где установить котел, следует учитывать расположение ввода газопровода или наличие электропроводки. Если речь идет о твердотопливном агрегате, то нужно произвести дополнительный монтаж дымовой трубы. Если отдаете предпочтение естественной циркуляции теплоносителя, тогда отопительный агрегат расположите так, чтобы ввод обратки был как можно ниже. В этом случае идеально подойдет подвальное помещение.

    Шаг 4: Монтаж радиаторов

    Батареи размещают под окнами либо около дверных проемов. Конструкция крепления зависит от материала резисторов и количества секций. Чем тяжелее они будут, тем в более надежной фиксации нуждаются. Между батареями и подоконниками следует оставлять зазор не менее 10 см, до пола должно быть более 6 см. Установив на каждый элемент запорную арматуру, вы сможете регулировать количество теплоносителя в батареях, а воздушный клапан поможет избежать нежелательных пробок.

    Шаг 5: Разводка

    Котел будет отправной точкой для монтажа трубопровода. При этом следует придерживаться выбранной и зарисованной на бумаге схеме. Если трубы видны, то речь идет об открытой разводке. С одной стороны, страдает эстетическая сторона, а с другой, любая течь останется на виду, и чтобы заменить поврежденный элемент, не нужно разбирать короб. Трубопровод можно еще и спрятать, замуровать в стене, сделать обшивку из гипсокартона и т. д. На этом этапе проводят подключение батарей, дополнительного оборудования (насоса, фильтров, блока безопасности, расширительного бачка и пр.).

    Трубы для отопления

    Отдельно следует рассмотреть вопрос о разновидностях труб, используемых для отопления частных домов. У каждого материала определенно есть свои как положительные, так и отрицательные стороны. Давайте разберемся, какой из вариантов является наиболее оптимальным.

    Отопление металлическими трубами

    К металлическим относят стальные и медные трубы.

    Проводка водяного отопления дома из стали обойдется вам сравнительно недорого (и это основной плюс данного материала). Металл этот довольно универсален, подходит как для парового так и для водяного отопления. Выдерживает большое давление. Главным недостатком стальных труб является то, что они быстро поддаются коррозии. Это отражается не столько на качестве отопления, сколько на внешнем виде вашего дома — ржавые трубы не самое лучшее украшение интерьера.

    Медные трубы имеют больше преимуществ: они крайне долговечны, хорошо держат температуру, не поддаются коррозии. Еще одним преимуществом медных труб является гладкость их внутренней поверхности, что обеспечивает высокую скорость передвижения жидкости по системе отопления. Самый главный минус меди — ее высокая цена.

    Стоит заметить, что как стальные, так и медные трубы подходят только для открытых систем отопления и их нельзя монтировать в стены или полы. Поэтому, как мы видим, и у их универсальности есть предел.

    Отопление дома полипропиленовыми трубами

    Главным преимуществом полипропиленовых труб является их устойчивость к внешним факторам среды: коррозии, процессам гниения, воздействию бактерий и химических соединений.

    Также одним из больших плюсов данного материала является его легкость. Отсюда вытекают другие плюсы: такие трубы проще монтировать, они подходят как для использования на опорной, так и на межкомнатной стене.

    Отопление из полипропилена позволяет экономить расход топлива (газа или электричества), используемого для нагрева котла за счет низкого коэффициента трения, так как теплоноситель легко проходит по системе обогрева. Но разница несущественная.

    Кроме того, полипропиленовые трубы довольно пластичны, имеют разные модификации с множеством стыков, а также дополнены огромным выбором различных комплектующих, что позволяет осуществить монтаж сложных систем отопления.

    И, наконец, отопление полипропиленовыми трубами можно делать как в открытых, так и в закрытых системах, когда все трубы будут спрятаны в пол или стены.

    Читайте также:  Система отопления ленинградка схема тихельмана

    При всех видимых плюсах есть у этих труб и минусы. Во-первых, при довольно высокой устойчивости к химическим воздействиям, такие трубы легко поддаются воздействию механическому (разрезать ее можно обычным кухонным ножом). Во-вторых, не для всех видов отопительных систем подходит полипропилен. Его категорически нельзя использовать в сочетании с парогенератором, но для рассматриваемого нами водяного отопления они отлично подходят. Так же водяное отопление полипропиленом подразумевает наличие большого количества стыков, что сильно влияет на надежность системы

    Отопление металлопластиковыми трубами

    Если говорить о достоинствах металлопластиковых труб, то можно выделить те же самые плюсы, что и у полипропиленовых собратьев. Но отдельно стоит выделить то, что они способны держать более высокую температуру. А также, и это является их главной отличительной чертой, металлопластик отлично гнется. При этом вы можете не боятся за его повреждение. И этот факт делает данный вид труб идеальным вариантом для системы «теплый пол».

