Система отопления для небольшого трехэтажного дома

Тепло еще с давних времен ассоциируется у нас с домом – защищенным теплым родным местом, где живет семья и где отдыхают добытчики после охоты. Основное условие существования для современного человека – комфортный тепловой режим в жилище.

Самотечный вариант

Он является наиболее простым и примитивным. Следовательно, такая система дешева и не слишком сложна в реализации, так как осуществляется в зависимости от планировки жилья. Но в этом и кроются ее представляет собой большую металлическую трубу, подсоединенную к котлу и проходящую по всему дому (это обязательное условие), по которой течет теплоноситель.

Минусом такой схемы является необходимость в массивных трубах с большим сечением в диаметре, так как монтаж более тонких или добавление в систему батарей приводит к падению эффективности отопления по причине снижения скорости потока воды. В целях повышения КПД данной отопительной системы в доме монтируется не одна, а две трубы, что причиняет жильцам еще большие неудобства.

Выбор котла отопления

Ограничений по типу котла для отопления одноэтажного дома фактически нет. Будь это электрический, газовый или твердотопливный, в конечном счете, преимущество определяет доступность топлива или электроэнергии и экономическая целесообразность. Подробно о выборе котла читайте тут, а сейчас рассмотрим краткий обзор.

Газовый

У них есть неоспоримые преимущества перед любыми другими источниками тепла:

  • при доступе к магистральному газу отопление одноэтажного дома будет самым дешевым и эффективным;
  • высокая степень автоматизации работы;
  • точность выставления температуры теплоносителя до 0,1 оС;
  • большой ассортимент готовых решений «все-в-одном».

Настенные газовые котлы мощностью до 60кВт оборудуются даже в базовой комплектации расширительным баком, группой безопасности и блоком автоматики. Остается добавить разводку труб и радиаторы по периметру дома, на чем организация обогрева заканчивается.

Схема гидравлической обвязки газового котла

Твердотопливный

По вполне объективным причинам твердотопливные котлы до сих пор находят широкое применение и переживают фактически очередной расцвет популярности. Если говорить о классическом варианте со встроенным теплообменником и ручной настройкой, то сложности возникают с терморегулировкой. Теплоноситель всегда и по определению нагревается периодически до максимальных значений и после медленно остывает, что так же формирует периодический обогрев помещения с существенными перепадами температуры. Нивелировать перепады помогают аккумулирующие емкости или просто увеличение объема теплоносителя.

Для автоматических и полуавтоматических котлов, особенно длительного горения, проблема решается гораздо проще. Для любой схемы следует разделить котел и контур отопления с помощью байпаса и трехходового клапана так, чтобы образовался мини петля, в котором нагреватель завязан сам на себе. Аккумулирующая емкость фактически выполняет ту же роль.

Температура в  одноэтажном доме регулируется термостатом, в то время как котел работает в оптимальном режиме, при необходимости домешивая горячий теплоноситель в отопительных приборах.

Особую важность приобретает группа безопасности и конкретно взрывной предохранительный клапан, ведь в случае перегрева теплоносителя в котле он закипит, давление резко возрастет, что приведет к  обширной аварии. Правильно подобранный клапан настроен на давление ниже минимального допустимого для оборудования системы отопления и автоматически сбросит часть теплоносителя, предупреждая поломки.

Электрический

В плане использования и установки максимально схож с газовым, за тем исключением, что нет нужды подводить газовые трубы и дымоход. Аналогично поддерживается заданная температура в теплообменнике и часто включается в состав котла весь необходимый обвес в виде расширительного бака, группы безопасности насоса.

Виды самотечных систем

Планируя смонтировать отопление частного дома с естественной циркуляцией своими руками схемы подбирают в соответствии с планируемой производительностью системы и особенностями здания.

Отопительные контуры с самотечным движением теплоносителя делятся на типы по разным параметрам:

Виды самотечных систем
  • по характеристике расширительного бака (открытые и закрытые);
  • по принципу подключения радиаторов отопления (однотрубные и двухтрубные).

Чтобы определить оптимальный вариант, необходимо произвести гидравлические расчеты с учетом расположения и диаметра труб, принять во внимание характеристики котельного агрегата и тепловые потребности помещений. Расчет лучше доверить профессионалам, так как даже небольшие неточности негативно повлияют на эффективность обогрева дома.

