Система отопления частного дома: обзор существующих технологий и тонкостей монтажа

100 советов по созданию отопления в частном доме

Важно сделать так, чтобы температуру и влажность можно было регулировать в каждой комнате в широких пределах по желанию. Это современный подход к созданию отопления и вентиляции в частном доме, к тому же позволяет хорошо экономить…

Начнем с технических вопросов, а глобальные – уровень затрат и долговечность материалов рассмотрим в конце.

Какое оборудование использовать

Рекомендуется создать максимальную автоматизацию процесса отопления. Это на уровень повышает комфортность проживания, высвобождает массу времени, жизнь становится свободной от таскания топлива и золы, и постоянной слежки, — не прогорело ли.

• Нужно стараться подключить магистральный газ и установить автоматизированный котел – известные истины…
• Если газа нет то можно обойтись автоматизированным твердотопливным котлом – такое устройство умеет сжигать не только пеллеты, но и уголь, и мелкие дрова. Но насчет дешевого доступного топлива в регионе нужно выяснить заранее… Газгольдер удобней, н дороже.
• Применяйте систему теплого водяного пола в дополнение к радиаторам в любом случае.

Все остальное оборудование подбирается уже технически.

Как создать экономичное отопление

Важно, что с автоматизированным котлом можно оборудовать комнатные радиаторы автоматическими термоголовками, и задавать нужный порог срабатывания или программировать. Это дает комфорт и экономию.

• Нужно предусмотреть заранее, запланировать отключение некоторых комнат или уменьшение температуры в них, для чего радиаторы оборудуются термоголовкамии или регулировочными клапанами – экономия на топливе 20% и выше.
• Нужно стараться создать программирование отопления, с тем чтобы уменьшать температуру, когда жильцы отсутствуют – дополнительное снижение
• Внутрипольный обогрев (теплый пол) экономит при низких потолках до 7% денег на отопление, а при высоких – 20% и более…

Важность нагреваемых теплых полов

Последние тенденции в строительстве и обустройстве внутреннего интерьера – установка высоких окон, прозрачных дверей на террасу, и, соответственно, укладка отопительного трубопровода под полом.

• Устанавливайте внутрипольные конвектора под высокими окнами и дверями такой же мощности, как если бы планировались радиаторы.

• Создайте водяной теплый пол с толстой слоем (8 см) бетонной стяжкой и значительным слоем теплоизоляции (от 15 см), желательно во всех жилых комнатах.
• При создании теплого пола используйте контура примерно одинаковой длины – по 70 — 90 метров и плотность укладки 15 – 20 см, у холодных зон вдоль наружных стен – до 15 – 10 см на полуметре ширины.
• Устанавливайте стандартное фирменно оборудование для обогрева полов – насосно- смесительный узел, коллектор с регулировочными клапанами на каждый контур, задайте управление теплого пола термоголовками.

Монтаж приборов отопления

• Применяйте металлопластиковый трубопровод – он создает нормируемые контролируемые и надежные соединения по сравнению с полипропиленом, и позволяет делать изгибы при внутрипольной разводке в теплоизоляторах. Также препятствует насыщению теплоносителя кислородом.
• Применяйте в качестве теплоносителя обычную воду, использование незмерзаек – крайняя вынужденная мера.
• Применяйте секционные алюминиевые или панельные стальные современные радиаторы на подключение 500 мм в соответствии с примерным расчетом теплопотерь в каждой комнате. Устанавливайте радиаторы с нижним подключением для внутрипольной разводки.
• Радиаторы оборудуйте термоголовками для поддержания температуры (автоматизированный котел) или ручными настроечными клапанами, а также кранами Маевского.
• Организуйте приготовление горячей воды (ГВС) с помощью бойлера косвенного нагрева, работающего от системы отопления, применяйте не маленький объем 100 – 200 литров – «море» горячей воды
  Не устанавливайте в котельной без явной необходимости гидрострелку и дополнительные насосы на каждый контур – можно избежать значительных не нужных затрат.

Мощность оборудования и расстановка радиаторов

Главный вопрос проектирования отопления – сколько секций радиаторов в каждой комнате разместить, можно решить и простым подсчетом, если частный дом хорошо утеплен, а высота потолков до 2,7 метра.

• Мощность котла подбирается по максимальным теплопотерям – 1 кВт на 10 мк кв. площади плюс запас 20%, к примеру, на 200 м кв. выбираем 22 кВт котел.
• Общая мощность всех радиаторов принимаем еще с запасом 20% на более низкотемпературный обогрев – 25 кВт.
• Общее количество секций радиаторов с учетом реальной мощность одной секции при теплоносителе +70 град – не более 0,15 кВт, потребуется 170 шт, нужно приобрести 17 радиаторов по 10 секций.
• Для угловой комнаты 30 м кв с двумя оками применяем коэффициент 1,6 к теплопотерям, тогда они составят 4,8 кВт – устанавливается 32 секции. Для комнат с меньшей площадью остекления и наружных ограждений — коэффициенты принимается меньше…примеры можно узнать и на данном сайте.

Особый дизайн и подбор радиаторов

Сейчас можно подобрать радиаторы фактически под любой интерьер помещения. Для создания целостного дизайна и подбора оборудования рекомендуется воспользоваться услугами профессионального дизайнера.

Все радиаторы находящиеся в продаже для бытового использования подойдут для системы отопления частного дома по характеристикам (по температуре и давлению). Поэтому выбор радиаторов делается в основном по дизайну.

Система отопления

В отношении выбора системы отопления следует придерживаться правила – чем проще — тем лучше.

• Удорожание и сложности, которые искусственно создают монтажники в виде гидрострелки и множества коллекторов и насосов, кроме как к опустошению карманов и увеличению риска поломок, ни к чему не ведут. Когда ставится гидрострелка
• Рекомендуется, при отсутствии проекта, но при присутствии бригады наемных монтажников, воспользоваться независимым техническим надзором по отоплению, пригласить опытного инженера, который бы принимал выполненное к оплате.
• Оптимальной в большинстве случаев является тупиковая разводка трубопровода по дому. Ее и стоит придерживаться по возможности.
  Как сделать самому тупиковую систему

Схематичное отображение тупиковой разводки, при нахождении трубопровода под полом, примеры.

• При внутрипольной разводке становится возможной использовать и лучевую схему. Она также проста и экономична, при некоторых планировках может оказаться еще проще.

Котельная, котел и резервирование

Автоматизированный котел окажется оптимальным вариантом. Пеллетные (угольные автоматические) котлы требуют складирование сухого материала в объемах желательно на весь сезон. Это нужно учитывать при строительстве.

Если автомат по каким-то причинам не возможен, то рекомендуется твердотопливный классический котел с поддувом вторичного воздуха. Но с наибольшим резервом по мощности — реже нужно топить.

• Лучше применить буферную емкость, , которая может накапливать в себе энергию, затем отдавать, когда котлы не работают. Обычная схема включения такого устройства с твердотопливным котлом, которое, кроме того, заменит и гидрострелку в сложных системах….

• Электрокотел рекомендуется в качестве резерва к основному котлу. Но его можно использовать и как подсобный агрегат на ночном тарифе, и с теплоаккумулятором.
• Под котельную нужно выделить достаточно просторное помещение, его выбор может определяться газовым проектом, или возможностью создания дымохода для простого котла. Тогда предусматривается и подноска, сушка твердого топлива, если такое будет использоваться.

Насколько качественное оборудование

Стоит ли применять самые качественные элементы, в том числе и самые передовые технологии, т.е. делать капитальное отопление «на века»?

Отопление, в качество элементов которого вложено по максимуму, не окажется лучшим, так как технический прогресс не стоит на месте и оборудование через 10 – 20 устаревает морально и начинает требовать замены на новые образцы.

Поэтому вложения в качественный кран, который должен прослужить 50 – 100 лет – вложения в никуда. Скорее всего вы или ваши последователи его просто выкинете как устаревшую игрушку уже через 30 лет… Для создания действительно лучшего отопления следует придерживаться «золотой середины» качества.

Выбор топлива и вида котла

Возвращаясь к вопросу о принципиальном выборе вид отопления, можно заметить, что придется искать компромисс между удобством и стоимостью, если нет магистрального газа.

• Наиболее дешевыми окажутся уголь и дрова, но они же и относительно комфортные с автоматизированным котлом, умеющем работать на дробленных дровах и отсортированном угле…
• Пеллеты подороже, но зато не создают пыли, а также золы по сравнению с углем.
• Газгольдер еще дороже, но комфорт уже выше – фактически не о чем беспокоиться.
• Отопление маслами (отработкой) солярками – обычно оказывается еще дороже, но главное возникает вопрос экологии и специфических запахов, которые не нравятся ни жильцам, ни соседям
• Электрообогрев – самый дорогой и самый комфортный, в большинстве случаев используется как резерв.

Особенности монтажа системы отопления в частном доме. Инструкция по сборке

Сегодня выбор многих наших соотечественников все чаще падает на размеренную и спокойную жизнь за городом. Собственный дом становится той тихой гаванью, куда хочется вернуться после трудного дня в шумном и загазованном мегаполисе. Насколько теплой (во всех смыслах) будет встреча с жилищем, во многом зависит от качества работы отопительного оборудования. Ведь правильный монтаж системы отопления — залог не только уюта и комфорта, но и безопасности дома и всех жильцов.

Требования к монтажу систем отопления

Будет ли организована система отопления частного дома с нуля или модернизирована старая, первое, с чего стоит начать, — это ознакомиться с нормативной документацией, регламентирующей введение в строй оборудования и его дальнейшую эксплуатацию. Знакомство с этим, пусть и не очень увлекательным, документом займет не больше получаса, зато обезопасит вас на долгие годы.

Есть базовые требования, на которые нужно обратить пристальное внимание. Самое главное, что следует учитывать при монтаже котлов отопления, труб, радиаторов и другого оборудования, —пожаро- и взрывобезопасность. Поэтому при установке отопительного оборудования стоит убедиться, что оно будет находиться в свободном доступе для периодического контроля и чистки системы, а в случае выхода из строя какого-либо элемента его можно будет легко отремонтировать или заменить. Пренебрежение такими простыми правилами может привести к серьезным последствиям.

Вот несколько правил, которые позволят сделать дом теплым и безопасным:

• Температура теплоносителя, если такой используется в системе отопления, должна быть на 20°С ниже температуры самовоспламенения/испарения вещества. Если вы используете в качестве теплоносителя воду температурой выше 105°С, следует предотвращать ее вскипание. Температура кипения зависит от изменения давления жидкости. Так, при давлении в 2 атмосферы вода закипает только при +120°С.
• Температура поверхности открытых элементов системы не должна превышать максимально допустимую.
• Теплоизоляция приборов и оборудования системы должна быть организована так, чтобы защищать от ожогов, уменьшать потери тепла, исключать конденсацию и предотвращать замерзание теплоносителя в неотапливаемых помещениях.
• Необходимо изолировать горячие конструкции системы, если они могут повлечь воспламенение газов, аэрозолей и пыли в помещении. При этом температура на поверхности теплоизоляции должна быть на 20°С ниже температуры самовоспламенения.

