Водяное отопление загородного дома

Редкий житель мегаполиса не мечтает о собственном загородном доме, расположенном в тихой местности, неподалеку от живописного леса. Ни шумных соседей, ни душных улиц, ни постоянного гудения потока транспорта – преимуществ такого выбора, действительно, множество. Однако в такой ситуации на плечи хозяев ложатся все коммунальные хлопоты. В частности, придется собственными силами организовать водяное отопление в частном доме, иначе с приходом холодов придется возвращаться в квартиру. Конечно, современный рынок предлагает множество вариантов обогрева жилища, но водяная технология принадлежит к разряду классических, проверена временем, доказала свою надежность и эффективность в самых суровых условиях.

Преимущества выбора

Водяное отопление загородного дома обладает следующими положительными особенностями:

• Монтаж возможен на любом этапе строительства коттеджа, не обязательно планировать все еще во время проектирования, допускается установка даже в готовом и обитаемом здании.
• Вода – оптимальный во всех смыслах теплоноситель. Она характеризуется и высокой степенью теплопроводности, и невысокой ценой, и распространенностью, и высочайшей теплоемкостью.
• Универсальность. Для этой схемы подойдет и электрическое отопление частного дома, и использование газового топлива, и дров, и мазута.
• Конструктивное разнообразие. Отопительный контур предполагает различные варианты разводки труб, окончательная схема подбирается в соответствии с площадью здания, финансовыми возможностями владельцев, требованиями и прочим.
• Индивидуальный монтаж на каждую батарею запорных клапанов гарантирует, что температура с высокой точностью может регулироваться в каждом отдельном помещении, при этом климатические условия в соседних комнатах, как и параметры функционирования системы, меняться не будут.

Читайте более подробно про выбор теплоносителя.

Особенности устройства и выбор циркуляционной схемы

Система отопления частного дома функционирует по достаточно простому принципу. Котел осуществляет нагрев теплоносителя, будь то вода или специальный раствор, который по системе труб достигает радиаторов, расположенных в отапливаемых комнатах. По мере остывания теплоноситель возвращается в котел, цикл повторяется.

Читайте также про схему отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией.

Циркуляция основывается на одном из следующих методов:

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

Число контуров и варианты разводки

Схема водяного отопления частного дома, в идеале, должна основываться на создании двух контуров. Такой подход гораздо удобнее. Первый контур работает на отопление, то есть доставляет теплоноситель к батареям, второй же обеспечивает доставку горячей воды к точкам потребления, на кухню, в ванную комнату.

Впрочем, если жильцы ранее позаботились о монтаже бойлера или газовой колонки, данное условие не обязательно.

Если говорить о способах разводки, то предлагаются следующие варианты:

• Схема с одной трубой, по которой теплоноситель попадает в каждый из радиаторов. Преимущество такого решения в простоте, сведении к минимуму трудовых затрат и сокращении расходов. К сожалению, за простоту придется заплатить отсутствием возможности регулировки температуры каждой батареи в отдельности.
• Схема с двумя трубами лучше в плане эксплуатации, температура настраивается точно и быстро, все радиаторы нагреваются равномерно.
• Коллекторная схема подразумевает, что подача и отвод теплоносителя происходят по разным трубам, функционирующим единой системой благодаря коллекторам. Выглядит такой контур эстетично и привлекательно, настраивается температура каждой батареи в отдельности.

Выбираем котел

Все виды современного водяного отопления в частном доме функционируют благодаря котлу. Именно он является генератором тепловой энергии. На рынке широко представлены модели, работающие на следующем топливе:

• Газ. Наиболее востребованный вариант. Причина этого – невысокая цена газа при значительном КПД, простоте эксплуатации и минимальном уровне шума. Недостаток, по сути, один – необходимость получения многочисленных разрешений для того, чтобы подключиться к магистральному газопроводу.
• Электричество. Оптимальный вариант с точки зрения безопасности в доме. Для этого агрегата не нужно выбирать специальное место для установки, он занимает минимум пространства, не выделяет продуктов горения. К сожалению, прибор недешев в эксплуатации, кроме того, в сельской местности часто энергетическая сеть достаточно изношена, наблюдаются перебои в подаче энергии, что также накладывает определенные ограничения на монтаж.
• Жидкое топливо. Конструкция очень напоминает газовые аналоги, за исключением типа горелки. Нуждаются в обустройстве отдельного помещения котельной, производят достаточно много продуктов горения, из-за чего требуют регулярной чистки.
• Твердое топливо. Обогрев с их помощью очень дешев, в частном секторе редко возникают проблемы с поиском и приобретением дров. Отрицательная сторона заключается в необходимости регулярно подкладывать горючее в топку, вычищать золу.
• Комбинированные источники тепла способны использовать сразу несколько видов топлива, в результате чего считаются наиболее надежным выбором.

