Водяное отопление своими руками: схемы, проектирование и монтаж

С чем ассоциируется дом у любого человека? Это и близость к природе, и комфорт, и уют, и, конечно, тепло. А тепло в нашем климатическом поясе не всегда связано с ласковым солнышком, которое светит круглый год. У жителя России тепло скорее будет ассоциироваться с печью или горячей батареей, так как холодный сезон в нашей стране длится от минимальных трех-четырех месяцев, до всего года.

Из чего состоит система

Ads by

(function(){ var id = «sticky»; var exText = «Закрыть»; var adUnit = («#lx_» + id); var h = («#lx_» + id + » #lx_home_button»); function lxCloseUnit() { while (()) { (); } } function addButtons() { var newHomeBtn = (true); («id»); («lx_home_button»); var lxCloseButton = («button») = «lx_close_button»; = «» + exText + ««; var lxNoClick = («div»); («lx_no_click»); (lxNoClick); (lxCloseButton); (newHomeBtn); = lxCloseUnit; } addButtons(); })();ВоздуховодыДля транспортировки воздуха в разные части дома используют воздуховоды круглого или квадратного сечения. Считается, что последние лучше вписываются в жилой интерьер. В то же время конструкции круглой формы обладают лучшей аэродинамикой, что повышает эффективность всей системы отопления в целом. Выбор диаметра труб зависит от общей площади помещений и мощности теплогенератора. Обычно это 100-200 мм. В качестве воздуховодов могут использоваться гофрированные трубы круглого сечения

ВентиляторыСтрого говоря, присутствие в системе этих устройств не является обязательным условием: теплый воздух в любом случае будет подниматься вверх по воздушным каналам, обеспечивая комнаты необходимым теплом. Правда, воздуховоды при этом лучше устанавливать ближе к полу.  Работа канальных вентиляторов позволит создать необходимое давление, благодаря которому перемещение воздушных масс будет более быстрым. В итоге обогрев дома тоже будет происходить намного быстрее. К тому же в системе с принудительной циркуляцией воздуха проще управлять температурным режимом.Дополнительное оборудование Воздушное отопление может работать в едином комплексе с различными устройствами: системами кондиционирования, рекуперации и вентиляции, антипылевыми фильтрами, установками по увлажнению и обеззараживанию воздуха. Такой комплекс можно собрать самостоятельно, используя различные компоненты, или же приобрести как готовый климатический проект. Функциональность оборудования и степень его совместимости будет зависеть лишь от размера вложенных средств.

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.

Достоинства и недостатки, присущие системам воздушного отопления

Системы воздушного отопления частных домов имеют огромное число достоинств, основные из которых состоят в следующем:

  • величина КПД подобной системы зачастую достигает 90%;
  • ни в одной схеме отопления нет таких промежуточных элементов передачи, как трубы, радиаторы и т.д.;
  • малая инерционность подобных систем позволяет понижать температуру до допустимого минимума в случае отъезда или в ночное время и вновь быстро прогревать дом при необходимости;
  • благодаря таким системам отопления, в домах поддерживается необходимый для комфортной жизни микроклимат. В частности, в местности с сухим климатом в систему может легко интегрироваться увлажнитель воздуха, а в местностях с влажным климатом циркуляция теплого воздуха обеспечивает просушку отапливаемых помещений;
  • использование в системе фильтров и ионизаторов дает возможность производить очистку воздуха и удалять из него аллергены;
  • в теплые месяцы воздуховоды отопительной системы, имеющей дополнительную тягу, могут применяться для подачи в комнаты холодного воздуха;
  • вентиляторы, входящие в систему воздушного отопления, могут использоваться совместно с твердотопливной печью, обеспечивая прогрев всех помещений в доме.

Принципе работы воздушного отопления

При всем обилии достоинств системам воздушного отопления частных домов присущи и некоторые недостатки, как-то:

Особенности водяной отопительной системы

Принцип функционирования водяной отопительной системы построен на физических законах. Подогретый теплоноситель поднимается, охлажденный – спускается. Иными словами, лучшая циркуляция жидкости в системе отопления будет при большой температурной разнице выхода и возврата в котел теплоносителя. Оптимальная разница 25°.

Чтобы знать, как правильно сделать отопление в частном доме, необходимо ознакомиться со следующими правилами.