Электрический водонагреватель Baxi (Бакси) R 501 SL

Электрический водонагреватель Baxi предназначен для приготовления горячей воды в бытовых и промышленных целях.

Этапы монтажа системы отопления

В новом частном доме общий вид системы отопления, ее схему и все нюансы лучше продумать на этапе проектирования и строительства здания. Так вы сразу будете представлять, нужно ли вам отдельное помещение для котельной, где проложить технологические ниши для разводки элементов системы и установки оборудования. Это значительно упростит дальнейшие работы и сократит время монтажа. К тому же, если вы собираетесь спрятать трубы, то следует об этом позаботиться до начала отделочных работ. Удобнее всего провести монтаж труб отопления перед тем, как будет залита стяжка пола.

Приступать к монтажным работам можно только после закрытия теплового контура здания, то есть после установки окон и покрытия крыши. Большую роль играет сезон. Лучше оставить эти работы на теплый период года, так как низкие температуры ухудшают качество сварки и увеличивают ломкость элементов из металлопласта. И, конечно, необходимо рассчитать время монтажа так, чтобы к началу отопительного сезона система была проверена и запущена. Это позволит встретить суровую русскую зиму в теплом и уютном доме.

Весь монтаж отопления дома можно поделить на несколько этапов:

• выбор системы, проектировочные и расчетные работы;
• подбор и покупка материалов и оборудования;
• устройство котельной и монтаж ее составных частей либо установка котла в другом помещении (если выбранная модель это позволяет);
• установка радиаторов;
• пусконаладочные работы.

Важный вопрос, который предстоит решить, — это выбор системы отопления. Их существует несколько: воздушная, электрическая, открытая и традиционная с жидкостным теплоносителем.

В воздушной системе теплоносителем является, как следует из названия, воздух, который забирается снаружи, нагревается и по системе воздуховода распределяется по помещениям. Это самая безопасная система. Но она сложная и затратная в части монтажа и обслуживания, а также имеет низкую теплоотдачу.

Самой, пожалуй, неприхотливой в эксплуатации и экологичной является электрическая система отопления. Здесь теплоносителем могут служить электрические конвекторы, автономные масляные и инфракрасные батареи, тепловентиляторы, электрокамины. Минус такой системы налицо — большие счета за электроэнергию и полная зависимость от стабильной подачи последней.

В открытых системах для обогрева используются печи и камины, в топке которых разводят огонь. Эффективность таких систем довольно низкая, и они подойдут только для небольших дачных домиков.

Традиционной считается система отопления с жидкостным теплоносителем, которая включает в себя теплоисточник (котел), теплопроводы и отопительные приборы (радиаторы). В центре классической системы находится котел отопления. К его выбору стоит подойти особенно тщательно, основательно взвесив все плюсы и минусы каждой модели.

Котлы отопления для частного дома различаются по типу топлива: газовые, жидкотопливные, твердотопливные (уголь, дрова, брикеты, биогранулы) и электрические. Прежде чем сделать выбор в пользу того или иного вида, следует подумать, какой из вариантов топлива будет экономически выгоден. Пролегает ли рядом с домом сетевой газопровод? Есть ли проблемы с подачей электроэнергии? Доступно в регионе жидкое или твердое топливо?

Так, самыми простыми в обслуживании и недорогими считаются электрические котлы отопления, но обогрев большого дома таким способом будет крайне затратным. Экономически выгодно отапливать частный дом сетевым газом, правда, установка газового котла потребует значительных сил и денежных вложений при оформлении в соответствующих органах. Если решено использовать жидкое или твердое топливо, придется решать вопрос не только с обустройством отдельной котельной, но и с хранением дров, солярки и т.д. Та же проблема встанет, если вместо сетевого газа будет использован сжиженный.

После того как будет определен центральный элемент системы отопления вашего дома, можно приступать к разработке схемы и проектной документации. Создать схему монтажа системы отопления возможно самостоятельно, особенно если речь идет о небольшом доме. В ней обязательно указывается:

• место установки котла;
• место монтажа радиаторов;
• детальный план разводки трубопровода с указанием кранов, фитингов и прочих элементов;
• описание системы устранения продуктов сгорания, если таковые имеются.

Проект отопительной системы можно заказать у организации или проектировщика, имеющих разрешения на проведение данного вида деятельности. Довольно часто подобные услуги предоставляют компании, которые занимаются монтажом систем отопления и продажей необходимого оборудования. Таким образом удастся комплексно решить «отопительный вопрос» в вашем частном доме. На выходе клиент получает документ, в который войдет текстовая часть, схемы и чертежи. В проекте будут прописаны все нюансы, необходимые для осуществления монтажных работ: общая конфигурация сети, тип разводки, характеристики теплогенератора и трубопроводов, размеры и расположение приборов отопления и прочего оборудования, их спецификация. Также в проекте будут указаны требования к котлу, отопительным приборам, оборудованию автоматики и терморегулированию, насосам, коллекторам, дымоходам, трубопроводам и т.д. По желанию можно рассчитать стоимость монтажа и материалов.

Теперь, вооружившись проектной документацией и схемой системы отопления, можно приступать к следующему этапу — непосредственному монтажу отдельных элементов. И начать следует с горячего «сердца» дома — котла. Модели малой мощности (до 60 кВт) можно установить в любом бытовом помещении: на кухне, в кладовой или прихожей. Для более мощного агрегата придется обустроить специальную котельную с хорошей системой вентиляции. Монтаж котла отопления в доме осуществляется согласно требованиям, которые обычно указываются в руководстве к оборудованию. Но есть и общие правила.

С лицевой стороны котла необходимо оставить минимум метр, а по бокам и сзади — 0,7 м. Если в процессе эксплуатации вам нужно будет обслуживать котел с тыльной стороны или сбоку, смело оставляйте 1,5 м. Котел должен располагаться не ближе 0,7 м по отношению к другому оборудованию. Между двумя котлами следует оставить расстояние не меньше метра или не меньше двух метров, если они расположены напротив. К монтажу настенного котла отопления требования более щадящие, достаточно просто оставить необходимый проход спереди для удобства эксплуатации.

Итак, котел установлен, самое время подумать о дымоходе, который будет выводить наружу продукты горения. Ошибки в организации дымохода чреваты серьезными последствиями: возникновением пожара и отравлением угарным газом. Дымоход может быть выполнен из кирпича, металла или керамики.

• Кирпичные дымоходы используются совместно с твердотопливными котлами. К плюсам кирпичных конструкций относится их низкая теплоотдача, но качественный монтаж такого дымохода может осуществлять только опытный печной мастер. К тому же кирпичный дымоход дополнительно нагружает фундамент.
• Его металлический «собрат» имеет большую стойкость к химическому и механическому воздействию, поэтому не противопоказан современным газовым и жидкостным котлам. Так как такие дымоходы собираются из модулей, их монтаж можно произвести самостоятельно, следуя инструкции к оборудованию. Но, в отличие от кирпичных, для металлических дымоходов характерны большие потери тепла.
• Золотой серединой являются дымоходы из керамики. Они сочетают в себе модульную конструкцию и низкую теплоотдачу. Такой дымоход обойдется вам дороже, чем металлический, но дешевле кирпичного. Единственным ограничением керамического дымохода является его строгая вертикальная конфигурация.

Кроме того, дымоходы отличаются по способу размещения. Внешний дымоход выводят по наружной стороне стены, ближайшей к котлу. К такому способу организации дымохода обычно прибегают, если в доме устанавливают теплоисточник, который не был предусмотрен при проектировании. Несмотря на то, что внешние дымоходы не пользуются популярностью в России, процесс их прокладки довольно простой и экономит место внутри дома. Внутренний дымоход придется вести через межэтажные перекрытия и крышу, зато такой способ снижает теплопотери и расход горючего во время эксплуатации.

Какой бы дымоход ни был выбран, нужно придерживаться ряда правил при его устройстве:

• дымоход должен оканчиваться козырьком, чтобы избежать попадания влаги и посторонних предметов;
• предпочтительна круглая форма дымохода: так в нем меньше скапливаются продукты горения;
• дымоход должен оканчиваться на 0,5–1,5 м выше конька и на 0,5 м — выше плоской поверхности крыши;
• количество поворотов (если позволяет конструкция) дымохода не должно превышать трех;
• внешний дымоход выводится наверх на расстоянии не менее 0,5 м от крыши.

Монтаж труб системы отопления частного дома зависит от того, какая схема выбрана на этапе проектирования: однотрубная или двухтрубная. В первом случае радиаторы соединяются последовательно, по одной трубе, образуя замкнутый круг. В двухтрубной системе теплоноситель приходит к радиаторам по одной трубе, а его возврат происходит по другой. С первого взгляда первый вариант кажется менее затратным, поскольку можно сэкономить на материалах. Но на деле он менее надежный, и всегда есть риск, что последняя батарея в цепочке будет холодной. Впрочем, в небольшом доме организация однотрубной системы вполне оправдана.

Что касается материала, то сегодня на рынке представлено несколько видов металлических и полимерных труб. Монтаж труб отопления из меди и нержавеющей стали обойдется вам довольно дорого, зато эти материалы самые надежные и долговечные. Оптимальный вариант — полиэтиленовые и металлопластиковые трубы. Они дороже, чем, например, полипропиленовые, но менее прихотливые при монтаже, имеют более привлекательный внешний вид и хороший уровень надежности.

Одним из финальных этапов является подключение радиаторов. Чтобы ваш дом не терял тепло, важно правильно их расположить под окном. При монтаже радиаторов системы отопления следует соблюдать следующие расстояния:

• до пола — 8–12 см;
• до подоконника — 10–12 см;
• до стены — 3–5 см;

Также радиатор должен занимать не менее 70% оконного проема, иначе на окнах будет образовываться конденсат.

Существует два типа подключения радиаторов: нижний и боковой. Причем боковое подключение может быть диагональным и односторонним (когда подача теплоносителя в радиатор происходит сверху, а обратно выходит снизу), а также возможно седельное подключение. Для первого варианта характерны наибольшие потери тепла, но при таком подключении трубы можно проложить по полу или вовсе спрятать в стяжку.

Итак, система отопления в доме смонтирована и готова к запуску. Но прежде всего ее необходимо испытать. Пусконаладочные работы включают в себя опрессовку, пробный запуск и отладку. После пробного запуска систему отопления необходимо внимательно осмотреть. В случае обнаружения протечек следует исправить недочеты и испытать еще раз.