Мощность котла можно выбрать на основе следующей схемы: для южных районов требуется киловатт на 10 квадратных метров площади, для центральных – полтора киловатта, для северных – два. Впрочем, специалисты рекомендуют добавить к получившемуся значению еще 20-30 процентов, чтобы техника справилась с сильными морозами.

Выбираем материал труб

Правильно подобранные трубы исключат многие проблемы в процессе эксплуатации, гарантируют высокий уровень надежности системы:

• Популярные ранее стальные варианты в последнее время используются нечасто. Связано это со сложностями во время монтажа, подверженности коррозии даже при наличии защитного покрытия.
• Металлопластик легок в установке и прочен, но его слабое место – резьбовые соединения и фитинги, которые могут деформироваться в процессе резких изменений температуры теплоносителя, что спровоцирует потерю герметичности и протечки.
• Медь. Во всех смыслах отличный вариант, но предполагающий значительные финансовые расходы.
• Полипропилен – золотая середина. Прочность, гибкость, устойчивость к коррозии и температурным колебаниям – элементы отличаются всеми этими качествами.

Выбираем батареи

Важно также правильно подобрать водный радиатор:

• Сталь. Главное преимущество – демократичная цена. Минус – подверженность коррозии, из-за чего значительно снижается эксплуатационный ресурс.
• Алюминий. Устойчивы к коррозии, быстро нагреваются, но уязвимы для перепадов давления. Впрочем, это явление больше характерно для систем в многоквартирных домах, индивидуальный коттедж в этом плане достаточно стабилен.
• Комбинация металлов. Сочетают в себе лучшие качества стали и алюминия.
• Чугун. Знакомы всем еще с советских времен. По сути, вечные, но тяжелые, требующие использования мощных кронштейнов во время монтажа.

Инструкция по установке

Водяное отопление частного дома своими руками обустраивается по следующей схеме:

• Монтируется котел. Место для него стоит подобрать так, чтобы максимально упростить разводку труб и сократить расходы материалов. Если ставится газовый или электрический вариант, нужно помнить об удобстве подключения к магистрали или проводке. Высота монтажа играет роль только для схем с естественной циркуляцией, чем ниже входит обратная труба, тем лучше.
• Монтаж радиаторов водяного отопления в частном доме. Батареи ставятся под окнами, что способствует лучшему воздухообмену. При монтаже следует строго выдерживать горизонталь и минимальные отступы: 10 сантиметров – от подоконника, 6 – от пола. В идеале, стоит сразу установить запорную арматуру для экстренного отключения и стравливания воздуха.


• Разводка труб, установка вспомогательных приборов. Начинается этот процесс непосредственно от котла отопления на основе заранее разработанной схемы, применением соединительных элементов, в том числе уголков, фитингов, тройников и прочего. Свой дом можно оснастить и разводкой открытого типа (трубы всегда на виду), и закрытой схемой (детали скрыты в нишах). Вместе с трубами также подключаются батареи, монтируются циркуляционные насосы (если технология предполагает их наличие), расширительный бак, фильтры, блоки безопасности, предохранительные клапаны и прочее.

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

znatoktepla.ru

Структура и принцип работы

Обогревательные конструкции с жидким теплоносителем имеют похожий комплект составляющих частей:

• отопительное оборудование – котел (газовый, жидко- или твердотопливный), печь, камин;
• замкнутый контур в виде трубопровода, обеспечивающий непрерывную циркуляцию  нагретого и остывшего теплоносителя (антифриза);
• приборы отопления – металлические ребристые или гладкотрубные радиаторы, конвекторы, трубопроводы водяных теплых полов;
• запорная арматура, байпасы;
• приборы для регулировки и контроля за работой системы (расширительный бак, манометр, клапаны сброса и др.);
• циркуляционные насосы, применяемые для создания принудительной подачи теплоносителя, иногда для обеспечения стабильного давления в системе устанавливается повысительный насос.

Если неподалеку проложена централизованная газовая магистраль, наиболее экономичным решением является установка газового котла.

При отсутствии центральных сетей для независимой системы газоснабжения придется сооружать газгольдер. Однако этот вариант применим лишь в случае обустройства усадьбы достаточно большой площади.

