Автономное отопление частного дома — монтаж и схема системы

Установка индивидуальной отопительной системы в коттедже — дело совершенно привычное. Однако жители многоэтажек все чаще начинают задумываться о том, как сделать автономное отопление в квартире. Воплотить в жизнь такую идею намного труднее, чем оснастить независимой системой обогрева частный дом, но реализовать эту схему вполне возможно.

Выбор котла для автономного отопления частного дома

Не стоит останавливать свой выбор на самых дорогих моделях, поскольку выбирать котел нужно исходя из разумной цены на это оборудование, а также при учете доступности энергетических ресурсов. Если есть возможность, то правильнее будет подключить механизм к газовой магистрали, а при отсутствии такой сети следует устанавливать тот агрегат, который функционирует на твердом или жидком виде топлива.

Проект отопления коттеджа — схема монтажа системы своими руками

Какие существуют основные виды автономного отопления

Сегодня принято выделять три основных вида систем автономного отопления для частного дома:

  1. Отопительная система традиционного вида, в которой теплоноситель в жидком виде нагревается в котле и циркулирует по замкнутому кругу внутри системы, отдавая тепло во внешнюю среду.
  2. Воздушная система отопления, в которой основным теплоносителем является воздух. В особых устройствах осуществляется его нагрев, после чего происходит распространение по всем помещениям посредством воздуховодов.
  3. Электрическое отопление прямого действия. В данном случае мы наблюдаем полное отсутствие какого-либо теплоносителя. Нагрев воздуха в помещении осуществляется непосредственно от электрических нагревательных приборов. Это могут быть ТЭНы, конвекторы или инфракрасные излучатели.

Рассмотрим подробнее преимущества и недостатки каждого вида, а также особенности самостоятельного монтажа.

Принципы работы

Как правило, отопительная система (как воздушная, так и водяная) состоит из следующих конструктивных элементов:

  1. теплогенератор (отопительный котел);
  2. трубы, по которым нагретая рабочая жидкость передается потребителям;
  3. радиаторы – приборы, которые занимаются непосредственно передачей тепловой энергии по помещениям.

Ознакомимся подробнее с каждым из элементов. Дело в том, что суммарная стоимость отопитиельной системы во многом зависит от того, какое оборудование будет выбрано для эксплуатации.

Важные критерии при выборе системы отопления частного дома

  • минимальные расходы с высокой степенью теплоотдачи – предполагают малые денежные расходы на установку отопительной системы, профилактику и эксплуатацию;
  • соответствие требованиям современных стандартов – приветствуются автоматизированные системы с минимальным вмешательством человека;
  • высокие параметры износостойкости – зависят от бренда и эксплуатационных характеристик оборудования.

В большинстве домах старой постройки проводится монтаж системы отопления частного дома своими руками. В зависимости от типа топлива автономные системы бывают нескольких видов.

Какие варианты системы отопления частного дома бывают?

Каждый из видов отопительных систем хорош по-своему,и, зависит от месторасположения дома, а так же, финансовых возможностей домовладельца.

Особенности автономного отопления

С частным сектором дела обстоят очень просто. Владельцы могут приобрести электрический, твердотопливный или газовый котел, установить систему «теплый пол», использовать солнечные батареи, вмонтировать тепловой насос и т. д. В квартире многоэтажного дома некоторые из перечисленных схем недоступны, поскольку это может вызвать недовольство соседей. Кроме того, не каждый проект возможно реализовать, т. к. есть много законодательных ограничений.

Например, монтировать котел, работающий на твердом топливе, нет никакого смысла. Для хранения топлива потребуется много места. Кроме этого, стандартное перекрытие не сможет выдержать такой вес. Хранение больших объемов горючего в квартирных условиях небезопасно. В многоэтажном доме можно делать только электрический теплый пол, а, например, водяной обогрев устанавливать запрещено.

Иногда при установке автономного отопления в квартире появляются не технические, а юридические трудности. В отдельной местности запрещено отказываться от централизованного отопления. В таком случае стоит сначала посетить юриста для консультации. Владельцу может потребоваться разрешение суда на отключение от ЦО и подключение автономного отопления квартиры в многоквартирном доме.