Монтаж системы отопления частного дома — это длительный процесс, который потребует от вас не только физических усилий и материальных расходов, но и пристального внимания к множеству деталей. Кто-то предпочитает обустраивать свое жилище только собственными руками, окунаясь с головой в данный вопрос. Другие доверяют установку системы отопления специалистам, предпочитая лишь контролировать процесс. Есть и промежуточные варианты, когда часть работ выполняет специализированная организация, а более легкие этапы вы берете на себя. Какой вариант выбрать — решать вам, важно помнить, что качественная организация системы отопления — это не только гарантия тепла в вашем доме, но и вопрос безопасности.

Где можно купить оборудование для организации системы отопления

Мы попросили дать комментарий по данному вопросу представителя интернет-магазина товаров для отопления и водоснабжения «Тепломатика.Ру»:

«Купить оборудование для системы отопления частного дома можно в магазинах, специализирующихся на продаже товаров для отопления и водоснабжения, а также в гипермаркетах и на рынках строительных материалов. Более того, приобрести все необходимое оборудование и комплектующие для системы отопления можно в онлайн-магазине не выходя из дома. Такие площадки отличает широкий выбор товаров, рассчитанный на разные финансовые возможности. Если вы предпочитаете данный вид «шопинга», вам необходимо убедиться в надежности выбранной вами компании и в том, что весь представленный товар имеет соответствующую лицензию.

Сегодня специализированные магазины отопительной техники готовы предложить своим покупателям не только большой выбор продукции ведущих отечественных и зарубежных производителей, но и широкий спектр услуг, связанных с монтажом отопительной системы. Это удобно, если клиент не имеет возможности лично заниматься столь сложной и ответственной работой, а предпочитает доверить её профессионалам. Например, наш интернет-магазин «Тепломатика» выполняет полный комплекс работ по проектированию и вводу в эксплуатацию системы отопления. В зависимости от потребностей, технических и материальных возможностей подбирается индивидуальный вариант организации системы отопления. Это может быть проектирование и монтаж котельной и системы отопления с нуля или восстановление системы на основе уже имеющегося оборудования и разводки. Кроме того, наши дипломированные специалисты могут провести монтажные и пусконаладочные работы с постановкой оборудования на годовое сервисное обслуживание».

P.S. Посмотреть перечень всего оборудования для организации отопления частного дома вы можете на сайте www.teplomatica.ru

Комплексные услуги по проектированию и монтажу систем отопления дают возможность подобрать для заказчика оптимальный вариант в зависимости от его потребностей.

Бесплатная консультация специалиста по подбору оборудования.

Нашим подписчикам — скидки на товары для отопления и водоснабжения.

Котлы отопления для частного дома по типу топлива обычно разделяют на газовые, жидкотопливные, твердотопливные (уголь, дрова, брикеты, биогранулы) и электрические.

Чтобы система отопления с жидкостным теплоносителем оправдала ожидания, важно внимательно подойти к выбору котла и радиаторов.

Монтаж системы отопления требует в частности профессиональной установки дымохода. Конструкция может быть выполнена из кирпича, металла или керамики.

Монтаж отопления дома включает в себя не только подбор и покупку материалов и оборудования, но и проектировочные и расчетные работы.

Каадзе Анастасия Геннадьевна Ответственный редактор

Проб­ный за­пуск сис­те­мы отоп­ле­ния мож­но осу­щест­влять толь­ко при тем­пе­ра­ту­ре не ни­же 5°С, что­бы из­бе­жать пе­ре­ох­лаж­де­ния теп­ло­но­си­те­ля.

Как выбрать газовый генератор: полезные советы

Котлы отопления для частного дома: какие они бывают?

Дымоходы для котлов: какой тип выбрать для дома

© 2021 АО «Аргументы и Факты» Генеральный директор Руслан Новиков. Главный редактор еженедельника «Аргументы и Факты» Игорь Черняк. Директор по развитию цифрового направления и новым медиа АиФ.ru Денис Халаимов. Шеф-редактор сайта АиФ.ru Владимир Шушкин.

Современные отопительные системы – новые и традиционные способы обогрева

Выбор способа обогрева зависит от финансовых возможностей домовладельца. Горожан с достатком выше среднего больше интересуют современные системы отопления и новейшее энергосберегающее оборудование. Сельские жители с невысокими доходами ставят задачу иначе: экономно обогреть квартиру либо частный дом, понеся минимальные затраты на монтаж.

Обе группы домовладельцев объединяет вполне понятное желание – меньше платить за коммуналку. Вариантов решения проблемы тоже два: пользоваться новыми технологиями или уходить / уменьшать потребление дорогостоящих энергоносителей.

• 1 Высокотехнологичные решения
  • 1.1 Традиционные тепловые установки
  • 1.2 Оборудование для альтернативного отопления
  • 1.3 Отопительные сети
  • 1.4 Средства автоматизации и арматура безопасности
• 2 Варианты бюджетного отопления
• 3 Заключение

Высокотехнологичные решения

Обогрев жилых и производственных помещений – сфера довольно консервативная, здесь сложно изобрести что-то новое, кардинально отличающееся от традиционных вариантов. Поэтому современные принципы отопления остаются прежними – перенос тепла от источника водяной системой либо прямой нагрев воздуха.

Как правило, инновации в отоплении затрагивают теплосиловое оборудование. Производители стремятся повысить КПД твердотопливных и газовых котлов, а также предлагают разнообразные альтернативные варианты:

• тепловые насосы;
• солнечные коллекторы;
• напольный и панельный электрический обогрев с помощью инфракрасной пленки.

Так выглядят наружные блоки теплового насоса «воздух-воздух», напоминающие внешние модули сплит-систем

За последние 10 лет видоизменились тепловые сети загородных и многоквартирных домов (новостроек). Появились новейшие средства автоматизации, безопасности и дистанционного управления обогревом. Рассмотрим применяемые технологии по порядку.

Справка. За прошедший 10-летний период очень мало изменились отопительные приборы. В квартирах по-прежнему используется 4 типа водяных радиаторов – чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические. Аналогичная картина наблюдается в сфере электрообогрева, где применяются конвекторы, тепловентиляторы и приборы инфракрасного отопления.

Традиционные тепловые установки

Котлы, сжигающие различное топливо и использующие электричество, постоянно совершенствуются. Модернизируются и традиционные установки воздушного отопления, которые 20 лет назад встречались лишь в производственных зданиях. Мы однозначно относим к новинкам следующее оборудование:

• котлы газовые конденсационные;
• автоматические теплогенераторы на пеллетах и каменном угле;
• установки нагрева воздуха с регенерацией теплоты – рекуператоры.

Газовый конденсационный (слева) и пеллетный автоматический котел (справа)

Примечание. Казалось бы, ассортимент классических электрообогревателей тоже дополнился новыми изделиями, например, микатермические и кварцевые модели. Эти приборы нельзя назвать инновационными, поскольку их принцип действия и КПД идентичен инфракрасным обогревателям.

Разберемся, за счет чего повышена эффективность котельного оборудования:

1. В оптимальном режиме работы конденсационный котел использует скрытую теплоту сгорания природного газа, КПД достигает 96%. В обычных условиях при сжигании образуется вода, которая испаряется и улетает в дымоход. Цилиндрический теплообменник нашего агрегата заставляет пар сконденсироваться и отнять обратно теплоту парообразования.
2. Автоматическая подача твердого топлива в горелку позволяет увеличить КПД сжигания угля и пеллет до 86%. Решающую роль играет четкая дозировка горючего и объема воздуха, нагнетаемого вентилятором. Заметьте: теплообменная часть котла мало отличается от дровяных «собратьев» прямого горения.
3. Теплообменник рекуператора умеет подогревать приточный воздух, отнимая теплоту вытяжного потока. На практике удается передать 50…70%, остальные 30…50 процентов догревает отопительная установка.

Особенность классического рекуператора с перекрестными воздушными потоками – энергонезависимость и абсолютная изоляция вытяжки от притока. С другой стороны, для перемещения воздуха нужны вентиляторы, потребляющие электричество.

Самое лучшее теплосиловое оборудование стоит больших денег. Конденсационные теплогенераторы дороже обычных газовых на 40—80%, а стоимость 1 ретортной пеллетной горелки превышает цену простого котла с цепочкой. Но с течением времени и по мере распространения котельные установки дешевеют, становясь доступнее с каждым годом.

Оборудование для альтернативного отопления

Выше мы привели список нетрадиционных источников тепла, теперь раскроем секреты их эффективности:

Тепловые насосы (ТН), используя принцип работы кондиционера, переносят энергию внутрь жилых помещений. Агрегат отнимает низкопотенциальное тепло грунта, воды либо воздуха. Соотношение потребленного электричества к перенесенной тепловой энергии составляет 1 : 3 у воздушных и 1 : 5 у геотермальных установок.

Способы отбора теплоты геотермальным ТН
Расположенные на открытом участке солнечные коллекторы греют воду напрямую либо посредством вещества, заключенного внутри прозрачных вакуумных трубок. Энергия достается практически даром, но с перебоями – ночью и в зимний период гелиосистемы сильно теряют эффективность.

Солнечные коллекторы не могут отапливать дом самостоятельно, поэтому отдают энергию в буферную емкость или бойлер косвенного нагрева

Тонкая полимерная пленка с нагревательным углеродным слоем не экономит электричество напрямую. Но будучи заложена под напольное покрытие (потолок, стены) по всей площади комнаты, она позволяет уменьшить затраты на электроотопление за счет невысокой температуры нагрева.

Уточнение. Тепловые агрегаты различных типов греют непосредственно воздух комнат или теплоноситель, направляемый к приборам отопления. Самая лучшая по эффективности – современная геотермальная установка, добывающая энергию земли. На каждый затраченный киловатт электричества она приносит 4—5 кВт теплоты.

Из-за высокой стоимости оборудования и монтажа перечисленные способы отопления дома реализуются немногими пользователями. Исключение – инфракрасная пленка, доступная благодаря низкой цене и простоте укладки.

Постепенно дешевеют и тепловые насосы – некоторые фирмы уже показывают удобоваримые цифры, например, 300 у. е. за 1 кВт отопительной мощности вместе с монтажом (бурение скважин считается отдельно). При большом желании грунтовый ТН можно собрать самостоятельно, используя старую сплит-систему.

Отопительные сети

Водяные системы не собираются сдавать позиции воздушному отоплению и прямому электрическому нагреву, оставаясь наиболее распространенным методом передачи тепла в помещения. Выделим 3 схемы отопления, постепенно вытесняющие классическую двухтрубную систему закрытого типа:

• радиаторная сеть, подключенная коллекторным (лучевым) способом;
• контуры напольного отопления;
• панельный обогрев — так называемые теплые стены.