  • Установка котла должна быть выполнена на 2 метра ниже уровня трубной системы и батарей, в самой нижней точке отопительного контура;
  • При необходимости следует провести теплоизоляцию стояка, по которому жидкость поднимается в помещения;
  • при естественном циркуляции теплоносителя длина труб должна быть менее 30 метров;
  • для одноэтажного строения с естественным движением теплоносителя необходимо выполнить обратку с уклоном;
  • для многоэтажных строений необходимо устанавливать дополнительно насосное оборудование.
Читайте также:  Автономная газификация частного дома: все плюсы и минусы

Укладка труб под уклоном

Расчёт теплопотерь

В процессе планировки системы отопления необходимо рассчитать теплопотери каждого помещения и дома целиком. Чтобы правильно провести расчёты, нужно знать такие данные:

  • конструкция и толщина стен;
  • тепловое сопротивление материалов;
  • средняя температура самого холодного месяца и средняя температура зимы.

Основной критерий, необходимый для расчёта теплопотерь – тепловое сопротивление материалов. Его можно получить из специальных сборников и таблиц. Этот параметр нужно умножить на толщину материала (в метрах), получим теплопроводность каждого из слоёв стены, которую умножаем на температурный градиент и на площадь комнаты.

Что такое теплопотеря дома? Формулы для вычисления мощности отопительной системы для частного дома. Какие критерии нужно учитывать при расчёте теплопотерь?

Самостоятельно рассчитать теплопотери достаточно сложно, если не иметь всех необходимых данных. Лучше эту работу доверить профессионалам, которые всё высчитают до последнего Вата.

Способы разводки

Но при такой схеме вода после прохождения каждого следующего прибора будет холоднее. Поэтому при прогреве радиаторы, установленные ближе к котлу, нагреваются быстрее, а расположенные в самом конце цепи — перед тем, как вода вернется в котел для нагрева, — будут холоднее.

Если в однотрубной схеме у радиаторов не предусмотрен байпас — обходной маршрут для теплоносителя, — отключать такой радиатор нельзя: система отопления перестанет работать. Например, если одно из помещений не нужно отапливать, отключить или уменьшить поток тепла только для этой комнаты не получится.

Двухтрубная схема учитывает эти недостатки, поэтому к каждому отопительному прибору подведены две трубы: по одной нагретый теплоноситель поступает, по другой — уходит остывшим обратно к теплогенератору. Так прогрев всех помещений происходит равномерно.

Установка двухтрубной схемы дороже из-за большего расхода материалов для теплопровода, но позволяет настроить температуру индивидуально для каждого помещения.

Схема «Ленинградка» — это разновидность однотрубной схемы с установкой байпаса на радиаторы отопления. Система будет эффективна для отопления небольших домов и дач. «Ленинградка» делает прогрев помещений более равномерным, но полностью проблему не решает.

При лучевой схеме все отопительные приборы подключаются к центральному узлу — распределительному коллектору. Коллектор распределяет входной поток теплоносителя на несколько контуров, независимых друг от друга, а затем соединяет обратные охлажденные потоки от каждого контура в один. Такие контуры могут быть оснащены регуляторами, которые позволят оптимально настроить поток тепла в каждый контур отдельно.

Что выбрать для вашего дома под конкретные требования — подскажет специалист после обследования помещений. Для моего дома рекомендовали использовать лучевую схему отдельно на первом и втором этажах. Так я смог установить термостаты на все радиаторы и легко выбирать разную температуру для каждой комнаты.

Как мы купили дом в Ленинградской области

Заключение

Как стало понятно, воздушное отопление частного дома довольно хороший вариант, но имеет ряд своих особенностей, которые стоит учитывать. Стоит сказать, что у нас такой вид применяется не особо часто, поскольку большинство строений не предусматривают отопление при постройке, а выполняют его после окончания строительства. Но на западе большая часть домов оснащены именно таким образом.

И в завершение предлагаем вам посмотреть несколько видеороликов, которые более наглядно помогут понять, как сделать воздушное отопление дома своими руками.

Обслуживание: основные особенности

Чтобы количество поломок в течение срока службы было минимальным, необходимо обеспечить системе своевременное обслуживание. Периодичность проведения зависит от ее сложности, интенсивности использования, иных факторов.

Обслуживание лучше доверять профессионалам Источник

Воздушное отопление загородного дома требует следующих регулярных действий:

Обслуживание: основные особенности
  • Визуальный осмотр оборудования, диагностика отдельных узлов.
  • Очистка и замена фильтров, очистка и замена подушки увлажнителя, очистка теплообменника.
  • Проверка автоматики.

Своевременное обслуживание позволит избежать потери мощности, поломок оборудования, ремонта. Некоторые работы можно проводить самостоятельно, например, замену и очистку фильтра или чистку теплообменника. Другие работы требуют наличия квалификации и лучше предоставить их выполнение профилированным компаниям.

