Система с естественной циркуляцией теплоносителя
Это самый простой вариант обогрева, который не потребует значительных финансовых вложений. Проектирование и монтаж системы не предусматривает проведения сложных работ, а все комплектующие и материалы доступны. Поэтому такая система водяного отопления частного дома может быть выполнена самостоятельно – подробное описание содержится в инструкции к оборудованию.
Принцип функционирования водяного отопления с естественной циркуляцией крайне прост. Нагреваемая в котле вода, поднимается по трубопроводу вверх (это происходит из-за разницы температур), и со временем попадает во все радиаторы, разведенные по дому. Уже охлажденная вода снова возвращается в котел. Таким образом, теплоноситель циркулирует по системе отопления естественно, без применения специального оборудования.
Для разводки используются трубы разного диаметра – выбор зависит от особенностей оборудования и радиаторов. Обязательно должно соблюдаться уменьшение сечения труб в сторону крайней точки отопительной системы – последней батареи.
Труба, по которой вода, нагретая в котле, подается в систему, устанавливается таким образом, чтобы наблюдался максимальный уклон в сторону батарей. Место входа в теплогенератор обратки делается как можно ниже относительно радиаторов – это необходимо для эффективной циркуляции теплоносителя. С этой целью нагревательный котел часто устанавливают на цокольном этаже или в подвале.
Неотъемлемая часть водяной конструкции с естественной циркуляцией – расширительный бак. Данное устройство устанавливается, в отличие от котла, в самой высокой точке дома, например, на чердаке. Также иногда используются гидроаккумулирующие баки, но в данном случае необходимо произвести монтаж предохранительных и воздушных клапанов, манометров.
Для разводки отопительной системы можно использовать не только металлические, но и пластиковые трубы. Последние из них легко устанавливаются, и время выполнения работ уменьшается.
Что необходимо для монтажа отопления?
Помимо стандартного набора инструментов, куда входит рулетка, маркер (для разметки), плоскогубцы, молоток и пр., понадобится следующее:
- водяной уровень: для придания трубам необходимого уклона (лазерным уровнем работать будет не так удобно, так как часть трубы может быть скрыта стеной);
- трубный (газовый) ключ, в большинстве случаев №2;
- набор рожковых гаечных ключей размером от 8 до 30 мм;
- болгарка;
- перфоратор.
Для разрезания металлопластиковых труб понадобится труборез. Полипропиленовые трубы также лучше резать при помощи трубореза (он отличается от «металлопластикового»), а для их сваривания следует обзавестись специальным паяльником.
Если предполагается использовать полипропиленовые трубы армированные алюминиевой фольгой, то понадобится еще и шабер – инструмент для зачистки фольги на привариваемом участке.
Если в целях экономии вы решили приобрести полипропиленовые трубы от малоизвестного производителя, выбирайте изделия армированные стекловолокном.
Они не нуждаются в зачистке, но самое главное – изготавливаются по более простой технологии, чем фольгированные, а значит, риск наскочить на бракованную продукцию будет меньше.
Правила работы отопительной системы
Когда монтаж системы будет полностью закончен, ее следует заполнить теплоносителем. При этом все краны, которые используются для стравливания воздуха, должны быть открыты. После того, как виды отопления частного дома будут заполнены теплоносителем, следует растопить котел, используя незначительное количество топлива. Это дает возможность проверить равномерность прогрева системы – не должно быть излишне горячих или холодных участков (в таком случае следует открыть клапан радиатора и спускать воду до тех пор, пока не пойдет горячая).
После нескольких пробных запусков резьбовое соединение перестает пропускать воду. Тогда можно начинать топить котел на полную мощность.
Мощность котла – весьма важный показатель, который непременно должен быть подобран правильно. В случае если мощность выше, существует возможность закипания котла, что, в свою очередь, может повлечь самые печальные последствия не только для отопительной системы, но и для всего дома. Если мощность котла слишком низкая, это сказывается на уровне температуры обрата – он не превышает 40 градусов.
Правильно смонтированные работающие методы отопления частного дома не должны издавать посторонних звуков. Кроме того, разница температуры подаваемого теплоносителя и обрата не превышает 40 градусов. Видео по установке системы можно посмотреть ниже.
Как не ошибиться в выборе котла?
Прежде чем отправиться за покупками в магазин, понадобится решить ряд важных вопросов. Начните с того, что определите для себя, какая система отопления лучше.
Отлично, когда есть возможность использовать газ в качестве источника тепла, тепловая энергия стоит дешево от 70 копеек и ниже за 1 киловатт в час. Самыми экономичными газовыми котлами считаются конденсационные, имеющие электророзжиг.