Выбор отопления в двухэтажный дом

Чтобы верно подобрать схему, нужно учитывать множество факторов:

Выбор отопления в двухэтажный дом
  • предпочитаемый вид топлива или энергоносителя;
  • величину отапливаемой площади;
  • надежность электроснабжения в вашей местности;
  • бюджет, выделяемый на закупку оборудования и монтаж;
  • материал, из которого построено здание;
  • сложность прокладки труб;
  • прочие условия.
Читайте также:  Все про двухтрубные отопительные системы

Как уже говорилось, первое место во всех отношениях занимает двухтрубная система закрытого типа с мембранным расширительным баком. В двухэтажном коттедже средней площади (до 300 м²) вам хватит диаметра труб 20—25 мм, которые при желании нетрудно провести скрытым способом. Разве что в начале схемы придется поставить трубопровод Ø32 мм.

Выбор отопления в двухэтажный дом

Примечание. Учтите, что трубы из полипропилена делаются с толстыми стенками, поэтому «живое» сечение у них существенно меньше, чем в металлопластике либо сшитом полиэтилене.

Предлагаем еще несколько рекомендаций по выбору отопительной схемы для дома в 2 этажа:

Выбор отопления в двухэтажный дом
  1. При частых и длительных отключениях электричества нужно задуматься о монтаже открытой самотечной системы и установке напольного котла, способного работать автономно. Покупка блоков бесперебойного питания или генераторов не всегда оправдана.
  2. В тех же условиях нельзя монтировать напольные сети, подключаемые к гребенке. Без насоса они работать не смогут.
  3. В здании с печным отоплением лучше задействовать разводку с естественной циркуляцией и открытым расширительным баком. Как самостоятельно сделать водяной контур в печке, рассказывается в этой инструкции.
  4. Чтобы организовать обогрев теплыми полами без радиаторов от твердотопливного котла, придется ставить буферную емкость и смесительный узел, что не всем доступно. Дешевле сделать высокотемпературную радиаторную сеть и подсоединить по двухтрубной схеме. Блок резервного питания для насоса в этом случае обязателен.
  5. Ленинградку применяйте в домах малой площади (до 150 м²), причем делайте ее с принудительной циркуляцией. Если размеры здания больше, а вам нужна самотечная система, то смело монтируйте вертикальные стояки с верхней подачей теплоносителя и открытым бачком, установленным на чердаке.

Второй вариант – использование настенного газового котла, способного поддерживать температуру на выходе до 50 °С. Правда, в таком режиме работы он станет расходовать больше газа и быстрее засоряться от сажи.

Выбор отопления в двухэтажный дом

Подробный разбор различных систем отопления для двухэтажных частных домов смотрите в последнем видео:

Для одноэтажного дома

Наиболее простая схема однотрубного отопления, которая уже более полувека применяется застройщиками – это «Ленинградка».

Важно! Сейчас, большинство котельных установок оснащаются циркуляционными насосами, поэтому в данной публикации будут рассмотрены варианты СО с принудительным перемещением теплоносителя.

Для одноэтажного дома
  • Отопительная установка. Для реализации данной СО подходят котлы, работающие на твердом топливе, газе (природном или сжиженном) и электричестве. Теоретически, подходят и жидкотопливные котлы, но возникает проблема хранения топлива в частном доме.
  • Группа безопасности, которая состоит из подрывного клапана, настроенного на определенное давление в системе, автоматического воздухоотводчика и манометра.
  • Радиаторы, подключенные к системе через запорные шаровые краны. В перемычке между входом и выходом каждого радиатора установлены игольчатые балансировочные вентили.
  • На обратной ветке трубопровода установлен мембранный расширительный бак, для компенсации теплового расширения теплоносителя.
  • Циркуляционный насос, который создает принудительное движение теплоносителя по СО.

Теперь о том, что еще не указано на данном эскизе, но является обязательным элементом для надежной работы данной схемы. Выше был упомянут только насос, но не указана его обвязка, которая включает в себя три шаровых запорных крана, между которыми установлены фильтр грубой очистки и насос. Достаточно часто насосная группа с обвязкой включается в СО через перемычку, тем самым образуя байпас.