Пример лучевой разводки к батареям от гребенки

Примечание. По-хорошему, только лучевую схему следует считать современной. Греющие полы и стены описаны еще в советских учебниках по отоплению и вентиляции, но широкую популярность обрели в середине 2000-х годов.

Суть коллекторной разводки заключается в скрытой прямой прокладке труб к каждой батарее индивидуально. Регулировка производится на гребенке, куда подсоединяются все трубопроводы, спрятанные в полу, за подшивкой потолков либо замурованы в стенах. Схема позволяет максимально автоматизировать работу отопления и управлять температурой каждой комнаты отдельно.

Проект греющих напольных контуров одноэтажного здания

Преимущества теплых полов (сокращенно – ТП) хорошо известны домовладельцам – комфортный обогрев нижней зоны помещений теплоносителем низкой температуры (30—50 °С), отсюда экономия топлива 10—30%. Существенный недостаток – инерционность (длительный прогрев и остывание бетонного монолита).

Справка. В санузлах и коридорах малой площади лучше устраивать электрические теплые полы, где нагревательным элементом служит резистивный кабель или та же пленка. Причина – меньшие затраты на монтаж.

Панельный обогрев – это аналог теплого пола, только труба крепится к стене и заделывается штукатуркой. При подключении к тепловому насосу либо чиллеру настенный контур может охлаждать комнату в летний период. Подробнее о современном варианте отопления смотрите на видео.

Средства автоматизации и арматура безопасности

В современных системах отопления применяются следующие устройства автоматики:

1. Терморегуляторы–программаторы подключаются к газовым и электрокотлам, снабженным электронными «мозгами». Фиксируя температуру воздуха, прибор управляет горением/нагревом отопителя и таким образом поддерживает микроклимат в доме. Следуя установкам пользователя, регулятор меняет температуру в зависимости от присутствия людей в разное время суток.
2. Радиаторные термоголовки + термостатические вентили ограничивают проток теплоносителя через батареи, не позволяя нагревать помещение выше заданной температуры.
3. Термоголовки RTL управляют расходом теплоносителя в петлях ТП, ориентируясь по нагреву обратного потока.
4. Смесительные узлы на базе двух– и трехходовых клапанов ограничивают температуру теплоносителя в любой магистрали – греющих напольных контурах, тупиковых ветвях с радиаторами, в малом кольце циркуляции твердотопливного котла.
5. Система зонального контроля включает электронный блок, комнатные терморегуляторы и сервоприводы, установленные на вентилях распределительного коллектора. Контроллер регулирует расход воды в контурах и автоматически поддерживает в помещениях разную температуру, задаваемую пользователем.
6. Дистанционное управление обогревом через GSM-канал либо интернет. К котлу подключается электронный блок, например, «Кситал», обменивающийся информацией с сотовым телефоном домовладельца. Последний всегда видит состояние отопителя, температуру в доме и может дистанционно отдавать различные команды.

Справка. В последние годы появились приложения для смартфона, взаимодействующие с котлом в режиме реального времени через интернет.

Настоящей новинкой в сфере безопасности отопления мы считаем клапаны теплового сброса, применяемые в закрытых системах с ТТ-котлами. В отличие от обычных предохранительных клапанов, срабатывающих по давлению, эти устройства реагируют на превышение температуры воды и быстро охлаждают рубашку котла в случае закипания.

Принцип следующий: через один патрубок клапан сбрасывает кипяток в канализацию, а по второму подает в котловой бак холодную воду из водопровода. Вероятность взрыва твердотопливного котла сводится к нулю.

Варианты бюджетного отопления

В сельской местности и отдаленных регионах отопительные системы частных домов монтируются с учетом усложняющих факторов:

• при перебоях с подачей электроэнергии любые инновации и технологичные решения превращаются в груду бесполезного хлама, после отключения света помещения остывают;
• нередко приходится рассматривать варианты обогрева без газа, поскольку подключение к магистрали слишком дорогое либо невозможно технически;
• цена сжиженного газа и соответствующего оборудования не позволяет хозяину с небольшими доходами устроить автономное отопление;
• ограниченный бюджет.

Замечание. Если отключения света или перепады напряжения наблюдаются постоянно, покупать блок бесперебойного питания либо электрогенератор бессмысленно. У первого может не хватить заряда, второй без помощи хозяина не запустится. Результат: вы приходите с работы и попадаете в холодный дом.

В подобных условиях современной считается энергонезависимая схема обогрева, реализуемая 2 способами:

1. Монтируется самотечная разводка из труб увеличенного диаметра с соблюдением уклонов на горизонтальных участках, как сделано выше на схеме двухэтажного дома. Теплоноситель нагревает печка с водяным контуром или котел, не нуждающийся в электричестве.
2. Строится кирпичная печь с выходом в 3—4 комнаты. В небольшом дачном домике ставится металлическая либо чугунная печка на дровах.

Небольшую плиту с баком-котлом можно сложить своими руками

Источником тепла может выступать напольный газовый котел с энергонезависимой автоматикой типа «Житомир», «Лемакс», АОГВ и тому подобные. Если газ на участке отсутствует, можно установить твердотопливный теплогенератор прямого горения, управляемый цепным регулятором тяги.

Во времена СССР, когда населенные пункты массово газифицировались, владельцы жилых домов разрушали кирпичные печки, напрасно занимающие площадь. Теперь наблюдается обратная тенденция – печи восстанавливаются либо выкладываются с нуля.

Многие современные застройщики предпочитают заложить в проект добротный отопитель из кирпича и не зависеть от внешних факторов. Если же старая печка в доме сохранилась, восстановите ее, как показано в видеосюжете:

Заключение

Современная система отопления в нашем понимании – это эффективный способ обогрева, соответствующий нынешним условиям. Нет смысла вкладывать средства и городить автоматику, которая отключится вместе с сетевым напряжением, покупать одни аппараты (генераторы, бесперебойники), чтобы работали другие (насосы, контроллеры, приводы). Исповедуйте принцип экономической целесообразности.

Оптимальная разводка отопления в частном доме: сравнение всех типовых схем

При решении задачи обогрева жилья существует множество комбинаций построения системы подачи и отвода теплоносителя. Каждая разводка отопления в частном доме может быть классифицирована по нескольким признакам.

Мы предлагаем разобраться в нюансах обустройства и работы возможных вариантов. Понимание принципов проектирования, плюсов и минусов каждого типа разводки, поможет спланировать геометрию системы и ее устройство с учетом индивидуальных особенностей помещения.

Моделирование оптимальной геометрии контура

Для одного частного дома может быть спроектировано несколько замкнутых водяных контуров, которые будут обогревать разные помещения. Они могут существенно отличаться друг от друга по типу разводки.

При проектировании, в первую очередь, исходят из работоспособности системы, а также оптимальной геометрии с позиции минимизации затрат, простоты монтажа и возможности вписать элементы отопления в дизайн помещений.

Естественная и принудительная циркуляция воды

Нагрев теплоносителя для отопления дома происходит в одном или нескольких устройствах, расположенных внутри помещения. Это могут печи, камины, а также газовые, электрические или твердотопливные котлы.

Давление воды в контуре обеспечивают или за счет использования циркуляционных насосов или выстраиванием геометрии системы, позволяющей создать условия для естественной циркуляции.

Также источником горячей воды может быть централизованная система отопления для нескольких домов. В случае слабого напора возможно подключение циркуляционных насосов для создания дополнительного давления и увеличения скорости перемещения жидкости по трубам.

При выборе варианта с естественной циркуляцией теплоносителя или небольшого давления в трубах при централизованном отоплении необходимо внимательно отнестись к возможности максимального использования физических законов, позволяющих начинать и поддерживать движение жидкости.

Обязательным элементом разводки в этом случае является коллектор разгона. Он представляет собой вертикальную трубу, по которой горячая вода поднимается вверх, затем распределяется по приборам отопления и, потеряв начальную температуру, стекает вниз.

По причине разной плотности возникает перепад гидростатического давления горячего и холодного столба жидкости, который является движущей силой для циркуляции воды.

Вертикальная и горизонтальная разводка

Подвод горячей воды к радиаторам может быть осуществлен разными способами. Разводку условно делят на вертикальную и горизонтальную, по положению труб (стояков), подающих воду непосредственно к радиаторам отопления.

Вертикальные схемы с верхней подачей горячей воды максимально используют разницу гидростатического давления между теплым и холодным сегментами контура, поэтому их практически всегда применяют при естественной циркуляции, а также при низком давлении в системе.

Кроме того, такие схемы работоспособны при аварийном отключении насоса, которое может наступить по причине его поломки или отсутствия электроэнергии.

Разводку с нижней подачей практически не применяют при отоплении с естественной циркуляцией. В случае наличия хорошего давления в системе ее использование оправдано, так как у такой схемы существует два значительных плюса, относительно альтернативного варианта.

• меньшая суммарная длина используемых труб;
• отсутствует необходимость проведения трубы по чердаку или технологическим нишам под потолком второго этажа.

Горизонтальную схему разводки отопления используют для одноэтажных частных домов. Если здание имеет два или более этажа, то ее часто используют в случае, когда с позиции дизайна вертикальные стояки нежелательны.

Горизонтальные трубы, подающие и отводящие воду можно органично вписать в интерьер помещений, а также спрятать под пол или в ниши, расположенные на уровне пола.

Выбор одно- или двухтрубного варианта

Подвод горячей воды и отвод охлажденной для системы отопления частного дома можно производить с помощью одной или двух труб. У каждого варианта есть положительные и отрицательные стороны, а также особенности использования в зависимости от типа разводки.

Использование однотрубной схемы подключения

Схему водяного отопления частного дома с использованием одной трубы для подачи горячей и отвода остывшей воды называют однотрубной. Главное преимущество такой системы заключается в минимизации длины труб.

Основные плюсы варианта:

• наименьшие затраты на приобретение элементов отопительной системы;
• наиболее простой и быстрый монтаж;
• наименьший риск аварии.

Основным минусом однотрубного отопления является постепенное уменьшение температуры воды, которая проходит последовательно через все радиаторы в контуре.

Поэтому приходится использовать несколько большую площадь поверхности последних радиаторов (большее число колен), что часто нивелирует ценовую выгоду от минимизации длины труб.

Кроме того, в связи с этим недостатком, существуют ограничения для одного контура на количество подключаемых радиаторов. Если их будет слишком много, то последние по ходу движения теплоносителя практически не будут излучать тепло.

Кроме того, возникает проблема при расчете теплоотдачи. Здесь необходимо учитывать, что отключение первых радиаторов от системы отопления ведет к увеличению температуры входящей воды для последующих устройств.

Применять однотрубные схемы с вертикальной нижней разводкой бессмысленно, так как длина труб будет такой же, как и двухтрубного варианта, что нивелирует все плюсы, но оставляет минусы.