Если газа в жилом доме нет, тогда придется подбирать для себя другой вариант отопительного агрегата с различными источниками тепла:
- на дровах;
- на пеллетах;
- на угле;
- на дизеле;
- на электричестве.
Типы котла расположены в порядке возрастания стоимости, если цена КВт-ч дровяного равна 90 копейкам, электрический стоит порядка 4 рублей.
Подключаем коллекторы
При обвязке котла и подключению его к коллекторам следует на самом котле установить краны обязательно с «американками» (разъемные соединения) — это поможет легко снимать котел при внештатной ситуации.
На входе в котел (обратке) необходимо установить грязевой фильтр и после него также установить кран. Данное условие обязательно.
Обратите внимание на установку грязевых фильтров на фотографии. Они должны быть установлены т.о
чтобы грязь скапливалась в них и можно было открутить и прочистить. В данном же случае грязь будет скапливаться внизу в углах соединений труб под действием силы притяжения.
Манометры, термометры, автоматические подпитки — не являются необходимостью.
Для обвязки котла необходимо соблюдать внутреннее сечение труб на выходе из котла и стараться их не заужать. Как правило это ¾” метрическая резьба на выходах настенных газовых/электрических котлов. Соответственно труба из ПП будет 32 мм или 25 мм сшитый полиэтилен.
Особенности подключения
Способы подсоединения радиаторов
При устройстве отопительных систем в частных домах применяют следующие способы подсоединения:
| Одностороннее | В этом случае подающая труба подключается сверху, а обратка – снизу к той же секции.Данная схема подключения батареи отопления позволяет радиатору равномерно нагреваться. Однако, если гармошка обладает большим количеством секций, то возникнут значительные теплопотери, соответственно лучше использовать другие варианты подключения. |
| Седельное и нижнее | Такой способ является отличным вариантом для тех случаев, когда трубы проходят в полу. Соединение осуществляется к патрубкам, расположенным внизу конструкции, в противоположных секциях. Недостатком данного способа является лишь низкая эффективность, так как теплопотери могут достигать 15 процентов. |
| Диагональное | Применяется при подсоединении приборов с большим количеством секций. Как несложно догадаться, подводящая труба в этом случае подключается сверху, а отводящая – снизу, в противоположной секции. Данная схема подключения батарей отопления в частном доме способствует равномерному распределению теплоносителя и максимальной теплоотдаче от приборов. |
Как мы видим, способы подключения батарей отопления зависят от ряда факторов, таких как способ прокладки труб, мощность оборудования и пр. В частности большое значение имеет вид системы. Детальней о видах отопительных систем поговорим ниже.
Виды системы
При устройстве отопительных систем применяют две схемы:
- Однотрубную – является наиболее простой, так как теплоноситель циркулирует по одной трубе, к которой последовательно подсоединены отопительные приборы. Ее недостатком является то, что она не позволяет регулировать подачу тепла. Поэтому теплоотдача соответствует проектной норме, заложенной при проектировании. Такая схема применяется в небольших системах, так как при большой протяжности трубопровода и большом количестве радиаторов, приборы будут нагреваться неравномерно.
- Двутрубную — смысл ее заключается в том, что горячая вода течет по одной трубе, а остывшая возвращается в котел по другой. Подключение батарей отопления в частном доме в этом случае осуществляется, соответственно, параллельно. Достоинством такого устройства является равномерный нагрев секций, а также возможность регулировки теплоотдачи. Из недостатков можно выделить лишь потребность в большем количестве труб, соответственно стоимость конструкции возрастает.
Следует отметить, что вне зависимости от типа системы, подключение батарей отопления своими руками можно реализовать двумя способами:
- По вертикальной схеме – нагревательный прибор соединяется с вертикальным стояком, от которого выполняется разводка к радиаторам.
- По горизонтальной схеме – циркуляция теплоносителя осуществляется по горизонтальным трубопроводам.
Выбор схемы подключения батарей отопления зависит от особенностей дома. К примеру, если жилье содержит несколько этажей, то соединение реализуется по вертикальной схеме.
Выбор места
Решая как правильно подключить батарею отопления, обязательно нужно определиться с местом расположения отопительных приборов. Дело в том, что функция радиаторов заключается не только в обогреве помещений, но и создании теплового экрана, который предотвращает проникновение холода в помещение. Именно по этой причине они устанавливаются под подоконниками.
Отсюда следует, что отопительные приборы необходимо устанавливать в местах наибольших теплопотерь. Поэтому, прежде чем определиться со способом подключения, необходимо составить схему с их расположением.