Что касается трубопровода: так как температура на выходе из котла может достигать 80°С, то рекомендуется для контура «Ленинградки» использовать армированные полипропиленовые трубы необходимого диаметра. Почему армированные? Все дело в том, что полимерные трубы достаточно дешевы и практичны, их легко монтировать и они имеют небольшую массу. Но, полимерные трубы при нагреве изменяют свою длину. Армированный полимер такой «болезнью» не страдает.

Для одноэтажного дома

Совет: несмотря на то что в данном варианте СО предусмотрен автоматический воздухоотводчик, случаи завоздушивания контура имеют место. Для решения данной проблемы рекомендуется использовать на радиаторах краны Маевского.

Порядок сборки

Монтируется система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя следующим образом:

  1. Устанавливается котел отопления. Некоторые современные модели размещаются на полу, другие вешаются на стену.
  2. Монтируется дымоход.
  3. Газовый котел подключается к магистрали. По нормативам эту процедуру имеют право выполнять только специалисты.
  4. На стены навешиваются радиаторы отопления.
  5. Протягиваются магистрали.
  6. Батареи подключаются к трубам.
  7. На обратную трубу устанавливаются циркуляционный насос и расширительный бак.
  8. Магистрали присоединяются к патрубкам котла.
  9. Производятся пусконаладочные работы.

По этой схеме собираются и однотрубная, и двухтрубная система с принудительной циркуляцией. Разница заключается лишь в способах прокладки магистралей и присоединения радиаторов.

Особенности монтажа однотрубной системы

Чаще всего магистраль однотрубных систем в одноэтажных домах проводят под полом. При этом используется нижнее подключение радиаторов. То есть и подводящий, и обратный отрезки байпаса присоединяются к нижним патрубкам.

Особенности сборки двухтрубной системы

В одноэтажных зданиях используется так называемый горизонтальный способ прокладки магистралей двухтрубных систем, поскольку вертикальные стояки здесь попросту не нужны. Проводятся трубы обычно по стенам, а подключение радиаторов производится диагональным методом. То есть подводящая магистраль подсоединяется к верхним патрубкам батарей, а обратная — к нижним с противоположной стороны. Иногда в двухтрубных системах, как и в однотрубных, используется нижний способ подключения. В этом случае обратная труба может быть проведена под полом, а подводящая — по стене.

Читайте также:  Виды дымоходов для твердотопливного котла и требования к их установке

Запорная арматура

Разумеется, при сборке систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя используется и разного рода запорная арматура. Так, на байпас радиаторов отопления в однотрубных схемах со стороны подающей магистрали обязательно устанавливается кран.

Его применение позволяет в случае необходимости отключить батарею от общей системы и легко заменить либо отремонтировать. На каждый радиатор устанавливается кран Маевского. Этот элементы позволяет выпускать из системы воздух при проведении опрессовки и ее заполнении. В самом трубопроводе предусматривается спускной кран. Располагают его обычно в нижней точке обратной магистрали.

Как видите, схемы отопительной системы с принудительной циркуляцией воды достаточно просты и слишком большого количества элементов в себя не включают. Многие владельцы загородных домов устанавливают их в том числе и самостоятельно. Основная сложность при сборке систем этого типа заключается прежде всего в подборе необходимого оборудования и выполнении разного рода рассчетов.

Какой котел для отопления в одноэтажном частном доме лучше?

На план отопления одноэтажного дома будет влиять выбор котла и топлива. Так в зависимости от КПД различают следующие виды топлива:

Какой котел для отопления в одноэтажном частном доме лучше?
Какой котел для отопления в одноэтажном частном доме лучше?
  1. Природный газ – это наиболее распространенный способ отопления одноэтажного дома. Котлы с термостатом еще более упрощают работу системы.
  2. Пеллеты. Обладают достаточно высокой степенью отдачи тепла. Имеют форму гранул, сделанных из прессованных древесных опилок.
  3. Уголь. Имеет большое распространение, ввиду достаточно высокого КПД и доступности топлива. Как правило, для такого отопления в одноэтажном частном доме потребуется обыкновенная русская печь или котел на твердом топливе.
  4. Дрова – один из первых способов прогреть дом. Но, тем не менее, такая система отопления частного дома до сих пор пользуется немалым спросом. А если возможна самостоятельная добыча и заготовка дров – то отопление может превосходить по экономичности и использование природного газа.
Какой котел для отопления в одноэтажном частном доме лучше?
Какой котел для отопления в одноэтажном частном доме лучше?