Подключение отопительного прибора, как правило, производят через байпас, чтобы иметь возможность отключить любой из них без остановки циркуляции воды по контуру.

Для экономии на кранах можно не делать обход воды через отводок, но тогда придется останавливать работу этой части системы и сливать воду при необходимости замены или ремонта радиатора.

Самым экономным вариантом является использование одной стальной трубы диаметра 1,5-2 дюйма без радиаторов отопления. Отсутствие кранов и фитингов делает такую систему также самой практичной по причине минимизации риска возникновения протечек или прорывов воды.

Подробно о расчете однотрубной системе отопления читайте в этой статье.

Применение двухтрубного варианта отопления

Схему отопительного контура, когда одну трубу используют для подачи горячей воды к отопительным приборам, а вторую – для возврата охлажденной называют двухтрубной.

Ее основные преимущества:

• температура подаваемой ко всем радиаторам воды одинаковая;
• отключение одного или нескольких радиаторов не влияет на температуру подаваемой воды к остальным отопительным приборам;
• ограничения по количеству радиаторов для одного отопительного контура зависит только от пропускного объема труб.

Основным минусом такой разводки является некоторое увеличение метража труб.

Это ведет к некоторым к дополнительным недосаткам:

• возрастают затраты на приобретение и монтаж элементов системы отопления;
• усложняется интеграции в интерьер частного дома.

Количество фитингов и кранов при двухтрубной системе почти такое же, как и при однотрубной.

В зависимости от относительного движения горячей и охлажденной воды схемы двухтрубной разводки подразделяют на два типа:

• попутную;
• тупиковую.

Попутная схема. Оба потока двигаются в одном направлении и, таким образом, длина цикла оборота теплоносителя для каждого радиатора одинакова. В этом случае происходит равный по скорости их нагрев при запуске системы отопления.

Тупиковый вариант. Направление движения горячей и охлажденной воды встречное. Нагрев ближних к котлу радиаторов происходит быстрее.

Чем меньше скорость воды, тем более заметен этот эффект, поэтому при естественной циркуляции прогрев одних помещений будет происходить значительно медленнее, чем других.

Если используют циркуляционный насос или расстояние между первым и последним радиатором в контуре незначительное, то эффект неравномерного нагрева при тупиковой двухтрубной разводке незаметен. Тогда выбор в пользу того или иного варианта обусловлен исключительно соображениями удобства проведения обратной трубы.

Включение в систему распределительного коллектора

Популярным в последнее время способом организации водяного отопления является так называемая “лучевая схема” с применением распределительного коллектора.

Такой метод разводки надежно работает только при хорошем давлении воды в системе, поэтому его не используют при естественной циркуляции.

Лучевая система подключения радиаторов

Наиболее равномерное и управляемое разделение потока теплоносителя по приборам отопления можно осуществить с помощью распределительного коллектора.

Устройство включает в себя две гребенки, в одну из которых горячая вода поступает из котла и распределяется по радиаторам, а в другую охлажденная вода возвращается и направляется обратно к котлу.

Подключение радиаторов через распределительный коллектор происходит параллельно, поэтому при такой разводке достигается минимальная разница температуры теплоносителя, подводимого к приборам отопления.

Это значительно облегчает расчет параметров радиаторов на стадии проектирования, а также позволяет легко регулировать мощность каждого прибора в период эксплуатации.

Вторым значимым плюсом такой разводки является возможность управления параметрами подачи теплоносителя ко всем приборам из одного места. Коллектор помещают в специальный шкаф с доступом к индикаторам и элементам управления: вентилям, кранам и насосам.

Это удобно с позиции регулирования микроклимата дома и позволяет легче вписать радиаторы в интерьер помещения.

К минусам систем с коллекторной схемой разводки отопления следует отнести максимальную длину труб подвода и отвода воды к радиаторам. Этот вариант является самым дорогим по стоимости элементов контура и самым сложным при монтаже, а также требует определенной квалификации.

Как правило, трубы в лучевой разводке отопления монтируют в стяжку пола. Это означает, что проектировать и устанавливать такую систему необходимо при строительстве или капитальном ремонте частного дома.

Выполнить коллекторный вариант для подсоединения радиаторов или изменить геометрию контуров в помещениях с уже проведенным внутренним ремонтом достаточно сложно. Это второй существенный минус разводки такого типа.

Правила использование теплого пола

Комфортный и очень популярный способ обогрева жилых помещений – обустройство теплого пола. Если отапливаемая площадь небольшая, то можно обойтись одной трубой, помещенной в стяжку пола.

Для больших площадей использование единственной трубы невозможно по следующим причинам:

• количество подаваемого тепла не хватит для обогрева всего помещения, кроме того этот обогрев будет неравномерным;
• при большой длине возникает сильное гидродинамическое сопротивление потока жидкости, что ведет к чрезмерным затратам электроэнергии на создание давления и увеличивает риск прорыва воды в местах соединений.

Поэтому, при значительной площади теплого пола, использование нескольких труб является не пожеланием, а необходимостью.

В этом случае подключение осуществляется через распределительный коллектор.

Часто коллектор снабжают смесительным узлом, для регулировки температуры воды, подаваемой к трубам теплого пола. Дело в том, что для радиаторов отопления, как правило, используют жидкость с температурным диапазоном 70-80°С, тогда как для теплого пола необходимо около 40°С.

Регулировка температуры через смеситель отличается надежностью, что очень важно, так как превышение температуры может вызвать существенную деформацию покрытия пола: линолеума, ламината или паркета.

Выводы и полезное видео по теме

Схематичное представление разводки отопления в двухэтажном доме большой площади. Двухтрубная попутная и тупиковая система и теплый пол, подключенные через коллекторы. Исключение конфликта циркуляционных насосов с помощью гидрострелки:

Лучевая схема для обогрева двухэтажного здания. Так как чистовая отделка еще не проведена, то хорошо видна вся разводка. Нюансы укладки труб на пол под бетонную стяжку:

Мнение практикующего мастера по установке систем отопления о различных схемах, применяемых в частных домах. Обзор плюсов и минусов естественной циркуляции, однотрубной, двухтрубной попутной и тупиковой, а также коллекторной разводки:

Представленные разводки для отопления домов являются типовыми и могут быть модифицированы с учетом геометрии помещений, необходимых значений температуры или других факторов. При модификации схем необходимо соблюдать законы и основные положения физики, гидравлики, материаловедения и других дисциплин.

В случае решения сложных или нестандартных задач лучше обратиться к специалистам, потому, что переделка систем отопления может выйти даже дороже, чем их моделирование и монтаж.

Если возникли вопросы или есть желание поделиться личным опытом по разводке отопления в своем доме, пожалуйста, оставляйте комментарии к этой статье. Вы можете дополнить свой отзыв фотографией – форма для связи расположена ниже.

Новые технологии в отоплении частного дома — современные отопительные системы на примерах

Инфракрасные обогреватели

Принцип действия

Первый тип оборудования, о котором стоило бы упомянуть, анализируя новые технологии отопления дома – это ИК-обогреватели. При этом инновационным в таком подходе является как раз использование этих устройств в качество основного источника тепла, ведь для местного обогрева инфракрасные отопители применяются повсеместно.

Сравнительная эффективность конвективного и инфракрасного обогрева

Что же представляет собой этот тип оборудования?

• Инфракрасный обогреватель представляет собой устройство, излучающие световые волны в ИК-диапазоне. Волны беспрепятственно проходят через воздух, и нагревают те объекты, на которые попадают.
• Чаще всего для поддержания в доме оптимального температурного режима используются электрические модели, в которых источником излучения является ТЭН или спираль открытого типа.
  Излучаемые световые волны отражаются от специального рефлектора, и потому обогревают именно то пространство, на которое направлен прибор.

• Газовые ИК-приборы часто используют для внешнего обогрева, а также для повышения температуры в гаражах, складах или других подсобных помещениях. Газово-воздушная смесь поступает в корпус устройства, где сжигается на термостойких перфорированных пластинах.
• Для обогрева пола, потолка или даже стен могут применяться пленочные инфракрасные системы отопления. Они монтируются под отделкой, и при воздействии электрического тока на карбоновые термоэлементы происходит нагрев поверхности.

Обогрев с использованием пленочных систем

Плюсы и минусы инфракрасного обогрева

Насколько же оправдано применение ИК-устройств в качество основы для отопления дома?

С точки зрения экономии расходования энергоресурсов этот тип отопителей является одним из наиболее выгодных.
КПД может достигать 95%, что вместе с быстрым нагревом помещения существенно оптимизирует затраты.

Существенный недостаток у подобного способа обогрева лишь один – достаточно высокая цена. Чтобы оборудовать отопительную систему для всего дома, понадобится вложить весьма существенную сумму. За счет экономии электроэнергии она, конечно, окупится – но нескоро.

Способы отопления и их экономичность

Традиционно для обогрева частных домов используются автономные системы отопления. Источниками энергии для их работы выступают природный газ, сжиженный газ, твердое топливо, жидкое топливо и электроэнергия. Самыми экономичными считаются системы, работающие на природном газе. Но в некоторых условиях их экономичность не играет никакой роли. Например, если дом не подключен к газовой магистрали, то сравнения с газом тут не уместны.

Газовые системы отопления

Экономные системы отопления частного дома – это системы, работающие на дешевом теплоносителе. Если поблизости проходит газовая магистраль, смело подключаемся к ней и пользуемся одним из самых недорогих источников энергии. Сравнивая расходы на газ с расходами на другие источники, начинаешь понимать, что это один из самых недорогих видов топлива.

При отсутствии газовой магистрали нередко используется сжиженный газ, поставляемый в баллонах или хранимый в газгольдерах. Но этот вариант нельзя назвать самым экономичным, хотя он очень прост по своей реализации – достаточно приобрести обычный газовый котел и перенастроить его на работу со сжиженным газом.

Твердотопливные системы отопления

Экономное отопление частного дома без газа можно построить на основе твердотопливного котла. Для его питания используются каменный уголь, кокс, брикетированное топливо и даже обычные дрова. Дольше всех горит каменный уголь, но и стоит он достаточно дорого. Зато отопительная система получается не только экономичной, но и недорогой – самый простой твердотопливный котел отличается вполне доступной стоимостью.

Самое дешевое отопление частного дома без газа строится с применением твердотопливных котлов, иногда и самодельных. Если хочется обеспечить более удобную эксплуатацию системы, следует присмотреться в котлу с небольшим бункером для пеллетного топлива (топливные гранулы). Такие пеллетные котлы работают в автоматическом режиме, требуя лишь периодической загрузки новых порций пеллет.

Работа твердотопливных котлов на дровах осложняется необходимостью слишком частой загрузки дров. К тому же, дров нужно очень много, что увеличивает расходы на эксплуатацию отопительной системы. Стоит только прозевать момент загрузки очередной порции топлива, как в доме начнет становиться прохладнее. Проблема решается установкой специальных твердотопливных котлов длительного горения.