В коттеджах, построенных на небольших участках в негазицицированных районах, автономную работу газового отопительного оборудования обеспечит обычный баллон. В качестве альтернативного решения можно воспользоваться печами на жидком или твердом топливе, и только в крайнем случае – дорогими электрическими устройствами.

Предпочтение водяному отоплению в загородных домах отдают благодаря простому принципу работы. Нагреваясь в котле до определенной температуры, вода под давлением подается в трубы, ведущие к радиаторам или конвекторам.

По типу движения теплоносителя по отопительным контурам они подразделяются на:

• Естественные (гравитационные). Циркуляцию теплоносителя в них стимулируют природные явления, согласно которым нагретая вода устремляется вверх, а после отдачи тепла радиаторам и остывания возвращается вниз. Там она вновь попадает в котел, чтобы возобновить цикличное перемещение.


• Искусственные (они же насосные или принудительные). За циркуляцию теплоносителя в принудительных схемах отвечает циркуляционный насос, который с одной стороны контура нагнетает горячий теплоноситель, а с другой засасывает охлажденную воду.

Гравитационная схема — самый простой и доступный для самостоятельной реализации вариант. В его составе минимум оборудования. Это магистрали обратки и подачи, котел, расширительный бачок открытого типа, радиаторы. Т.к. движение теплоносителя не требует насосной стимуляции, системы абсолютно энергонезависимы.

К плюсам естественного отопления стоит отнести незначительные по сравнению с насосным аналогом расходы на сооружение. Их не надо оснащать сложными техническими устройствами, не отличающимися дешевизной. В процессе эксплуатации нет затрат на электроэнергию.

Веский минус гравитационных систем заключается в крайне ограниченном радиусе действия. Работать в полную силу они могут при горизонтальной протяженности до 30 м. Подобное отопление долго «разгоняется» после простоя. Есть риск замерзания теплоносителя в открытом бачке в морозный период.

Принудительная циркуляция хороша тем, что свободно обрабатывает многоэтажные дома с разветвленной и протяженной отопительной сетью. Схема эффективней предыдущего типа, но дороже и сложнее в сооружении. Перед ее строительством необходимо сделать грамотные расчеты и разработать проект.

Отопление с искусственной циркуляцией оснащается не только насосами, но и всевозможными техническими устройствами для регулировки теплоотдачи и контроля работы системы. В их числе автоматические и механические воздухотоводчики, терморегуляторы, манометры, предохранительные клапаны для сброса избытка теплоносителя в канализацию и др.

Оборудование принудительного отопления необходимо подбирать на основе расчетов. Например, для движения теплоносителя по каждым 10 м отопительного контура необходимо 0,6 м напора, создаваемого насосом. Для того чтобы подобрать необходимое устройство, надо точно знать протяженность трубопровода и гидравлическое сопротивление на всех участках.

Нередко бывает, что для оснащения искусственного водяного отопления загородного дома недостаточного одного насоса. Тогда устанавливается дополнительный циркуляционный аналог или повысительный насос.

Главный недостаток принудительного отопления заключается в зависимости от непрерывных поставок электроэнергии. На случай перебоев рекомендовано запастись генератором, который тоже не отличается низкой ценой.

Нормы и требования к автономному отоплению

Перед проектированием отопительной конструкции необходимо заглянуть в СНиП 2.04.05-91, где изложены основные требования к трубам, обогревательным приборам и запорной арматуре. Общие нормы сводятся к тому, чтобы обеспечить в доме комфортный микроклимат для проживающих в нем людей, правильно оборудовать систему отопления, предварительно составив и утвердив проект.

Многие требования сформулированы в виде рекомендаций в СНиП 31-02, который регламентирует правила строительства одноквартирных домов и обеспечения их коммуникациями.  Отдельно оговариваются положения, связанные с температурой:

• параметры теплоносителя в трубах не должны превышать отметки +90ºС;
• оптимальные показатели находятся в рамках +60-80ºС;
• температура наружной поверхности нагревательных приборов, находящихся в зоне прямого доступа, не должна превышать 70ºС.

Трубопроводы систем отопления рекомендовано устраивать из латунных, медных, стальных труб. В частном секторе преимущественно используются полимерные и металлопластиковые трубные изделия, допущенные к применению в строительстве.

Способ прокладки отопительного трубопровода может быть:

• Открытым. Предполагает прокладку по строительным конструкциям с креплением клипсами и хомутами. Допускается при устройстве контуров из металлических труб. Использование полимерных аналогов разрешено, если исключается их повреждение от термического или механического воздействия.
• Скрытым. Предполагает прокладку трубопроводов в  штробах или каналах, выбранных в строительных конструкциях, в плинтусах или за защитно-декоративными экранами. Замоноличивание контура допускается в постройках, рассчитанных минимум на 20 лет эксплуатации и при сроках службы труб не менее 40 лет.