Стандарты

Стандарты заложены в приложениях к СНиП Кратность воздухообмена для жилых помещений должна быть не менее час. Проще говоря, объем воздуха должен полностью обновляться примерно каждые 3 часа. На одного человека, постоянно присутствующего в помещении, должно быть не меньше 30 куб.м свежего воздуха в час. Что касается кухонь, то здесь идет норма 60 куб.м/час для электрических плит и 90 куб.м/час для газовой плиты на 4 конфорки. Помимо этого, должна быть предусмотрена возможность периодически проветривать помещение с воздухообменом не меньше 180 куб.м/час. Для такой цели применяется форточка или фрамуга у металлопластикового окна, но можно использовать вытяжку.

Читайте также:  Газовая печь для бани своими руками – инструкция по изготовлению

Нормы воздухообмена согласно СНиП

Для ванных комнат и туалетов – 25 куб.м/час на каждое помещение. Если эти санузлы совмещены, то норма составляет 50 куб.м/час.

Сколько стоит сделать отопление в частном доме

Устройство в доме отопительной системы – занятие непростое, так как отопление – это сложная инженерная система. Ее стоимость будет складываться из двух параметров:

  • Стоимости выбранного оборудования: котла, батарей;

  • Цены расходников и работы по установке.

Также для расчета стоимости отопительной системы нужно учесть следующее:

  • Тип дома;

  • Его площадь;

  • Окна – сколько и какого размера;

  • Тип батарей;

  • Тип котла.

Рассчитывая стоимость отопления, нужно учитывать не только цену котла, но и цену топлива, которое котел потребляет. Так, электрические котлы имеют одну из самых низких цен, однако затраты и стоимость электроэнергии для работы такого котла делают электрическую систему отопления самой дорогой. Обратная ситуация с газовыми котлами – при наибольшей стоимости самого котла и его установки затраты и стоимость газа делают такую систему достаточно привлекательной с точки зрения окупаемости.

Еще одним фактором, влияющим на стоимость отопительной системы, является готовность дома. Если установка отопления проводится во время строительства, то это значительно упрощает процесс и позволяет применить наиболее эффективные решения для монтажа отопительной системы. На данном этапе проще всего подсчитать стоимость отопления и составить проект отопительной системы, так как можно учесть все технические нюансы дома, все требования к системе – от котельной до теплых полов (наличие котельной обязательно при использовании напольных котлов).

На стадии возведения дома легко учесть возможность интеграции с прочими инженерными системами, например с вентиляцией. Монтаж приточно-вытяжной вентиляции с подогревом позволяет потреблять меньше электричества, так как снижается зависимость микроклимата от систем кондиционирования. Также разработка проекта отопительной системы на стадии постройки дома позволяет оптимально провести установку необходимого оборудования, особенно скрытую, что позволит в дальнейшем не тратиться на ремонт готовых помещений.

Если рассчитывать стоимость системы отопления для готового дома, который уже эксплуатируется, то надо понимать, что сумма на калькуляторе может отличаться от реальных затрат. Для установки необходимого оборудования могут потребоваться штробление стен, сверление отверстий и т.д. Не всегда возможно произвести скрытую установку труб или других элементов отопительной системы. После выполнения всех работ весьма велика вероятность провести еще и ремонт в помещениях. Таким образом, при просчете стоимости системы отопления стоит учитывать и не относящиеся непосредственно к ней затраты.

Примерные цены на проектирование отопления дома

Примерные цены монтажа системы отопления при обращении в специализированную фирму

Монтаж настенных газовых котлов

Монтаж напольных газовых котлов

Монтаж радиаторов отопления

Монтаж труб отопления

Что нужно помнить, если вы решили самостоятельно провести систему отопления в собственный дом? Независимо от выбора схемы отопления в доме качество будет определяться не только выполненным монтажом, но и выбранными трубами и оборудованием. Следует приобретать только проверенные и качественные материалы у зарекомендовавших себя поставщиков. Компания «СантехСтандарт» успешно занимается продажей необходимого оборудования для монтажа системы отопления в частном доме. Предлагаемые компанией материалы и оборудование одобрены специалистами самой компании и прошли сертификацию по системе ГОСТ Р.

В каталоге компании «СантехСтандарт» вы найдете все необходимое для устройства системы отопления в вашем доме: от металлопластиковых и ППР труб необходимых диаметров до циркуляционных насосов, батарей, фитингов и оборудования для пайки.

Выбирая компанию «СантехСтандарт» в качестве поставщика оборудования для системы отопления вашего дома, вы можете не беспокоиться о качестве и совместимости приобретаемых материалов.

Дополнительную информацию можно получить по телефонам:

  • Санкт-Петербург: 8 (812) 777-05-80;

  • Москва: 8 (495) 662-40-08;

  • Новосибирск: 8 (383) 33-578-33;

  • Самара: 8 (846) 203-61-05.