Следует отметить, что отопительные системы, работающие на дровах, могут быть экономичными вплоть до полной бесплатности – дрова можно нарубить в лесу самостоятельно, чем пользуются люди, живущие в небольших населенных пунктах.

Жидкостные отопительные системы

Системы отопления на жидком топливе нельзя назвать самыми экономичными. После газа и твердого топлива они занимают почетное третье место. В качестве топлива здесь используются отработанное машинное масло и солярка. Из-за этого в домах, отапливаемых жидкостными котлами, постоянно стоит характерный запах. Также есть необходимость создания специального хранилища для жидкого топлива, причем на удалении от жилых построек – это создает дополнительные расходы.

Электрические отопительные системы

Дешевое отопление частного дома электричеством создать сложно – нужен источник халявной электроэнергии. Все дело в том, что классические электрические котлы необычайно прожорливые. И сделать здесь что-то практически невозможно, так как их эффективность составляет 99% — то есть, практически вся энергия перерабатывается в тепло. Некоторую экономичность могут обеспечить индукционные котлы, но многие специалисты не готовы подтвердить этот факт.

Экономные электрокотлы для отопления частного дома существуют, но стоят они значительно дороже, чем их простые малогабаритные собратья. Достижение экономии в них осуществляется за счет применения погодозависимой автоматики и комнатных температурных датчиков. То есть, они способны автоматически подстраиваться под особенности наружных и комнатных температурных условий, регулируя мощность нагрева – если бы регулировками занимался человек, то расходы были бы больше.

Минусами электрических систем являются необходимость в наличии хорошей электропроводки и наличие трехфазной сети для питания наиболее мощных моделей котлов.

Солнечные батареи. Принцип работы солнечной отопительной системы

Солнечное отопление также можно включить в список, где присутствуют все новые технологии для отопления дома.В таком случае для обогрева могут использоваться не только фотоэлектрические панели, но и солнечные коллекторы. Фотоэлектрические панели практически вышли из использования, так как у батарей коллекторного типа показатель КПД намного выше.

Отопительные новейшие системы отопления частного дома, которые работают от солнечной энергии, включают в себя такие компоненты, как коллектор – устройство, состоящее из ряда трубок, эти трубки присоединены к резервуару, который заполнен теплоносителем.

Схема отопления с помощью солнечных коллекторов

По своим конструкционным особенностям солнечные коллекторы могут быть таких разновидностей: вакуумные, плоские или воздушные. Иногда в подобные современные системы отопления загородного дома может быть включен и такой компонент, как насос. Он будет предназначен для того чтобы обеспечивать обязательную циркуляцию по контуру теплоносителя. Это будет способствовать более эффективному теплообмену.

Для того чтобы технология солнечной отопительной системы была наиболее эффективной, нужно соблюдать некоторые правила. Во-первых, подобные новые технологии отопления загородного дома могут быть использованы только в таких регионах, где солнечно хотя бы 15-20 дней в году. Если данный показатель более низкий, то должны быть установлены дополнительные новые виды отопления частного дома. Второе правило диктует, чтобы коллекторы были размешены как можно на большей высоте. Ориентировать их нужно так, чтобы они поглощали как можно больше солнечного тепла.

Наиболее оптимальный угол расположения коллектора к горизонту считается 30-45 0 .

Чтобы предотвратить ненужные тепловые потери, необходимо изолировать все трубы, которые соединяют теплообменник с солнечными коллекторами.

Таким образом, мы видим, что развитие технологий не стоит на месте, и новинки в отоплении домов – это такая же необходимость, как модернизация техники, которой мы пользуемся каждый день.

Инновации в системе отопления используют совсем новое и непривычное для нас – тепловую энергию разных источников.

Современные виды отопления частного дома порой поражают воображение, однако в современности каждый из нас уже может приобрести или сделать такое современное отопление загородного дома или частного своими руками. Новое в отоплении частного дома – это эффективные системы, которые продолжают развивать сферу отопительного оборудования, и надеемся, что все самые эффективные варианты – еще впереди.

Система отопления в новом только что построенном доме является основой для осуществления многих других мероприятий в частных домах. Ведь именно отопление является тем условием, при котором возможно проведение внутренних отделочных работ и возведения и монтажа коммуникаций. Особенно данный процесс является необходимым, когда строительство дома затягивается и все мероприятия, связанные с внутренними работами, приходятся на холодное время года.

Схема обогрева дома газовым котлом.

Многие домовладельцы вынуждены откладывать их из-за того, что в домах еще нет соответствующей системы отопления. Поэтому, еще на этапе возведения дома, а лучше даже до него, необходимо как следует продумать все варианты, связанные с организацией отопительной системы в доме. В зависимости от того, в каком стиле будет оформлен ваш дом и насколько часто вы намерены использовать готовое сооружение, необходимо подбирать материалы для строительства и, соответственно, определяться с тем, какая именно система отопления подойдет в данных конкретных условиях. Выбраны могут быть как традиционные, так и современные системы отопления частных домов.

Геотермальная установка

Ее принцип работы схож с гидротермальным вариантом. Разница заключается в том, что используется тепло земли, а не воды.

Особенности оборудования

Укладка внешнего контура может осуществляться как вертикально, так и горизонтально. Вертикальное расположение обусловлено рядом сложностей в процессе монтажа. Для труб необходимо бурить скважины на большую глубину. Но с горизонтальной укладкой связаны два отрицательных момента:

• необходима большая площадь частного участка для размещения контура;
• невозможность посадки растений, потому что коллектор будет охлаждать их корни.

Забор тепла в обоих случаях осуществляется непосредственно из почвы поблизости частного строения. Отвечающий за перекачку теплоносителя геотермальный насос располагают в самом доме. Шахта с теплообменником должна располагаться в непосредственной близости к строению.

Достоинства использования тепла земли

Данная система имеет следующие преимущества:

• тепловая энергия земли является неисчерпаемым источником энергии;
• автономная работа системы;
• абсолютная пожаробезопасность, отсутствует вероятность возгорания;
• минимальный расход электроэнергии;
• нет необходимости в доставке и хранении топлива;
• длительный срок эксплуатации.

Высокая стоимость объекта – вот главный минус. Геотермальная установка для такой же квадратуры, как в предыдущем случае увеличится до 600 тыс.рублей.

Отопление дома от газгольдера

Если сделать баллон очень большого объема и закопать его в землю, то мы получим газгольдер. Так, простыми словами, можно описать газгольдерную установку для питания дома газом независимо от газовой магистрали.

Конечно, перед сезоном газгольдер потребует заправки. Зато до самой весны вы будете совершенно автономно отапливаться при помощи газового котла.

А на кухне можно будет использовать газ для приготовления пищи.

Размеры газовых резервуаров совершенно разные – от 500 до 20000 литров. Для небольшого дома в 100 квадратных метров на сезон достаточно заправленного резервуара на 1500 литров.

Тепловентиляторы в отоплении

Схема монтажа тепловентилятора: 1 – Подставка, 2 – Тепловентилятор, 3 – Шуруп, 4 – Шайба гроверная.

Помимо тепловых пушек, к воздушным нагревательным компонентам относятся тепловентиляторы. Они обладают гораздо меньшими габаритами, нежели тепловые пушки, но эффект от их работы практически тот же. Данное отличие становится весьма выигрышным для использования тепловентилятора в небольших помещениях, в которых не требуется поддерживать постоянную температуру.

Так, в частном доме данный агрегат является незаменимым тогда, когда основная отопительная система не справляется со своими прямыми обязанностями. И если вы вдруг утром проснетесь от слишком прохладного воздуха, то, включив тепловентилятор, сможете обеспечить комфортные условия за короткий промежуток времени. Еще одним преимуществом тепловентилятора является то, что он используется не только в качестве обогревателя, но вполне реально его эксплуатировать в течение всего года. Для того чтобы в жаркую погоду вы смогли обеспечить себе комфортные условия жизнедеятельности, достаточно будет просто отключить тепловой компонент и наслаждаться прохладными потоками воздуха в частном доме.

Такие агрегаты могут быть как стационарными, так и переносными. Поэтому не стоит переживать по поводу того, что он не сможет обеспечить вам должные условия во всех помещениях дома. Отличаются тепловентиляторы и топливом, на котором они работают. Наиболее распространенными видами таких тепловентиляторов являются электрические агрегаты. Помимо них здесь используются еще и тепловентиляторы, работающие на газе (в том числе и сжиженном), мазуте и керосине. Последние 2 варианта используются обычно на промышленных предприятиях, равно как и стационарные разновидности тепловентиляторов.

Электрические виды предпочтительны из-за того, что в процессе их использования вам не придется переживать по поводу неправильной работы или по поводу слишком высокого нагревательного коэффициента. В то время как в процессе работы масляных агрегатов происходит постоянное их отключение, которое необходимо для того, чтобы предотвратить их перегрев и возможное воспламенение.

Современные системы отопления: в погоне за экономией

Энергоносители продолжают дорожать, и вместе с ними растет стоимость отопления. В этой статье мы рассмотрим современные системы отопления частного дома — прежде всего с точки зрения их экономичности.

Традиции — это прекрасно. Но хочется, чтобы отопление было не только эффективным, но и дешевым.

Эволюция

Начнем, однако, с несколько ретроградского реверанса в сторону привычного радиаторного обогрева дома. Давайте разберемся, какими могут быть традиционные системы отопления частного дома из современных комплектующих.

Котлы

Начнем с источников тепла. Какие новинки появились в этой области?

• Индукционные электрические котлы отопленияпредставляют собой трубу из диэлектрика, в которую помещен нагреватель — монолитный сердечник из любого ферромагнитного металла. Вокруг трубы намотана индукционная катушка, возбуждающая в материале сердечника вихревые токи.

В результате он разогревается и отдает тепло воде или другому теплоносителю. Достоинства конструкции — высокая мощность при минимальном размере и крайняя отказоустойчивость. Схема устройства не содержит подвижных или изнашивающихся со временем элементов.

Опыт демонстрирует работу электромагнитной индукции.

• Электродный котел тоже крайне компактен. Для нагрева воды используются помещенные в нее два электрода. Вода благодаря растворенным в ней солям является электролитом, и текущий через нее ток разогревает жидкость.

Эта конструкция любопытна, прежде всего, абсолютной безопасностью: при утечке воды нагрев прекратится не благодаря срабатыванию автоматики, а в силу лежащего в основе работы прибора физического принципа.

Однако: как и любые электрические приборы прямого нагрева, эти устройства неэкономичны. Что бы по этому поводу не писали маркетологи, законы физики не обманешь: для того, чтобы получить один киловатт тепловой мощности, придется потратить один киловатт мощности электрической.