В приоритете открытый способ прокладки, потому что проектирование трассы трубопровода должно предусматривать свободный доступ к любому элементу системы для проведения ремонта или замены. Трубы скрывают в редких случаях, только тогда, когда подобное решение продиктовано технологической, гигиенической или конструктивной необходимостью, например при устройстве «теплых полов» в бетонной стяжке.

При открытой прокладке магистрали участки, пересекающие неотапливаемые помещения, должны быть обеспечены теплоизоляцией, соответствующей климатическим данным региона строительства.

Трубопроводы автономного отопления с естественным типом циркуляции должны устанавливаться в сторону движения теплоносителя, чтобы нагретая вода самотеком достигала батарей, а после остывания тем же способом двигалась по магистрали обратки в котел. Магистрали насосных систем сооружаются без уклона, т.к. в нем нет необходимости.

Оговаривается использование различных типов расширительных баков:

• открытые, применяемые для систем как с насосным, так и с естественным принуждением, следует устанавливать над главным стояком;
• закрытые мембранные устройства, применяемые исключительно в принудительных системах, устанавливаются на обратной магистрали перед котлом.

Расширительные бачки предназначены для компенсации теплового расширения жидкости при нагревании. Нужны они для сброса излишков в канализацию или банально на улицу, как в случае с простейшими открытыми вариантами. Закрытые капсулы практичней, потому что не требуют участия человека в регулировке давления системы, но дороже.

При выборе запорной арматуры предпочтение отдается шаровым кранам, при выборе насосной установке – оборудованию с напором до 30 кПа и производительностью до 3,0 м3/ч.

Бюджетные открытие разновидности необходимо периодически пополнять из-за стандартного выветривания жидкости. Под их установку необходимо существенно усиливать чердачное перекрытие и утеплять чердак.

Виды водяных отопительных систем

Тип системы отопления определен комбинацией нескольких факторов. В их числе циркуляция теплоносителя, способ сборки системы, нижний или верхний вариант прокладки трубы подачи и др. Независимо от разновидности отопительного прибора, будь то традиционный радиатор, плинтусный конвектор или змеевик «теплого пола», нагретая вода достигает их, а после охлаждения покидает стандартным для всех систем способом.

Двухтрубные и однотрубные конструкции

Конечным объектом отдачи тепла являются приборы, расположенные во всех отапливаемых помещениях дома. Во многом эффективность обогрева зависит от схемы установки трубопровода, поэтому остановимся подробнее на одно- и двухтрубной разводке.

Наиболее распространенной является классификация, состоящая из двух пунктов:

• Однотрубный вариант – последовательное соединение радиаторов. Суть заключается в том, что поступающий в систему теплоноситель последовательно перетекает от одного прибора к другому. На подходах к дальним точкам он успевает значительно остыть.
• Двухтрубный вариант – система с параллельным подключением подающей и обратной трубы. Принцип ее основан на том что подача осуществляется ко всем приборам практически одновременно. Остывшая вода не перетекает в следующий прибор, а собирается магистралью обратки и перемещается в котел.

Однотрубные схемы бывают как с естественным, так и с принудительным движением воды. В пределах своего класса подразделяются на две разновидности: проточные и с байпасами. В проточных схемах теплоноситель по достижении крайнего радиатора успевает сильно остыть, поэтому в дальних комнатах рекомендовано устанавливать приборы с увеличенным числом секций.

Внедрение в систему байпаса позволяет частично перенаправлять горячий теплоноситель к следующим приборам, благодаря чему почти все батареи получают и отдают почти равное количество тепла. Регулировка движения нагретой воды производится либо двумя вентилями, установленными на байпас и трубу подачи, либо одним треходовым краном.

Основное отличие двухтрубных конструкций содержится в применении двух веток: подачи и обратки. Первая служит для поставки горячего теплоносителя к радиаторам, вторая – для отвода воды обратно в котел.

Двухтрубная схема разводки применяется в системах с обоими типами движения теплоносителя. По числу обрабатываемых контуров бывает одно- и двухконтурным. В первом случае котел устанавливается в начале трубопровода, а трубы разводятся слева и справа от агрегата по периметру отапливаемого объекта. Во втором случае котел устанавливается в центре, а отопительные контуры располагают так, чтобы их кольца были с двух сторон от агрегата.