    Из недостатков — более высокая цена в сравнении с полипропиленовыми аналогами.

    Отопление водяным плинтусом

    В завершение нашей статьи хотим рассказать вам о «последнем слове» в области водяных систем отопления. Если вы хотите сделать тепло в вашем доме невидимым в самом прямом смысле этого слова, то плинтусовый обогрев — ваш вариант.

    Такой обогревательный прибор представляет собой корпус, внешне похожий на обычный плинтус, внутри которого расположен нагревательный элемент — специальные трубки. Сначала нагреваются они, потом корпус, далее тепло распределяется по стенам.

    Данный вид отопления идеальное решение для нашей полосы, где так часто образуется плесень на стенах из-за сырости. Кроме того, как уже говорилось, ваш интерьер не испортят ни трубы, ни радиаторы.

    Но и у этой системы есть свои недостатки:

    • ее нельзя использовать на тех стенах, вдоль которых установлена мебель
    • для больших помещений потребуется установка 2-3 корпусов, так как максимальная длина нагревательного контура составляет 15 метров.

    Отопление водяными конвекторами

    Вам наверняка удавалось сталкивать с электрическими конвекторами. Есть такие же, только водяные. Подключаются они в водяном отоплении по тем же правилам, что и радиаторы. И являются по сути теми же радиаторами, только с другим принципом теплоотдачи.

    Работают водяные конвекторы по принципу конвекции. Холодный воздух поступает снизу, теплый выходит сверху. За счет этого происходит очень быстрый нагрев помещения.

    К недостаткам таких приборов водяного отопления можно отнести их дороговизну, по сравнению с обычными радиаторами.

    Если внимательно изучили нашу статью, то увидели каким многообразием решений для проведения водяного обогрева в частном доме представлен современный рынок отопительного оборудования. Вам остается только подобрать оптимальный вариант, исходя из параметров вашего собственного дома и материальных возможностей. Мир и тепло вашему дому!

    Необходимый материал и инструмент

    Среди основных преимуществ водяной электрический котел для отопление частного дома имеет то, что специального оборудования, инструмента фактически не существует. Подручный материал что есть в наличии у каждого хозяина берется в основу – дрели, отвертки, молотки, гаечные ключи, прочее. Еще потребуются: листовой метал, трубы разных размеров, старая печь, стальные трубы, радиаторы, гайки, болты, заслонки, дверца.

    Для котла по возможности следует установить датчики контроля, термометр, манометр – минимальный необходимый набор.

    Подручные средства должны быть в надлежащем состоянии, без трещин, пробоин, дыр. При выборе монтажа следует учитывать, что отопление водяное требует максимальной точности, чем тщательнее продуманы нюансы, тем дольше и продуктивнее будет эксплуатация. Все нужно взвешивать, продумывать каждый элемент. От существующего бюджета надо и начинать предварительный расчет, выбирая рациональную схему, насос.

    Основные достоинства

    Причин популярности водяного отопления, в особенности, в загородных домах, не так мало. Давайте же вместе рассмотрим основные его преимущества:

    • Вы сможете оперативно и эффективно регулировать температуру в каждом отдельном помещении своего дома. Для этого устанавливается специальная аппаратура – запорные клапаны и температурные регуляторы.
    • Такую отопительную систему можно установить в дом практически на любом этапе его строительства. Более того, даже если дом полностью готов, у вас не возникнет никаких проблем с установкой такой отопительной системы.
    • Оборудование, используемое для установки, может быть самым разнообразным.
    • Сама вода, используемая здесь в роли теплоносителя, имеет превосходные характеристики. Она дешевая и доступная, прекрасно проводит тепло, имеет хорошую теплоемкость.
    • Вариантов разводки для такой системы есть много. Выбрать ту или иную можно исходя из многих параметров, таких как площадь дома или ваши финансовые возможности.
    • Такие системы также универсальны, так как с ними может быть использовано практически любое топливо.

    Двухтрубная попутная схема системы отопления

    Двухтрубная схема является наиболее качественной с точки зрения управления. В ней отопительные приборы подключены к трубопроводам параллельно. Этот принцип дает удобство в регулировании температуры, позволяет отключить отдельные приборы для профилактики и ремонта.

    Часть теплоносителя из подающего трубопровода поступает в радиатор, основная масса движется в последующие отопительные устройства. Этот тип обвязки применим для автономных и централизованных систем отопления. Установка термостатических головок может полностью автоматизировать процесс управления отоплением.

    Adblock
    detector