Чаще всего в многоэтажных домах монтируют электрическое или автономное газовое отопление для квартир. Во втором случае устанавливают двухконтурный котел. Какой бы ни была подобранная схема, нужно проводить демонтаж старого оборудования. Применять старые радиаторы и трубы можно не во всех ситуациях.

Читайте также:  Как сделать электроотопление частного дома своими руками

Требования к системе отопления

Независимо от того, модернизируется ли старая система или она проектируется «с нуля» в только что построенном доме, первое, с чего нужно начать, — это ознакомление с нормативной документацией. В ней подробно расписано, каким образом оборудование вводится в эксплуатацию, и описываются тонкости и особенности его дальнейшего использования.

Потратив на это некоторое время, можно быть уверенным, что система отопления прослужит далеко не один год. Из года в год требования корректируются и обновляются. Но существуют некоторые принципы, которые должен знать каждый владелец коттеджа. Первое, что нужно обеспечить при монтаже системы отопления, — это взрыво- и пожаробезопасность.

Для безопасной эксплуатации в процессе установки нужно позаботиться о свободном доступе к оборудованию для его чистки и регулярных проверок

В список правил, которые помогут сделать частный дом не только уютным, но и безопасным для проживания, следует включить следующие аспекты:

  1. Температура открытых элементов системы отопления не должна быть выше рекомендованной производителем.
  2. Оборудование и все приборы следует правильно изолировать. Это позволит избежать ожогов, исключить образование влаги и уменьшить тепловые потери. К тому же горячие элементы могут стать причиной воспламенения пыли, газа или аэрозоля в комнате.
  3. При использовании теплоносителя температура последнего должна быть ниже температуры его испарения или самовоспламенения на 20 градусов Цельсия. Например, если в системе используется вода, то нужно предотвращать ее закипание. Отличным решением будет поднятие давления.

Также к системе отопления предъявляются эксплуатационные требования. Ведь любое оборудование должны быть максимально прочным, долговечным, простым в управлении, бесшумным и удобным для ремонта.

Лучше заказывать оборудование у проверенных производителей. Такие компании выпускают действительно качественную продукцию, так как отвечают за нее своим именем

Выбрав котел, радиаторы и трубы, максимально соответствующие перечисленным критериям, можно избавить себя от множества проблем.

После того как все отопительное оборудование подключили, следует убедиться в правильности проделанной работы. Для этого система заполняется теплоносителем, после чего нужно проследить за ней и проверить на предмет отсутствия протечек.

Затем запускается котел. Нагрев жидкости позволит окончательно убедиться в правильности сбора схемы и отсутствии каких-либо нарушений.

Если ошибка все-таки была допущена и где-то обнаружили протечку, то для этого нужно:

  • слить теплоноситель;
  • исправить недочет;
  • провести проверку повторно.

Завершающим этапом является заделка штроб, куда были уложены трубы. Если монтаж осуществлялся на полу, то лучшим решением является стяжка. В случае когда трубопровод установлен на стене, используется шпаклевка или штукатурка. Далее, можно заниматься отделочными работами.

Рабочие узлы

Система отопления частного дома с газовым котлом состоит из следующих частей:

  • сам котел и сопутствующее оборудование – приборы контроля, безопасности, дымоход, автоматика (виды автоматики для газовых котлов отопления);
  • отопительный трубопровод;
  • обогревательные приборы – радиаторы и/или теплый пол;
  • дополнительное оборудование: расширительный бак, в системах с принудительной циркуляцией – насос, если в системе больше одного контура – коллекторный узел.

Котел оснащается температурным и предохранительным клапаном, контрольным манометром. У каждого радиатора своя группа арматуры: запорные/регулировочные краны, воздухоотводчики.

Если в системе обогрева радиаторов нет, только теплые полы, арматура устанавливается на распределительный коллектор.

В зависимости от типа котла (открытый или закрытый) отвод продуктов сгорания осуществляется либо через обычный дымоход, либо по коаксиальной трубе через вырубленное отверстие в стене прямо на улицу.

Забор воздуха для горения у котлов с открытой топкой – прямо из комнаты, у закрытых – по коаксиальной трубке с улицы. Во втором случае подача принудительная, используется встроенный вентилятор для поддува.