2-трубная система более функциональна и надежна, позволяет равномерно распределять тепло по всем помещениям. Благодаря дополнительным кранам и устройствам регулировки можно контролировать подачу тепла в каждый отдельно взятый радиатор. При выходе одного элемента из строя эксплуатационные качества остальных приборов не пострадают.

Вариации по подключению труб и приборов

Все перечисленные виды водяного отопления для обустройства загородного коттеджа подразделяются на подвиды:

• По расположению стояков, объединяющих отопительные приборы. Делятся на горизонтальные и вертикальные. Понятно, что первые используются в одноэтажных строениях, вторые в многоэтажных зданиях. В однотрубных системах с естественным движением есть только стояки подачи.
• По расположению труб подачи и обратки. Бывают с верхней или нижней разводкой. Первые предусматривают прокладку подачи по наивысшим точкам системы, благодаря чему теплоноситель поступает в приборы сверху. Согласно второй ситуации обратка с подачей прокладывается ниже радиаторов.

Гравитационные системы с нижней разводкой применяются крайне редко из-за сложностей с отводом воздуха в дальних приборах. Нижняя разводка лучше сочетается с насосной циркуляцией, каждый прибор которой все же оснащают воздухоотводчиком.

Отопление с верхней разводкой устраивают в коттеджах без подвальных помещений, но имеющих чердак. Изредка при отсутствии чердака подачу прокладывают по линии сопряжения потолочного перекрытия со стенами, что негативно отражается на интерьерной картине. Нижняя разводка подходит для домов с плоской бесчердачной крышей, но с подвалом.

Метод сборки трубопровода

Классификация по способу сооружения трубопровода делит системы отопления на тройниковые, коллекторные и комбинированные.

Тройниковые схемы можно смело отнести к классике жанра. Они предполагают сборку трубопроводов и подключение к ним приборов с помощью тройников, используемых в узлах подключения труб к стояками, радиаторов к трубам и т.д. Принципиально это последовательная схема.

Коллекторная или иначе лучевая конструкция увеличивает возможности водяного отопления коттеджа. Это своего рода модифицированная система с протянутыми к каждому прибору отдельными ветками (лучами) трубопровода и с распределительным элементом в центре.

Распределительный узел — коллектор снабжен множеством отводов, благодаря чему можно управлять теплоотдачей каждого прибора в отдельности, отключать его для ремонта. При желании и финансовых возможностях каждый отвод можно снабдить собственным насосным устройством.

Коллекторную разводку устраивают преимущественно для горизонтальных схем с нижней прокладкой подающей трубы. При устройстве в 2- и 3-этажных домах рекомендуют монтировать распределительный коллектор на каждом этаже – так можно регулировать температуру воздуха в любом уголке здания.

Блок регулировки для коттеджей в несколько этажей состоит из двух связанных между собой узлов: коллектора подачи и аналога для обратки. Первый отвечает за доставку горячего теплоносителя к приборам, второй стимулирует отвод остывшей жидкости.

Коллекторную разводку устраивают на базе одно- и двухтрубных отопительных систем, используют в комбинации с периметральной (тройниковой).

Особенности плинтусного отопления

Радиаторы или батареи в традиционном понимании – не единственные обогревательные приборы для создания комфортного микроклимата в отдельно взятых помещениях. Не так давно появились «теплые плинтусы» — нагревательные элементы, по своей форме и расположению напоминающие одноименные строительные аналоги.

Принцип работы устройства, расположенного по периметру, помогает сохранять заданную температуру постоянно. Сначала происходит нагревание трубок внутри корпуса, затем – короба, от него теплый воздух поднимается вверх, увеличивая температуру стен. Таким образом, воздух в помещении нагревается непосредственно от плинтусов и от всех стен, вдоль которых они расположены.

Преимущества плинтусного обогрева:

• создание комфортного микроклимата, исключающего активную циркуляцию воздуха;
• возможность утепления зон риска на стыках пола и стен, где часто появляется плесень;
• простой монтаж, который можно выполнить без привлечения специалистов;
• выбор модулей по виду (одно- и двухрядные) и мощности (например, 310 Вт и 510 Вт);
• разнообразный дизайн, не требующий маскировки;
• доступная цена.

К минусам относят особые условия расположения: вдоль горизонтальных элементов нельзя расставлять предметы мебели, так как это навредит процессу теплоотдачи. Каждый контур, входящий в систему, не должен быть длиннее 15 метров, поэтому для большого помещения необходим монтаж 2 или 3 контуров (как вариант – комбинированное отопление).