Кроме того, важно правильно определить монтажные расстояния , что позволит добиться максимальной теплоотдачи устройств. Итак, эти расстояния должны быть следующими:
| От низа подоконника | 100 мм |
| От пола | 120 мм |
| От стены | 20 мм |
Нарушать данные нормативы не рекомендуется.
Виды систем отопления
Современные инженерные системы, предназначенные для отопления загородных домов, могут быть:
- Однотрубными. Это простые конструктивно и довольно-таки распространенные системы. К их достоинствам относят дешевизну и простоту сборки. К недостаткам — неравномерный прогрев находящихся на неодинаковом расстоянии от котла помещений.
- Двухтрубными. Системы этой разновидности отлично подходят для отопления домов большой площади и коттеджей. Их сборка обходится дороже монтажа однотрубных систем. Однако и отапливать помещения с их применением можно эффективнее.
- С естественной циркуляцией теплоносителя. В этом случае вода по магистралям передвигается за счет перепадов давления на входе и выходе самотеком. Происходит так потому, что ее плотность может довольно-таки сильно изменяться в зависимости от температуры нагрева.
- С принудительной циркуляцией. Системы этого типа несколько более сложны в сборке. Однако радиаторы отопления, включенные в их конструкцию, прогреваются намного равномернее, чем в однотрубных конструкциях. Перемещение теплоносителя по магистралям в этом случае происходит в результате работы циркуляционного насоса.
Однотрубная система отопления
Такие системы обычно собираются только в одноэтажных зданиях небольшой площади. В этом случае в конструкцию включается одна магистраль, одновременно являющаяся и подводящей, и обратной. Прокладываться она может под полом или прямо по стене. Радиаторы в таких системах устанавливаются на байпасе с перекрывающим краном. Такая схема в последующем облегчает их ремонт или замену, а также позволяет регулировать температуру воздуха в разных помещениях. Сами трубы устанавливаются с уклоном не менее 0.005 м на погонный метр в сторону тока воды.
Двухтрубные системы отопления
Оборудование этого типа является, как уже упоминалось, очень удобным в эксплуатации, но при этом и более сложным в монтаже. Существует всего две разновидности двухтрубных систем: вертикальные и горизонтальные. Первый тип обычно используется в одноэтажных домах. Для двух- и трехэтажных коттеджей больше подходит вертикальная двухтрубная система отопления. В этом случае устанавливаются два стояка: подводящий и обратный. К ним и подключаются контуры каждого этажа.
Какой котел выбрать
Котлы любого типа разделяются на одно- и двухконтурные. Котлы первого типа используют только для подачи отопления, второго типа — для обогрева и снабжения горячей водой. Перед покупкой нужно правильно определить мощность оборудования. Нужные параметры определяют, исходя из площади дома.
Так, для обогрева 10 квадратных метров потребуется мощность минимум в 1 кВт. Таким образом, для дачного домика площадью до 100 квадратных метров выбирайте котлы с мощностью 10 кВт. Для среднего дома в 150 квадратных метров минимальная мощность составляет 15 кВт. А для просторных коттеджей свыше 200 квадратных метров нужная мощность составляет 20 кВт и выше.
Самыми популярными являются газовые котлы из-за доступности оборудования и топлива, легкости в использовании и установке, высокой производительности и экономичности. Среди минусов отмечают пожаро- и взрывоопасность, необходимость в регулярных проверках со стороны газовой службы. Но при этом газовое отопление — самая оптимальная система для частного дома.
Но что делать, если возможности в подведении к газу нет? Тогда используют твердотопливные или электрические котлы. Первые устройства работают на твердом топливе в виде дров, углей, пеллетов и пр. Такое оборудование быстро обогреют большую площадь помещения.
Однако они занимают много места, сложны в установке, требуют оборудования отдельной котельной и дымоход. Применение твердотопливных котлов осложняется и необходимостью заготовки или приобретения дров и обустройства сухого места для хранения топлива.
Электрические котлы — функциональное и легкое в использовании оборудование, которое подключают к центральному энергоснабжению или отдельному электрическому радиатору. Они предоставляют простой и оперативный способ обогрева, занимают мало места и практичны в эксплуатации, экологичны и бесшумны. Однако такие котлы зависят от электричества, а дальнейшее обслуживание обойдется дорого.
Монтаж отопления своими руками — трудоемкий и опасный процесс. Профессионалы компании “МариСруб” легко справятся с установкой любой системы. Помогут подобрать оборудование, подходящее для вашего дома. Оперативно выполнят монтаж надежного и качественного отопления.