Обогревательные приборы

Радиаторы различаются габаритами, количеством секций, материалом изготовления:

  • чугун;
  • сталь;
  • медь;
  • алюминий;
  • биметалл (сердечник стальной, корпус алюминиевый);
  • пластик.

Дольше всех держат тепло чугунные батареи, они же самые дешевые. Но у них слишком высокая инерция, трудно встраиваются в системы с автоматическим регулированием отопления. Наиболее надежные во всех отношениях и самые дорогие – медные.

Насос и расширительный бачок

Насос в классической радиаторной системе обогрева устанавливают на обратную трубу (по которой в котел возвращается остывший теплоноситель) и оснащают фильтрами для очистки воды.

В системах теплых полов циркулирует не очень горячий теплоноситель (до 50 градусов), насос можно ставить на горячую трубу на входе в распределительный коллектор (подбор насоса для теплого водяного пола).

Назначение расширительного бака – сброс избыточного давления. Баки бывают открытые и закрытые. В открытых устройствах горячий воздух/пар уходит через специальный клапан прямо в пространство. Такой бак устанавливают в самой высокой точке контура (обычно на чердаке).

Баки оснащаются специальными клапанами для слива излишков горячего теплоносителя. Устанавливать их можно на любой высоте.

Сегодня при устройстве отопления открытые баки применяются редко, а в системах с принудительной циркуляцией не применяются вообще.

Читайте также:  Устройство теплообменника газового котла

Трубы

Материалы изготовления труб:

Рабочие узлы
  • нержавейка;
  • металлопластик;
  • полипропилен;
  • сшитый полиэтилен;
  • медь;
  • чугун.

Для теплых полов выбирают металлопластик и сшитый полиэтилен – они прочные, хорошо гнутся, продаются единой бухтой. Реже используется медь, она дорогая.

При установке радиаторного отопления нужно обращать внимание на рабочие характеристики пластиковых труб: температуры и давления в этих системах высокие.

При монтаже скрытым способом (в стену и др.) предпочтителен пластик, т.к. трубы соединяются неразъемными соединениями. Стальные трубы устанавливают открыто, т.к. они соединяются резьбой и фитингами, а это чревато протечками.

Особенности водяной отопительной системы

Модель отопительного котла выбирают с учетом используемого топлива.

Виды отопительных систем

Классификация индивидуальных отопительных линий с горячим водяным теплоносителем производится по следующим видам:

  • Место прокладки подающего трубопровода: верхняя и нижняя разводка. Такие схемы рекомендованы для двух- и трехэтажных домов.
  • Количество стояков. Различают однотрубную и двухтрубную схему монтажа отопления.
  • Расположение стояков. Подключение стояков может выполняться по вертикальной или горизонтальной схеме.
  • Схема прокладки отопительной сети. Разводка выполняется с путными или тупиковыми магистральными линиями.

Вид отопительной сети выбирается с учетом выбранной индивидуальной системы, отопительного котла и конструктивных особенностей жилого дома.

Основные элементы водяного отопления

Особенности водяной отопительной системы

Автономная система отопления частного дома или квартиры состоит из следующих основных элементов:

  1. Нагревательный котел. В этом устройстве происходит преобразование топлива в тепловую энергию, передаваемую теплоносителем по трубам.
  2. Трубы отопления. В настоящее время практически все системы монтируют из полипропиленовых или металлопластиковых труб, металлические стальные трубопроводы практически не применяют.
  3. Запорная арматура. Шаровые вентили устанавливают для перекрытия подачи воды, дроссели регулируют теплоотдачу нагревательных приборов, термостатические головки поддерживают заданную комфортную температуру в помещении, автоматические воздухоотводчики сбрасывают лишний воздух из системы отопления.
  4. Приборы безопасности. Расширитель, предохранительный клапан, манометр защищают отопительную систему от аварийных ситуаций.
  5. Радиаторы отопления. Чугунные, стальные, алюминиевые, биметаллические батареи являются неотъемлемой частью индивидуального отопления.

На заметку: Дополнительно устанавливаются автоматические приборы, поддерживающие заданную температуру в помещении – программаторы, которые самостоятельно регулируют режим включения отопительного котла.