Кроме водяных плинтусов применяют электрические, но содержание их для частного дома слишком дорого.

Оборудование системы «Теплый пол»

Эффективная и недорогая конструкция, производящая обогрев помещения со стороны пола, давно зарекомендовала себя только с лучшей стороны. Она активно используется в городских квартирах для создания комфортной атмосферы в ванных комнатах, санузлах, в спальнях, на кухнях и лоджиях.

Трубопровод должен обладать высокой теплопроводностью, прочностью, эластичностью, минимальным сопротивлением, поэтому для его изготовления используют металлопластик или шитый полиэтилен. Защитным и стабилизирующим покрытием является цементная стяжка.

Преимущества теплых полов:

• эффективность при любом виде напольного покрытия (ламинате, линолеуме, ковролине, керамической плитке);
• заметная экономия тепла – от 30% до 50%;
• недорогая стоимость и установка;
• возможность монтажа своими руками;
• использование в комбинированных системах отопления (наряду с радиаторами и конвекторами).

Автономное водяное отопление не зависит от подачи электрической энергии, так как питается от газового (или другого) котла.

К недостаткам можно отнести несовершенство регулировки и невозможность установки в городе при централизованном отоплении, но к локальным загородным системам это не относится. При нарушении правил монтажа возможна аварийная ситуация и затопление, поэтому следует внимательно отнестись и к выбору оборудования, и к установке.

Подробнее о теплоносителе и его свойствах

Жидкости, идеально подходящей для любых систем отопления, не существует. Каждый из вариантов, представленных на рынке теплоносителей, имеет конкретные характеристики, например, диапазон рабочих температур. Если нарушить границы указанного диапазона, система отопления просто «встанет», а при худшем исходе полопаются трубы и выйдет из строя дорогостоящее оборудование.

Кроме температурных параметров, жидкость для трубопровода обладает такими свойствами, как вязкость, антикоррозийность, способность выделять токсичные вещества. Анализ необходимых качеств показал, что лучшими жидкими теплоносителями являются очищенная вода и специальный химический раствор – антифриз.

Заливка антифриза необходима в домах, которые не являются постоянным местом жительства. Обычно оставляя здание в холодный сезон, владельцы сливают воду, чтобы избежать аварии и поломки оборудования. Антифриз удалять не нужно – по возвращении можно сразу включать котел без опасения протечки или разрыва.

При экстремальных температурах химический теплоноситель, изменив свою структуру, сохраняет прежние размеры. Проще говоря, он превращается в гель, сохраняющий свойства без изменения. Когда температура достигает комфортной отметки, гелеобразная структура вновь становится жидкой, полностью сохранив свой первоначальный объем.

Еще немного полезной информации об антифризе:

• служит не менее 5 лет, одна заливка способна выдержать 10 отопительных сезонов;
• текучесть в 2 раза превышает аналогичный показатель воды, следовательно, требуется следить за герметичностью соединений;
• повышенная вязкость требует врезки более мощного циркуляционного насоса;
• способность расширения при нагреве влечет за собой установку объемного расширительного бака.

И нужно всегда помнить, что химический раствор токсичен и опасен для здоровья человека.

Несмотря на выдающиеся характеристики антифриза, вода в качестве теплоносителя более популярна. Она обладает максимально возможно теплоемкостью, которая равняется примерно 1 ккал. Это значит, что нагретый до 75ºС теплоноситель при остывании в радиаторе до 60 ºС отдаст помещению около 15 ккал тепла.

Вода доступна. Если снабдить систему водоснабжения надежными фильтрами, можно использовать бесплатный вариант – воду из собственной скважины. Она не содержит опасных химических соединений и при аварии не вызовет отравлений.

Отрицательной стороной воды является содержание некоторых минеральных солей, вызывающих коррозию. Проблема решается простым кипячением или использованием вместо колодезной воды дождевой (или талой).

Воду не рекомендуют использовать в домах для периодического проживания.

Выбор труб для разводки

От качества каждой системной детали зависит конечный результат, который заключается в сохранении и экономии тепла, поэтому наиболее протяженным элементам – трубам – необходимо также уделить долю внимания.

С технологической точки зрения трубы и фитинги должны обладать следующими качествами:

• прочностью;
• легкостью;
• пригодностью для ремонта;
• герметичностью;
• низким уровнем шума.

Невысокая стоимость также является важной составляющей при выборе, потому что для оборудования системы отопления требуется большое количество изделий различного назначения.