Кроме перечисленных видов топлива существует электрическая система отопления одноэтажного дома, а также с использованием дизельного топлива и сжиженного газа.

Какой котел для отопления в одноэтажном частном доме лучше?
Какой котел для отопления в одноэтажном частном доме лучше?

Какой котел для отопления в одноэтажном частном доме лучше?

Пример организации системы отопления

Следует рассмотреть пример схемы отопления трехэтажного дома, выполненной в соответствии со всеми правилами, нормами и требованиями.

Общие данные:

  • температура воздуха снаружи дома -28 градусов;
  • общая длительность отопительного периода 214 дней в году;
  • расчетная температура для отдельных помещений не превышает +25 градусов.

Схема системы отопления трехэтажного дома.

В качестве теплоносителя будет выступать горячая вода, нагретая до температуры в 70-90 градусов.

Вся отопительная система трехэтажного дома включает в себя коллекторную разводку, боковые подключения отопительных приборов (то есть радиаторов). В качестве материалов для системы отопления трехэтажного дома принимаются:

  • коллекторная разводка;
  • металлопластиковые либо полипропиленовые трубы;
  • подводки, стояки, которые идут к коллекторам;
  • специальные отопительные трубы из металлопластика с утеплителем.

Прокладка для трубопроводов осуществляется таким образом:

  • для подвальных помещений — в открытом состоянии;
  • вертикальные стояки системы — в специальной штробе;
  • для поэтажной разводки — в конструкциях пола.

Чтобы компенсировать температурные удлинения, необходимо использовать самокомпенсацию отдельных участков, таких, как изгибы, повороты и прочее. На отдельные участки систему трубопровода дома должны разделять неподвижные крепления.

Пример системы отопления.

Система отопления трехэтажного дома включает составление проекта и его согласования. После этого можно установить котел выбранного типа, выполнить его обвязку согласно составленному проекту. При этом не следует забывать, что трубопроводы, все оборудование необходимо заземлить согласно нормам. В самой котельной, где располагается большая часть оборудования, необходимо обеспечить наличие приточной вентиляции для обеспечения подачи воздуха и вытяжки продуктов горения.

При этом учитываются такие расчеты: на каждый 1,16 кВт мощности отопления необходимо пять кубических метров подачи воздуха, но не меньше, чем 150 Отверстие вентиляции должно располагаться не ниже, чем в 30 см от уровня пола. Для вытяжной вентиляции учитывается такое значение: на каждые 17 кВт мощности отопления дома требуется один квадратный дециметр воздуха. Все вентиляционные трубы надо оборачивать слоем теплоизоляционного материала.

Для котельной, где будет располагаться отопительная система, необходимо освещение. Расчет следующий: на каждый кубический м должно приходиться от 0,03 кв.м естественного освещения. К котлу надо подводить электроэнергию по кабелю 3*1,5

При выводе дымовой трубы на крышу необходимо соблюдать такие условия:

  • на одном уровне с коньком крыши дома, если она будет находиться в трех метрах от него;
  • выше ветровой зоны на крыше, но не ниже, чем на полметра по горизонтали.

Водоснабжение для системы отопления трехэтажного дома осуществляется при помощи подключения ее к общей системе водоснабжения от скважины либо любым удобным методом согласно проекту.

Выбор теплоносителя

Мало составить схему котлов отопления, определиться с источником тепла, важно сделать верный выбор теплоносителя.

Для домов, в которых установлена система обогрева электрическая, каминная или печная, хорошо подходит теплоноситель в виде нагретого воздуха. Но у него есть свои недостатки:

  • небольшая теплоотдача;недостаточная плотность;
  • недостаточная теплоёмкость.

Данных недостатков нет у жидких веществ. Они отлично поглощают тело, и также хорошо его отдают, в течение некоторого времени сохраняют тепло. Поэтому большинство специалистов считают, что вода – лучший теплоноситель из всех существующих. Главное, обеспечить непрерывность процесса благодаря циркуляции.

Важно знать! Специалисты предупреждают, что для того чтобы трубы не покрывались налётом изнутри, и система отопления дольше оставалась исправной, следует перед применением воды в качестве теплоносителя «прогонять» её через фильтр для очищения.

Если дом предназначен для сезонного проживания, в качестве теплоносителей следует использовать антифризы. Он не замерзает в холодное время года, благодаря чему система отопления постоянно находится в рабочем состоянии.