Альтернативный вариант твердотопливному и газовому оборудованию
Тепловой электронасос перекачивает тепло от низкопотенциальных источников, к которым относятся земля, вода и воздух. Электрическую энергию при этом только компрессор, в результате владелец жилья получает 3-6 киловатт-часов тепла на каждый киловатт-час.
Грамотная инструкция, как сделать отопление в частном доме, позволяет использовать для отопления обыкновенные бытовые кондиционеры. Эта схема достаточно эффективна для теплых регионов, она выручает даже при редких заморозках.
К примеру, площадь равна 154 м2, чтобы в доме поддерживать температуру 20-22 градусов тепла, постоянно установить 4 инвертора.
Покупка приборов вместе с профессиональным монтажом обойдется около 110 тысяч рублей, а электроэнергии зимой расходуется приблизительно 1500 КВт-ч.
Водяное отопление с принудительной циркуляцией
Если обеспечивается принудительная циркуляция теплоносителя, уклон труб не имеет большого значения. Такие системы на 20-30% эффективнее тех, в которых вода движется естественным образом. В них вместо расширительных баков применяются гидроаккумулирующие емкости. Поскольку давление в трубах и батареях может достигать 1,5-2 атмосфер, то необходимо установить дополнительные элементы для обеспечения безопасности: воздушные и предохранительные клапаны, манометры и прочее. На обеих сторонах циркуляционного водяного насоса для отопления должны находиться запорные клапаны, благодаря которым подача теплоносителя в систему может быть остановлена.
Способы циркуляции воды в системах отопления
Движение жидкости по замкнутому контуру (контурам) может происходить в естественном или принудительном режиме. Вода, нагретая отопительным котлом, устремляется к батареям. Эту часть контура отопления называют прямым ходом (током). Попав в батареи, теплоноситель остывает, и направляется обратно в котел для нагрева. Этот промежуток замкнутого маршрута называют обратным ходом (током). Для ускорения циркуляции теплоносителя по контуру применяют специальные циркуляционные насосы, врезаемые в трубопровод на «обратке». Выпускаются модели отопительных котлов, в конструкции которых предусмотрено наличие подобного насоса.
Естественная циркуляция теплоносителя
При естественной циркуляции движение воды в системе идет «самотеком». Это возможно за счет физического эффекта, проявляющегося при изменении плотности воды. Горячая вода имеет меньший показатель плотности. Жидкость, идущая по обратному ходу, имеет большую плотность, а потому легко вытесняет уже нагревшуюся в котле воду. Горячий теплоноситель устремляется вверх по стояку, а далее распределяется по горизонтальным магистралям, проведенным под небольшим уклоном, составляющим не более 3-5 градусов. Наличие уклона и позволяет двигаться жидкости по трубам самотеком.
Схема отопления, основанная на естественной циркуляции теплоносителя, является самой простой, а потому ее легко реализовать на практике. К тому же в этом случае не требуется наличие других коммуникаций. Однако подходит этот вариант лишь для частных домов небольшой площади, так как длина контура ограничена 30 метрами. К недостаткам можно отнести и необходимость монтажа труб большего диаметра, а также низкое давление в системе.
Схема автономной системы отопления дома с естественной циркуляцией воды (теплоносителя). Трубопровод прокладывается под уклоном, составляющим не более 5 градусов
Принудительная циркуляция теплоносителя
В автономных отопительных системах с принудительной циркуляцией воды (теплоносителя) по замкнутому контуру присутствует в обязательном порядке циркуляционный насос, который обеспечивает ускоренный ток нагретой воды к батареям, а остывшей – к нагревательному прибору. Движение воды возможно из-за разности давлений, возникающей между прямым и обратным током теплоносителя.
При монтаже данной системы не требуется соблюдать уклон магистрали трубопровода. В этом заключается преимущество, а вот существенный недостаток кроется в энергозависимости такой отопительной системы. Поэтому на случай отключения электричества в частном доме должен быть генератор (мини-электростанция), который обеспечит функционирование системы отопления в экстремальной ситуации.
Схема организации системы отопления дома, в которой циркуляция теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом, врезаемым в трубопровод обратного тока
Схему с принудительной циркуляцией воды в качестве теплоносителя можно использовать при монтаже отопления в доме любой площади. При этом выбирается насос подходящей мощности и обеспечивается его бесперебойное электропитание.
Выбор исполнителя
Планируя монтаж системы отопления, рассматривают три основных варианта исполнения или их сочетания:
- самостоятельная работа;
- профессионал-индивидуал;
- специализированная организация.