Сейчас вряд ли кто возьмется за установку разводки из металлических труб. Стальные, медные и оцинкованные изделия уходят в прошлое, уступая место более дешевым и функциональным аналогам. Лучшей альтернативой являются полимерные изделия. которые можно разделит на три группы:

• полипропиленовые;
• металлопластиковые.

Плюсы первой категории – недорогая стоимость, простота сварки, долгий срок службы. Минус – недостаточная эластичность. При замене трубы придется менять целый фрагмент от соединения до соединения.

Металлопластиковые трубы прочные, устойчивые к резким перепадам температур. Способны служить без капитального ремонта до 30 лет. Слабым местом являются соединительные элементы – фитинги с неоправданно зауженным проходным сечением. В случае замерзания теплоносителя вероятен прорыв.

Выбирая трубы, ориентируйтесь на основные технические показатели оборудования и тип теплоносителя.

Выводы и полезное видео по теме

В интересных видеороликах представлена полезная информация о схемах, составных частях, монтаже жидкостных систем отопления, а также о личном опыте монтажа.

Особенности однотрубной отопительной системы:

Обзор схем двухтрубной системы обогрева:

Практическое применение лучевой схемы:

Подробная инструкция по монтажу системы отопления:

Совет всем, кто хочет самостоятельно оборудовать сложную отопительную систему в загородном доме: при составлении проекта обязательно проконсультируйтесь со специалистом, чтобы после монтажа не столкнуться с непредвиденными обстоятельствами. Профессионалы помогут выбрать надежное оборудование, подскажут более эффективную схему разводки, сделают точные расчеты, а результатом станут уют и тепло в доме.

sovet-ingenera.com

Как устроена водяная система отопления?

Принцип функционирования водяного отопления достаточно прост. Конструкция представляет собой замкнутую систему, состоящую из нагревательного котла, трубопровода и радиаторов.

Котел разогревает теплоноситель, это может быть вода или раствор на основе одного из гликолей, который по трубам поступает в радиаторы, расположенные в отапливаемом помещении. Батареи нагреваются и отдают тепло в воздух, за счет чего нагревается уже само помещение. Остывший теплоноситель по трубам возвращается к котлу, где нагревается вновь и цикл повторяется.

Циркуляция теплоносителя, на которой основаны все  системы водяного отопления, может осуществляться двумя способами — естественным и принудительным.

Вариант #1 — естественная или гравитационная

Процесс осуществляется за счет разных плотностей холодной и горячей воды. Нагретая жидкость становится менее плотной и, соответственно, весит меньше, поэтому стремится вверх, продвигаясь по трубам. Остывая, она уплотняется, после чего возвращается в котел.

Главным достоинством естественной системы считается автономность, поскольку она не зависит от электричества, и предельная простота конструкции. К недостаткам относят необходимость использования большого количества труб, причем их диаметр должен быть достаточно велик, чтобы обеспечивать естественную циркуляцию. А так же отсутствие возможности использовать современные модели батарей с небольшим сечением и необходимость строгого соблюдения уклона не менее 2°.

Вариант #2 — принудительная система

Движение теплоносителя по трубам происходит за счет работы циркуляционного насоса. Образующиеся при нагреве излишки жидкости отводятся в специальный расширительный бачок, чаще всего закрытый, что предотвращает испарение воды из системы. В случае если в качестве теплоносителя выбирается раствор гликолей, расширительный бачок в обязательном порядке должен быть закрыт. Кроме этого в системе присутствует манометр, осуществляющий контроль за давлением.

Достоинства конструкции неоспоримы: малый объем теплоносителя, в качестве которого можно использовать не только воду, меньший расход труб, диаметр которых меньше, чем в предыдущем случае. Возможность регулирования температуры нагрева радиаторов, батареи могут быть любого типа с любым диаметром трубы. Основной недостаток – зависимость от подачи электричества, с помощью которого работает насос.

Более подробное сравнение этих двух вариантов можно посмотреть в этом видео:

Устройства, необходимые для работы системы

Домашняя водяная система отопления будет бесперебойно функционировать только в случае, если правильно подобраны ее главные составляющие.

Котел для разогрева теплоносителя

Практика показывает, что он может быть любого типа: газовый, электрический, на жидком или твердом топливе. Наиболее экономичны модели, работающие на газе. Однако они требуют подведения газовой магистрали, регулярного контроля и обслуживания специалистами.  Твердое или жидкое топливо предполагает полную независимость отопления от централизованных сетей, но потребует обустройства специального хранилища для запасов топлива.