• Конденсационные котлы — это газовые нагреватели, использующие высшую теплоту сгорания газа. Что это такое? После полного сгорания его продукты конденсируются на дополнительном теплообменнике, нагревая его.

Использование теплоты и сгорания газа, и конденсации позволяет достигнуть КПД выше 100 процентов. Понятно, что за 100% берется все тепло, выделяющееся при сгорании топлива.

Газогенераторный котел разбивает процесс горения дров на два этапа. Вначале они сгорают при недостатке кислорода, образуя золу и горючий пиролизный газ. Затем газ дожигается в отдельной топке. Такая схема работы позволяет увеличить в несколько раз промежуток времени между загрузками топливника; кроме того, котел может более гибко подстраивать текущую тепловую мощность под потребности дома.

Пиролизный котел в разрезе.

Радиаторы

Какие современные отопительные приборы наиболее интересны?

• Алюминиевые радиаторы в абсолютном большинстве случаев являются лучшим выбором для автономного отопления. Прекрасная теплоотдача, достигающая 210 ватт на секцию при стандартной высоте, и невысокая цена — что еще нужно в коттедже?
• Медно-алюминиевые конвекторы — разновидность биметаллических отопительных приборов. Они представляют собой медную трубу с теплоносителем, на которую напрессовано алюминиевое оребрение.

Монтаж — напольный, настенный или внутрипольный; в последнем случае для увеличения теплоотдачи практикуется обдув тихоходным вентилятором. Устройство интересно высочайшей теплоотдачей при очень компактных размерах.

Трубы

Современное отопление загородного дома выполняется, как правило, трубами одного из двух типов:

1. Полипропиленовые трубы, армированные алюминиевой фольгой или стекловолокном. Они прочны, дешевы и очень просты в монтаже. Низкотемпературная сварка с помощью недорогого паяльника делает соединение не уступающим по прочности цельному участку трубы.
2. Сшитый полиэтилен применяется для лучевой разводки в стяжке и для монтажа теплого пола. Трубы очень прочны, переносят температуру до 110С и обладают гибкостью, позволяющей укладывать их криволинейно.

Обратите внимание: комплект инструментов для монтажа соединений и резки труб обойдется в весьма значительную сумму — до 30 000 рублей. Впрочем, его можно взять напрокат на время строительных работ.

Стоимость этого экспандера — 20245 рублей.

В городских условиях может использоваться еще один тип трубы — гофрированная нержавейка. Материал делает ее прочной, а гофрирование — гибкой. Для соединения используются компрессионные фитинги, обжимающие трубу высокотемпературным силиконом.

В принципе ничто не мешает использовать эти трубы и для автономного отопления; однако затраты будут куда выше, чем при использовании полимерных розливов и подводок. Метр корейской Kofulso сечением 16 миллиметров стоит от 170 рублей; немецкая Rehau обходится в два-три раза дороже.

Революция

В предыдущем разделе мы рассмотрели лишь новые материалы, которые могут использоваться для реализации дедовских проектов. Сама концепция использования для отопления ископаемого топлива или прямого нагрева электричеством, как и конвекционная схема отопления, морально устарела.

Современные технологии в отоплении направлены, прежде всего, на то, чтобы минимизировать расходы и негативное влияние на экологию.

Теплый пол

Основной недостаток конвекционного отопления радиаторами — неравномерное распределение температуры в объеме помещения. Для того, чтобы на высоте человеческого роста воздух нагрелся до комфортных 20 градусов, под потолком должно быть не меньше 25.

Между тем количества тепла, бесполезно покидающего дом через перекрытие и крышу, определяется, прежде всего, температурой непосредственно под ними. Простое уменьшение СРЕДНЕЙ температуры в комнате на 2 градуса дает примерно 20-процентную экономию на топливе.

А что, если превратить в источник тепла всю поверхность пола? Если он будет нагрет до 25 градусов, то на высоте 1,5-2 метра будет 23-24С, а под потолком — не больше 20. Потери тепла резко сократятся; при этом температурный режим с точки зрения человека, находящегося в помещении, станет более комфортным!

На данный момент существует три реализации теплого пола.

1. В случае водяного отопления в стяжку укладывается цельная, без соединений, труба — металлопластиковая или из сшитого полиэтилена. Температура теплоносителя в ней ограничена 40 градусами.
2. Греющий кабель — проводник с высоким сопротивлением — альтернатива водяному полу в случае, если вы отапливаетесь электричеством. Иногда кабель монтируется на подложку и продается в виде греющих матов.

Наконец, пленочный электрический теплый пол — это тонкая диэлектрическая подложка с нанесенными на нее токоведущими дорожками. Он очень удобен в плане монтажа тем, что не требует увеличения высоты пола и укладывается под любое чистовое покрытие — ламинат, линолеум или кафель.

Водяной теплый пол перед укладкой стяжки.

Инфракрасное отопление

Перечисляя современные отопительные системы, нельзя не упомянуть инфракрасные обогреватели. На рынке присутствует два их основных типа — высокотемпературные, с вольфрамовой спиралью в трубке из кварцевого стекла, и низкотемпературные панели.

В последнем случае источником тепла может служить и та же спираль, только разогретая до температуры не выше 90 градусов, и цельная керамическая панель с нанесенным на нее проводником, и скрытый за экраном пленочный нагревательный элемент.

Такой прибор предельно легко смонтировать своими руками. Собственно, достаточно просто подвесить его к стене или потолку и подключить к розетке. Строго говоря, саму идею нельзя назвать новой: спирали с рефлекторами использовались еще полвека назад; однако по сравнению с традиционными конвекторами и масляными обогревателями эти приборы дают заметную экономию.

За счет чего она достигается?

1. Нагретая инфракрасным излучением поверхность пола, мебели и стен прогревает воздух. При этом распределение температуры в комнате аналогично тому, что мы можем наблюдать в случае систем теплого пола: бесполезный нагрев воздуха под потолком сводится к минимуму.
2. Помимо этого, человек в поле действия инфракрасного обогревателя тоже чувствует тепло. Его кожа, как и любая другая поверхность, нагревается. В результате при сохранении субъективного комфорта фактическая температура в помещении может быть снижена до 16-18 градусов. Как температура влияет на потери тепла через стены и крышу — уже говорилось.

Панель мощностью 400 ватт способна обогреть примерно шесть квадратных метров помещения.

Теплоаккумуляторы

Современные технологии отопления дома позволяют использовать для нагрева теплоносителя дешевый ночной тариф на электричество. Для поддержания тепла в помещении в течение суток используется несложное приспособление — тепловой аккумулятор, теплоизолированный бак большой емкости.

Во время действия более низкого тарифа теплоноситель нагревается; затем в течение дня тепло постепенно отдается отопительным приборам.

Полезно: еще одно удобное применение теплоаккумулятора — использование в паре с твердотопливным котлом. При достаточной мощности котла аккумулирование тепла позволит топить не чаще раза в сутки.

Бак способен накопить тепло, необходимое для отопления дома в течение суток.

Солнечные коллекторы

К сожалению, независимое энергообеспечение частных домов не получило пока на постсоветской территории большого распространения. Причины этого — сугубо технологического плана. Если сами солнечные батареи покупаются надолго, то необходимые для накопления электроэнергии аккумуляторы мало того, что дороги — еще и имеют очень небольшой (не более 5-7 лет) срок службы.

А вот использовать тепловую энергию, источником которой является солнечный свет, очень просто. Примитивнейший солнечный коллектор — это покрашенный в черный цвет бак, закрытый стеклянной конструкцией. Солнечные лучи нагревают бак, а стекло минимизирует потери тепла за счет конвекции.

Последнее время, однако, получили распространение коллекторы на вакуумных трубках. Они превращают в тепло до 94% солнечных лучей; напоминающая термос структура трубки сводит потери тепла к минимуму.

Не обольщайтесь: коллектор не обеспечит вас бесплатным круглосуточным отоплением. Ночью он по очевидной причине не работает; пасмурная погода уменьшает выработку тепла в несколько раз.

Однако уменьшить расходы на обогрев жилья коллектор вполне способен. В теплых регионах страны это устройство может обеспечить потребность в тепле на 25-30 процентов.

Батарея коллекторов на фото в солнечные зимние дни способна полностью обеспечить дом теплом.

Тепловые насосы

Наконец, наиболее экономичная и не зависящая от солнца современная система отопления использует разные типы тепловых насосов. Этой концепции мы уделим наиболее пристальное внимание.

Нужно четко понимать: тепловой насос не предлагает бесплатного отопления. Больше того: при текущих ценах эксплуатационные расходы окажутся выше, чем при использовании магистрального газа. Ключевое слово — перспективность.

• Цены на газ растут быстро и непрерывно. Это ископаемое топливо, запасы которого ограничены. Спрос при дефиците предложения вызывает увеличение стоимости — закон рынка.
• Европейские расценки выше российских и украинских в 8-10 раз. А мы движемся к свободному рынку и соответствующим ценам.
• Вместе с тем энергоснабжение в последние годы проявляет очень приятную тенденцию перехода на возобновляемые источники. Все в большей степени для производства электричества используется не уголь и газ, а ветер, солнце и течение воды. С практической стороны это означает, что рост тарифов на электроэнергию будет многократно отставать от роста цен на все виды ископаемого топлива.

При этом современные схемы отопления с использованием тепловых насосов намного экономичнее любых видов электрокотлов, инфракрасных обогревателей и теплых полов. Дело в том, что насос использует электроэнергию не для выработки тепла, а для его перекачки в дом из другого источника.

Фактически, его устройство напоминает… обыкновенный холодильник. Только работающий на обогрев.

Принципиальная схема этого устройства.

Полезно: все виды тепловых насосов могут не только греть помещение, но и охлаждать его в летнюю жару.

В результате тепловые насосы на каждый киловатт электрической мощности обеспечивают 3-6 киловатт тепла. Причем перекачивать его они способны от более холодной среды к более теплой. Что может служить источником тепловой энергии?

Грунт

Насосы, использующие геотермальное тепло, наиболее дороги. Причем в большую сумму обходится не только само устройство, но и его монтаж. Зонды — теплообменники опускаются в забуренные на несколько десятков метров скважины, где температура почвы не зависит от климата на поверхности и всегда равна 10-12 градусам.

Зачем такие сложности? Почему нельзя расположить коллектор-теплообменник горизонтально ниже точки промерзания?

Можно, и горизонтальные коллекторы используются наряду с вертикальными. Однако их применение связано с рядом неудобств:

• Коллектор занимает площадь, в несколько раз большую, чем площадь дома. Не каждое домовладение может похвастаться приусадебным участком такого размера.
• При этом использовать почву над теплообменником для посадок нельзя: корни растений будут заморожены. Коллектор все-таки заметно охлаждает грунт.

Теплообменник может быть горизонтальным или вертикальным.