Обустраивая свой дом отоплением (имеется в виду современная автоматизированная система обогрева нескольких комнат), мало кто возьмётся за самостоятельное выполнение этой работы в полном объёме. Исключение составляет установка отопительного агрегата (не газового) небольшой мощности, рассчитанного на выполнение какой-то одной функции – монтаж такого устройства можно выполнить своими руками, если есть составленная профессионалом . Поэтому владельцы жилья часто прибегают к услугам профессиональных мастеров-одиночек или же бригад из двух-трёх таких умельцев.
Наём на работу мастера-индивидуала без составления договора сопряжён с риском некачественного выполнения монтажа даже по хорошему проекту с последующим бесперспективным выяснением причин, почему система отопления работает не корректно. Пользоваться услугами таких исполнителей следует лишь при наличии рекомендаций владельцев жилья, которые уже монтировали системы отопления в своих домах силами этих специалистов. Однако, и в этом случае отсутствие проблем в последующем не гарантируется – человеческий фактор никто не отменял, и, если трудовые отношения с такой бригадой юридически не оформлялись, привлечь исполнителей к бесплатному ремонту, вызванному их недоработками, крайне сложно.
В силу перечисленных выше причин целесообразно осуществлять монтаж системы отопления силами специализированной монтажной организации, имеющей, как правило, определённую репутацию среди населения и дорожащей своим имиджем. Такие организации выполняют монтажные работы по контракту, в котором изложены в том числе сроки окончания работ, ответственность подрядчика и его гарантийные обязательства. Однодневок среди таких фирм не бывает, и привлечь их к устранению возможных огрехов в работе обычно не сложно.
Имея на руках калькуляцию, приступают к следующему этапу устройства отопления — закупают необходимое оборудование и материалы, если подрядчик не взял на себя эту функцию. В ситуации, когда на монтаж заключён договор с подрядчиком, домовладельцу остаётся только контролировать деятельность производителя работ, так как в пояснительной записке к проекту указано всё – от технологии до последовательности выполнения установки.
Стабилизация давления в системе отопления
Расширение воды в результате нагрева является естественным процессом. В этом показателе давление может превысить критическое значение, что неприемлемо с точки зрения эксплуатации отопления. С целью стабилизации и уменьшения давления на внутренние поверхности труб и радиаторы нужно установить несколько элементов отопления. Отрегулировать систему отопления в частном доме с их помощью будет намного проще и эффективнее.
Регулировка расширительного бака
Расширительный мембранный бак
Представляет собой стальную емкость, разделенную на две камеры. Одна из них заполняется водой из системы, а во вторую нагнетается воздух. Значение давления в воздушной равно нормальному в отопительных трубах. В случае превышения этого параметра эластичная мембрана увеличивает объем водяной камеры, тем самым компенсируя тепловое расширение воды.
До того как отрегулировать перепад давления в системе отопления нужно проверить состояние и настройку расширительного бака. Отрегулировать давление в системе отопления можно, приобретя модель бака с возможностью его изменять в воздушной камере. В качестве дополнительной меры устанавливают манометр для визуального контроля этого значения.
Однако при значительном скачке давления этой меры будет недостаточно. Так можно отрегулировать перепад давления в системе отопления в том случае, если оно не превышает критическое значение. Поэтому рекомендуется установка дополнительных устройств.
Как отрегулировать группу безопасности
Группа безопасности отопления
Эта группа приборов, включает в себя следующие элементы:
- Манометр. Предназначен для визуального контроля работы системы отопления;
- Воздухоотводчик. В случае превышения температуры воды 100 град избыток пара воздействует на седло клапана устройства, выпуская наружу воздух из труб;
- Предохранительный клапан. Работает так же как и водухоотводчик, но нужен для слива избыточного теплоносителя из труб.
Как отрегулировать радиатор отопления с помощью этого блока? Увы, но он предназначен для предотвращения аварийных ситуаций во всей системе. Для батарей необходимо устанавливать другое устройство.
Кран Маевского
Конструктивно он схож с предохранительным клапаном. Особенностью являются небольшие размеры и возможность монтировать на патрубок радиатора с небольшим диаметром.
Для того чтобы правильно отрегулировать батареи отопления, нужно знать в каких случаях применяется кран Маевского:
- Устранение воздушных пробок в радиаторах. Открыв клапан, выпускается воздух до тех пор, пока не потечет теплоноситель;
- Настройка параметров критического значения давления. При возникновении аварийного расширения воды клапан открывается и происходит стабилизация давления в радиаторе.
Конструкция крана Маевского
Последняя функция является дополнительной и чаще всего не применяется. С этой задачей лучше всего справляется группа безопасности. Правильная регулировка отопления в доме должна включать в себя все вышеперечисленные элементы.
При самостоятельном регулировании двухтрубной системы отопления при работающем котле нужно постоянно отслеживать показания термометров и манометров.