Электрический котел должен подключаться к сети и потребляет достаточно большое количество энергии. Этот вариант вообще мало целесообразен, поскольку проще поставить электрические радиаторы и напрямую преобразовывать в тепло электроэнергию.

Мощность оборудования выбирается исходя из площади отапливаемого помещения. В среднем, чтобы обустроить водяное отопление дома, подбирают котел с мощностью 1 кВт на 10 кв. метров при высоте стен не более 3 м. Так же стоит учесть и степень утепления жилища, размеры окон и наличие возможных  дополнительных потребителей тепла.

Трубы, составляющие отопительный контур

Традиционно они изготавливались из металла. Но стальные конструкции, монтирующиеся с помощью сварки, легко подвергаются коррозии. Поэтому им на смену пришли оцинкованные и нержавеющие трубы, у которых этот недостаток отсутствует. Наиболее надежный вариант из металла – медные трубы, которые выдерживают перепады давления, температур и не подвержены коррозии. Их можно просто  «спрятать» в стены дома. Однако высокая стоимость такого оборудования относит его к числу эксклюзивных вариантов.

Металлопластиковые трубы обладают хорошими эксплуатационными характеристиками. Они прочны, не подвержены коррозии, просты в монтаже, на их внутренних поверхностях не откладываются осадки. Единственный недостаток: высокий коэффициент теплового расширения, что провоцирует повреждение трубы при температурных перепадах.

Разбор классических вариантов разводок

Нужно отметить, что водяное отопление загородного дома может быть обустроено разными способами. Различают одноконтурную и двухконтурную систему. Первая предназначена исключительно для обогрева помещений.

Она состоит из одноконтурного котла с атмосферной вытяжкой, простой однотрубной разводки и нужного количества радиаторов. Для того чтобы обеспечить подачу горячей воды может быть установлено одновременно две таких конструкции. При этом одна будет осуществлять отопление, а вторая – нагревать воду. Что достаточно практично, поскольку в теплое время года можно будет пользоваться только нагревом воды.

Конструкция считается самой недорогой и наиболее простой в монтаже, лучше всего подходит для домов, чья площадь меньше или равна 100 кв. м. Вероятно, поэтому ее достаточно часто используют, чтобы обустроить водяное отопление на даче. Может быть усовершенствована путем добавления циркуляционного насоса, двухтрубной разводки и терморегуляторов на радиаторах.

Двухконтурная конструкция используется для отопления и подачи горячей воды. Особенно удобна в домах, где проживает не более 4 человек. Еще один нюанс: вода должна быть водопроводной или специально умягченной, жесткая прямо из скважины не подойдет.

Исходя из принципа движения теплоносителя, система может быть однотрубной, двухтрубной и коллекторной. Рассмотрим каждую из них поподробнее.

Вариант #1 — однотрубная система

Теплоноситель последовательно переходит от первой батареи к следующей. При этом температура каждого последующего радиатора будет несколько ниже. Самому последнему может уже не хватать тепла для достаточного обогрева помещения.

При необходимости отремонтировать радиатор придется сливать теплоноситель из системы и только после этого можно производить манипуляции с вышедшим из строя прибором.

Вариант #2 — двухтрубная система

Такая схема более качественно прогревает помещение. Она предполагает наличие двух труб, подходящих к каждой батарее. По одной из них к радиатору поступает нагретая жидкость, а при помощи другой отводится после остывания.

Более подробно об устройстве и принципе работы двухтрубной системы отопления вы можете из нашей статьи: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/razvodka-otopitelnoj-sistemy/dvuxtrubnaya-sistema-otopleniya-chastnogo-doma.html

Как и в предыдущем варианте в последнем радиаторе температура будет несколько ниже, но потери в этом случае незначительны.

Вариант #3 — коллекторная разводка

Наиболее удобная в использовании система, предполагающая наличие коллектора, от которого отдельно к каждому из радиаторов подходит труба с горячим теплоносителем и еще одна возвращает остывшую жидкость. Дает возможность регулировать температуру в помещении, осуществлять ремонт или замену  любого участка системы без предварительного отключения отопления. Основной недостаток: большой расход труб и необходимость монтажа коллекторного шкафа.

При желании вполне возможно обустроить домашнее водяное отопление своими руками. Проектирование системы потребует точных расчетов и грамотного подбора оборудования, которое впоследствии будет нужно качественно смонтировать. Если есть сомнение в собственных силах, лучше доверить ответственное дело специалистам, которые профессионально и в короткие сроки произведут все необходимые работы. Их результатом станет теплый и уютный дом.

aqua-rmnt.com