Какой котел лучше выбрать

Газовый

Наилучший вариант для дома – компактный, автоматический, с легкой доставкой топлива. Газовое отопление – самый дешевый вариант. Обычно установка такого котла не требует отдельного помещения – агрегат просто вешается на стену. Бывают одноконтурные и двухконтурные модели, одновременно греющие воду для хозяйственных нужд.

Какой котел лучше выбрать

Из недостатков следует указать на тот факт, что все работы с газом должны производить специализированные организации, имеющие лицензию, и в полном соответствии с проектом, согласованным с горгазом.

Дровяной

Такой котел занимает много места и требует отдельного помещения для установки. Топливо загружают вручную. Дрова также требуют много места для хранения – сухого и отдельного от котла (в целях безопасности). Дрова должны быть сухими – их нужно сушить один-полтора года. Прогорают дрова быстро, и закладывать топливо в котел придется почти ежедневно. Автоматизации работа котла поддается плохо – только путем ограничения доступа воздуха в топку. Будут периоды, когда в доме будет прохладно.

Из плюсов – доступность топлива и небольшая цена. Но носить дрова придется вручную.

Какой котел лучше выбрать

Угольный

Пеллетный

Такие котлы появились на отечественном рынке относительно недавно. Полностью автоматизированный котел, с очень высоким КПД (до 90 и даже 95%), относительно компактный, с образованием малого количества сажи и практически без золы. Топливо чистое, экологичное – опилки. Одной загрузки бункера хватает на несколько дней.

Недостатки: топливо не самое дешевое (но и не самое дорогое). Пеллеты придется хранить в сухом месте и вручную переносить в котельную.

Какой котел лучше выбрать

Жидкотопливный

Отопительные агрегаты на мазуте работают автоматически, экономичны, не очень дешевы. Требуют установки цистерн для топлива, трубопроводов. Достаточно сложно бывает привезти топливо, перегрузить и при этом не разлить – мазутные пятна не украшают никакой двор.

Электрический

Электричество – самый дорогой вид энергии, и отопление вылетит Вам в копеечку. В остальном – все отлично: котел не требует устройства дымовой трубы, легко управляется, компактен, безопасен. Но если у Вас часто выключатся электричество, это не Ваш вариант: имеется перспектива прожить пару дней в мороз без отопления. Бесперебойник в данном случае не спасет.

Какой котел лучше выбрать

Выбор отопительного агрегата часто не зависит от наших предпочтений. В первую очередь следует трезво оценить наличие различных видов топлива в Вашей местности, его стоимость и сложность транспортировки.

Самый оптимальный вид котлов – газовые. Если местность не газифицирована – оптимальным выбором будет пеллетный котел. Дровяные и угольные требуют ручной загрузки, доставки и ручной переноски топлива. Для дачи с непостоянным нахождением людей хорошо зарекомендовали себя камины, булерьяны, металлические печи. Электрическое отопление обходится очень дорого, и такой вид отопления применяют очень редко.

Разводка водяного отопления и температурные режимы

Понижение температуры подающейся горячей воды осуществляется за счет подмешивания к ней из «обратки» охлажденной воды той же отопительной системы.

Если же в качестве теплоносителя используется пар, то тепловые вводы зданий с водяным отоплением оборудуют специальным пароводяным теплообменником, в котором происходит подогрев горячей воды. Такую схему выполнения отопления называют – пароводяной.

Системы водяного отопления зачастую имеют рабочую температуру горячей воды 95°С, а обратной — 70°С.

В производственных помещениях, с целью экономии поверхности нагревательных элементов и понижения затрат на систему отопления, температурные показатели могут достигать 130°С горячей воды, в то время как «обратка» будет иметь тот же температурный показатель — 70°С.

В медицинских учреждениях эти показатели наоборот — ниже. Так, по требованиям санитарно-гигиенических норм, принято температуру входного трубопровода доводить до 85°С, а «обратку» — 65°С.

Немалую роль в работе централизованного отопления играет… погода. Чем выше наружная температура, тем меньшие тепловые потери идут в отапливаемых помещениях.

Соответственно, температуру подаваемой в центральную отопительную систему воды, также можно уменьшить. Так называемая, качественная регулировка стала очень большим преимуществом схем жидкостного отопления.