Однако при всех своих недостатках современное отопление частного дома с помощью геотермального теплового насоса наиболее надежно и независимо от климатических условий.

Если рядом с вами есть незамерзающий водоем большого объема — вам повезло. Достаточно погрузить в него теплообменник и притопить его грузами — и вы получите неиссякаемый источник тепла.

Теплообменник перед затоплением.

Чаще, однако, используется другая схема работы. Высокий уровень грунтовых вод встречается куда чаще текущей рядом незамерзающей речки, поэтому типичный тепловой насос вода-вода работает так:

• На небольшом расстоянии от дома бурятся две скважины.
• Из одной из них глубинный насос или стоящая на поверхности насосная станция отбирает воду, которая проходит через теплообменник.
• Отдавшая тепло вода сливается во вторую скважину.

Внимание: дебет скважины может сильно меняться со временем. В отличие от насосов грунт-вода, схема подвержена неблагоприятному влиянию изменений в окружающей среде.

Воздух

Тепловые насосы воздух-воздух наиболее дешевы. Простейшие устройства этого класса — это, в сущности, адаптированные для низких температур инверторные кондиционеры стоимостью не более 25 тысяч рублей. Вся адаптация заключается в том, что внешний блок комплектуется греющим кабелем, препятствующим обмерзанию.

Инструкция по монтажу ничем не отличается от порядка установки обычного кондиционера. Устройства, однако, имеет смысл применять лишь в теплой климатической зоне. При температуре существенно ниже нуля эффективность их работы сильно падает, а при -30 и ниже делается невозможной.

Собственно, именно такой схемой отопления пользуется живущий в Крыму автор статьи. Для отопления хорошо утепленного этажа площадью 75 м2 хватает кондиционера Cooper@Hunter CH- S09FTXS с тепловой мощностью 2,9 киловатта.

Потребление электричества при работе на полной мощности — 580 ватт. Месячная стоимость отопления в пересчете на российские деньги — 900-1000 рублей. Температура в доме — 20-22 градуса.

Совсем недорогой и крайне эффективный тепловой насос, использующий тепло воздуха на улице.

Заключение

Хотите узнать больше о современных системах обогрева жилья? Возможно, полезную для себя информацию вы найдете в видео в конце статьи (читайте также статью «Твердотопливный котел для отопления частного дома: достойное решение для вашего уюта»).

Монтаж систем отопления частного дома

Способов обогреть жилье существует достаточно много. Монтаж системы отопления частного дома состоит из проектирования, установки приборов, разводки трубопроводов, запорной, регулирующей арматуры, автоматики, средств контроля, наладочных и пусковых работ. Камины, нагревательные приборы, теплые полы служат дополнительным, вспомогательным источником тепла. Воздушное отопление дома распространено редко.

Как выбрать котел

Основной показатель по части эффективности работы системы отопления – котел. Обычно монтажные работы начинаются с его установки, расположения регистров. Затем происходит обвязка трубопроводами. Выбирая данное устройство, следует узнать схему работы отопления, ведь современные котлы уже продаются с расширительным баком, циркуляционным насосом, контуром нагрева горячей воды. Выбор типа котла зависит от наличия энергетической структуры в регионе, доступности ее потребителю.

Предпочтение чаще отдается газовым котлам, твердотопливные менее популярны из-за ряда неудобств:

• Постоянный контроль за горением топлива;
• Частые его подкладывания;
• Отдача тепла происходит циклически;
• Заметны колебания температуры в течение суток.

Нейтрализовать недостатки можно, включив в систему теплоаккумуляторы большой емкости – от двух кубометров.

Монтаж, эксплуатация такого устройства не представляет сложности. Основное требование — наличие трехфазного питания, разрешение «Энергонадзора». Но цена такого отопления высока. Единственное мудрое решение — установка зонального счетчика, позволяющего максимально использовать дешевые ночные тарифы. Тогда удается оптимально прогреть дом, бак с теплой водой, а днем только поддерживать заданный режим.

Жидкотопливный котел при установке отопления выбирается, когда отсутствуют другие варианты. Топливо дорогое, экологичность минимальная, требования к эксплуатации, безопасности – повышенные.

Выбор и монтаж труб

Трубы – важная составляющая системы отопления. Кроме технических показателей, часто внимание уделяется эстетике, экологической безопасности. Существует несколько основных видов труб:

Металлические

Это стальные, оцинкованные и нержавеющие изделия. В отоплении используются давно. При правильной эксплуатации, подготовке теплоносителя прослужат не один год. Цена доступная. При монтаже требуются специальные знания, навыки, инструмент. Сборка трубопроводов осуществляется сваркой, резьбовыми соединениями.

Трубы из нержавеющей стали.

Медные

Самые дорогие, но срок эксплуатации – 100 лет. В монтаже легкие, удобные.

Полимерные трубы

Это полиэтиленовые, полипропиленовые, металлопластиковые трубы. Обладая долговечностью до 50 лет, практичностью, при доступной цене занимают промежуточное положение. Этот этап монтажа, из-за легкости сборки труб при помощи фитингов, переходников, тройников, и отсутствия необходимости специальной квалификации и дорогостоящего оборудования можно провести своими руками.

Труба из полимерных материалов.

Радиаторы

Монтаж отопления в частном доме предполагает использование любого типа радиаторов – здесь не существует таких повышенных требований, как в многоэтажках.

Чугунные – обладают хорошей теплоемкостью, выдерживают большое давление, но недостаточно быстро реагируют, точнее, обладают инертностью при применении автоматики. Для придания лучшего дизайна их закрывают металлическими решетками.

Стальные – обычно панельного типа, хорошо отдают тепло. Недостаток – возможность коррозии.

Алюминиевые – радиаторы нового поколения, отличные показатели теплоотдачи, взаимодействия с автоматикой, легкие, совершенных дизайнерских форм, но требовательны к химсоставу теплоносителя.

Радиаторы из алюминия.

Биметаллические – обладают положительными качествами вышеупомянутых радиаторов, но стальной каркас, покрытый алюминием, придает дополнительную устойчивость к физическим, химическим, термическим воздействиям.

Общие требования

Существовавшее ранее требование устанавливать отопительные котлы в отдельном помещении уже не действует.

Современные закрытые котлы можно устанавливать в любом доступном месте. Но для агрегата, имеющего открытую камеру сгорания, лучше предусмотреть специальное место.

Для скрытой проводки внутри стен, в полах лучше применять медные трубы. Хорошие показатели устойчивости к температуре, давлению, гарантируют надежную, долгую эксплуатацию. Расположение радиаторов в помещении — строго под окном на одном уровне.

Схемы обогрева

Монтаж систем отопления может проводиться разными способами, с приглашением специалистов или своими руками. Самым выгодным и оптимальным считается монтаж водяной системы отопления, где теплоносителем выступает вода или антифриз, циркулирующий по трубам.

Циркуляция теплоносителя может быть естественной или принудительной.

Схема с естественной циркуляцией.

Естественная

Естественная циркуляция основывается на разной плотности воды — горячая вода тяжелее холодной, поэтому она будет подниматься вверх. Преимущество данного метода заключается в отсутствии дополнительных устройств в виде насосов или нагнетателей.

Недостатком можно считать небольшую площадь отопления, так как давление в трубах невысокое.

Если выбор сделан в пользу такого способа, то следует учесть некоторые нюансы:

1. Диаметр основной трубы должен быть несколько больше основного трубопровода;
2. От расширительного бочка до радиатора и от радиатора к котлу трубы должны иметь естественный уклон, так как теплоноситель к ним будет поступать самотеком. Уклон трубы должен быть не меньше 3-5 градусов;
3. Расширительный бочок должен располагаться выше всех остальных элементов отопления.

Принудительная

При принудительном методе циркуляции теплоносителя в систему отопления встраивается насос, который обеспечит необходимое давление даже на самые большие площади. Недостатком такой системы можно считать энергозависимость. Поэтому в доме должен быть запасной генератор — на случай отключения электричества.

Система принудительной циркуляции теплоносителя.

Однотрубное подключение

Монтаж отопления при помощи однотрубного метода является наименее затратным, в то же время разводка в две трубы будет наиболее эффективной, особенно если комнаты в доме имеют большую площадь. Преимущества такой схемы заключаются в следующем:

1. Простота монтажа и ремонта;
2. Экономичность;
3. Возможность прокладки магистрали на уровне пола;
4. Использование системы в одноэтажном и двухэтажном доме;
5. Возможность принудительной или естественной циркуляции.

При однотрубной системе вода передвигается от одного радиатора к другому по трубе, а по достижении последнего радиатора сильно остывает. Регулировке такая система не поддается.

Двухтрубное

При двухтрубной разводке радиаторы подключаются сразу к двум трубам, по одной из которых движется горячий теплоноситель, а по другой отводится уже остывший. Теплопотеря при такой схеме будет минимальной, но полностью избежать ее не удастся.

Преимуществом такого метода можно считать возможность регулирования уровня теплоотдачи каждой отдельной батареи.
Двухтрубная отопительная система, в свою очередь, может быть выполнена тремя способами.

Горизонтальная система с нижней подводкой.

Вертикальная система с нижней разводкой устанавливается следующим образом.

Магистральный трубопровод от нагревательного котла пускается по полу или по подвалу дома. От магистральной трубы теплоноситель попадает в батареи по специальным стоякам, которые монтируются вертикально. Остывший теплоноситель от батареи обратно в котел отходит по трубе обратного тока.

Такая нижняя разводка труб требует постоянного стравливания воздуха из отопительной системы. Это делается с помощью монтажа воздушной трубы, а также установкой расширительного бака и кранов Маевского на всех радиаторах.

Вертикальная система с верхней разводкой подразумевает подачу теплоносителя от котла на чердак или под самый потолок по магистральному трубопроводу. Затем вода опускается вниз к радиаторам по нескольким трубам, проходит через все батареи и возвращается обратно в котел. Данная схема действеннее нижнего варианта разводки, так как позволяет создать более высокое давление в стояках и радиаторах.

Устройство горизонтальной двухтрубной системы является наиболее распространенным вариантом.

Коллекторная система

Существует еще третий способ разводки труб — коллекторный. В этом случае к каждому радиатору подводятся две трубы с горячей и холодной водой. Такой способ позволяет регулировать температуру на любом участке трубопровода. Но для монтажа этой системы понадобится установка коллекторного шкафа.

Из котельной теплоноситель идет по главной магистрали к коллекторам, расположенным поэтажно. Коллекторы имеют выходы и входы, равные количеству отопительных элементов — батарей, находящихся на том же этаже. Радиаторы подключены к коллектору двумя трубами — для подачи и обратки.

Преимуществом такого варианта является эстетичность — трубы можно скрыть в стене. Сама отопительная система отличается повышенной надежностью.