Преимущества и недостатки системы водяного отопления

Основные достоинства водяной системы отопления:

  • Возможность регулирования температуры обогрева. Дровяные печи быстро прогревают воздух в помещении, но, к сожалению, контролировать этот процесс невозможно.
  • Высокая степень надежность и возможность работы в автоматическом режиме.
  • Экономичность. Обогрев жилых домов электричеством из-за высокой стоимости энергоресурсов обходится владельцам жилья намного дороже.
  • Комфортность пользования. В отличие от парового отопления с нерегулируемой температурой нагрева отопительных приборов, водяной контур обеспечивает более комфортный нагрев радиаторов.

Главные недостатки водяного отопления:

  • Медленный нагрев отопительных приборов.
  • Трудоемкость монтажа.
  • Возможное замерзание воды в трубопроводах.
  • Необходимость периодической чистки батарей отопления от твердых солевых наслоений.

Плюсы и минусы

Открытая отопительная система до сих пор не потеряла своей актуальности, а в последнее время даже переживает второе рождение, и этому есть свои причины. Многие домовладельцы озабочены энергонезависимостью своих коммуникаций, а схема с открытым баком позволяет этого достичь. Есть у нее и другие достоинства:

  • производить заполнение открытой системы теплоснабжения и спуск воздуха проще, нежели в закрытой. Не нужно следить за максимальным давлением, а при наполнении воздух очень быстро покидает трубопроводы через открытый расширительный бак. Остается только развоздушить радиаторы;
  • проще осуществлять подпитку: опять же, контроль за давлением не требуется, а воду можно доливать в емкость хоть ведром;
  • работа системы не зависит от наличия протечек: здесь рабочее давление весьма незначительно, поэтому пока в тепловой сети есть вода, она будет функционировать исправно.

Плюсы и минусы

Как водится, не обошлось и без недостатков, из-за которых подобные системы стали постепенно вытесняться схемами закрытого типа с мембранным расширительным баком. По причине прямого контакта теплоносителя с атмосферным воздухом в емкости происходит сразу 2 процесса: естественное испарение горячей воды и насыщение ее кислородом. Отсюда проистекают следующие требования:

  • надо следить за уровнем воды в резервуаре и вовремя его пополнять;
  • нельзя заполнять отопительную сеть антифризом, что при испарении выделяет вредные вещества.

Насыщение кислородом теплоносителя приводит к уменьшению срока службы стальных деталей котла. По перечисленным причинам открытая система давно не применяется в многоквартирном доме, хотя в 60—70-е годы советской эпохи такая практика имела место в жилых зданиях малой этажности. Также нежелательна ее эксплуатация с высокотемпературными источниками тепла, когда теплоноситель близок к температуре кипения. Дело в том, что при повышенном давлении в закрытой сети этот порог повышается, а испаряться воде некуда. В открытой системе количество воды станет быстро уменьшаться, освобождая весь объем расширительного бака для воздуха.

Схемы построения системы отопления

Несмотря на всю простоту системы, устройство геотермального отопления для загородного дома – довольно дорогостоящий и трудоемкий процесс.

Связано это не столько с дороговизной теплового насоса, сколько с масштабами внешнего контура: в среднем его площадь должна превышать отапливаемую площадь в 2,5 раза. Располагают внешний контур одним из трех способов:

Горизонтально в грунте

Трубы контура располагают под поверхностью земли ниже глубины промерзания.

Читайте также:  Отопление теплицы 520 - 1000 кв.м. схема

При отоплении дома площадью в 200 кв. м для горизонтального размещения внешнего контура понадобится участок земли площадью 500 кв. м.

Недостатки такого способа очевидны: придется изрыть солидный участок земли, полностью уничтожив расположенный на нем ландшафт.

Если на участке растут деревья, задача усложняется: трубы контура в плане должны находиться не ближе 1,5 м от дерева.

Горизонтальная укладка на дне водоема

Если поблизости от вашего дома имеется водоем, можно обойтись без земляных работ, сохранив существующее благоустройство участка возле дома. Требования к водоему таковы: он должен располагаться не далее, чем на 100 м от дома, и иметь площадь не меньше, чем 200 кв. м.

Если вы не являетесь его владельцем, то, скорее всего, понадобится разрешение местных властей на размещение в водоеме внешнего контура вашей геотермальной системы.

Оптимальная глубина, на которой следует располагать трубы, составляет 2,2-2,5 м.

Разместить внешний контур в водоеме также можно самостоятельно, такая работа не требует особого опыта или высокой квалификации. Если есть возможность на время монтажа спустить из водоема воду, задача потребует еще меньше усилий.

Вертикальное размещение в грунте

В этом случае для размещения внешнего контура строится скважина. И само строительство, и монтаж в скважине труб контура потребует привлечения специалистов и бурильного оборудования. Зато все существующие насаждения и элементы благоустройства остаются нетронутыми.

Вдобавок, размещение контура в скважине делает отопительную систему более эффективной, ведь грунт на больших глубинах (глубина скважины составляет от 50 до 200 м) круглогодично сохраняет постоянную температуру в 10-12 градусов.

Дополнительное преимущество – длительный срок службы скважины, который может составлять 100 лет.

Существует еще одна разновидность геотермальной системы отопления загородного дома, которая называется открытой. Внешний контур в ней отсутствует, а роль теплоносителя играет вода, которая закачивается в тепловой насос из артезианской скважины.

Для сброса воды на ту же глубину строится вторая скважина. Часть артезианской воды может использоваться для водоснабжения дома, поэтому данная разновидность геотермального отопления более распространена в тех регионах, где отсутствует централизованная подача воды.

Иногда одного геотермального отопления может не хватить, и приходиться подогревать теплоноситель.

Для таких случаев подойдет, например, комбинированный котел отопления, или дизельный котёл отопления. Выбирайте исходя из доступности топлива.

Что делать, когда разрешение получено

Если все сделано правильно и удалось получить положительный ответ, следующим шагом станет закупка оборудования и заключение договора с организацией, которая займется установкой автономного отопления.

Когда, наконец, переоборудование закончено, и все работы по монтажу новой системы проведены, останется пройти еще несколько городских организаций и получить акт приемки. Это и будет окончанием официального оформления установки индивидуального отопления.

Что делать, когда разрешение получено

Если нет финансовых ограничений, можно избавить себя от хождения по кабинетам и за отдельное вознаграждение поручить оформление всех согласований и документов проектной службе.

В следующем видео рассмотрены особенности эксплуатации наиболее популярной модели нагревателя – газового котла.

Порядок работы над проектом отопления

Для того чтобы получить консультацию специалиста по всем организационным и техническим вопросам, касающимся проекта отопления загородного дома, Вы можете позвонить по телефону +7 (495) 481-22-23, отправить Ваш вопрос на e-mail: [email protected] или воспользоваться формой предварительного расчета ссылка на которую расположена в верхней части страницы. На основании предоставленных данных об объекте инженер – проектировщик выполнить предварительный расчет, после чего будет сформировано ориентировочное коммерческое предложение на выполнение работ.

Составление технического задания (ТЗ)

Техническое задание является основным документом на основании, которого видеться разработка проекта. Для составления ТЗ заказчик приезжает в наш офис для личной встречи с инженером, в ходе которой уточняются детали, определяется окончательная стоимость проекта отопления и, в случае достижения договоренности, заключается договор на проектирование. Возможен выезд нашего специалиста на объект заказчика. Техническое задание содержит описание пожеланий заказчика относительно параметров бедующей системы, мест расположения отопительных приборов и т.д. ТЗ, параметры объекта и договор являются документами, на основании которых производиться проектирование инженерной системы.

Работа над проектом

При работе над проектом системы отопления инженер-проектировщик опирается на данные об объекте и пожелания заказчика, содержащиеся в ТЗ. Если система создаться для уже построенного дома возможен выезд специалиста на объект для уточнения, каких либо технических деталей. На основании всех, полученных ранее, данных выполняться необходимые расчеты. Далее при помощи современного программного обеспечения составляться аксонометрические схемы и чертежи расстановки оборудования и прокладки коммуникаций. Составляются спецификации оборудования и материалов, которые будут применяться при монтаже будущей системы. Составляются рекомендации по монтажным работам. Заказчик получает готовый проект отопления в двух экземплярах на бумаге и в электронном виде.