Отопление одноэтажного частного дома

Одноэтажные частные дома – красивые и удобные, многие предпочитают возводить загородные дома и коттеджи именно одноэтажные. После постройки возникает вопрос организации отопления одноэтажного частного дома, который мы подробно затронем в этой статье.

Самих вариантов отопления валом. Но какой подойдет именно Вам? Давайте попробуем разобраться.

Варианты отопления

Теплый пол

Теплый пол многими воспринимается как дополнительная опция к обычному отоплению. Однако современные технологии позволяют использовать этот вариант в качестве основного отопления одноэтажного частного дома. Есть несколько вариантов обустроить отопление одноэтажного частного дома посредством теплого пола:

1. Электрический теплый пол. Самый просто способ организации автономного отопления. Можно установить систему терморегуляторов, разбив всю отапливаемую площадь на несколько секций – и включать их поочередно. Это позволит экономить электричество, обогревая только те участки дома, где нужно повысить температуру. Плюс режим включения и выключения отопления можно регулировать при помощи таймера, что позволяет избежать выхолаживания в ночное время или в течение дня, когда никого нет дома.
2. Водяные теплые полы– самый экономичный вариант отопления одноэтажного частного дома. Идеальный для загородных домов, где централизованное отопление недоступно. Непосредственно под напольным покрытием прокладывается система труб, по которым циркулирует горячая вода. Трубы монтируются в цементную стяжку. Сверху укладывается напольное покрытие. Это может быть линолеум, кафельная плитка, ковролин – особых ограничений по использованию напольных материалов этот вид отопления не требует.

Узел смешивания теплоносителя необходим для того, чтобы регулировать температуру воды, и, соответственно, степень нагрева. В качестве источника теплоносителя может использоваться любой нагревательный котел.

Радиаторные системы отопления

Радиаторы по-прежнему самый популярный способ отопления одноэтажного дома. Отличие от централизованного отопления в одноэтажном частном доме –в использовании котла для нагрева теплоносителя, самого теплоносителя и расширяются список схем разводки.

Материалы для радиаторов

Алюминиевые или биметаллические (алюминий + сталь или медь + алюминий) – хорошо и быстро отдают тепло, но не выносят резких перепадов температуры и давления.

Стальные. Выдерживают температуру нагрева теплоносителя до 120 градусов.

Секционные и панельные. У каждого типа есть и преимущества, и недостатки. Секционные более склонны к протеканию, хотя при поломке достаточно заменить одну поврежденную секцию, панельный же придется менять полностью. Выбирая секционный радиатор для отопления частного дома, нужно учитывать площадь помещения: приблизительно на каждые 1,5 квадратных метра должна приходиться 1 секция. Если секций будет меньше – помещение будет плохо прогреваться. Панельные радиаторы имеют большую площадь теплоотдачи, поэтому достаточно быстро прогревают помещение.

Виды теплоносителя

В большинстве случае в качестве теплоносителя для отопления одноэтажного частного дома используется обычная вода: нагреваясь в котле, она протекает по трубам и радиаторам и отдает тепло. Однако если случится аварийное отключение котла, или просто систему отопления на несколько дней придется отключить – в зимнее время это приведет к замерзанию воды в трубах, и проблем не оберешься. Поэтому зачастую теплоноситель на 65-70% состоит из воды, а на 30-35% — из антифриза, который предотвращает замерзание воды. В качестве спецдобавок используются этиленгликоль и пропиленгликоль.

Также используется теплоноситель на основе глицерина. Он стоит меньше, чем теплоноситель с примесями этиленгликоля. Однако используется он не часто, т.к. утяжеляет теплоноситель, создает дополнительное воздействие на оборудование, и затрудняет слив теплоносителя в случае необходимости – т.к. сильно пенится.

Виды отопительных котлов

Энергонезависимые газовые котлы – самый популярный вариант обогрева. Такие котлы бывают одноконтурными и двухконтурными. Газовое отопление одноэтажного частного дома доступно там, где есть проблемы с регулярным электроснабжением. Среди преимуществ газового нагревательного котла:

1. Стоимость его примерно на треть дешевле, чем стоимость электричества или дизельного топлива.
2. С помощью газа можно быстро нагреть теплоноситель: за час работы температуру в доме можно повысить на 5-7 градусов.

Газовые котлы – экологичные и простые в эксплуатации. Однако нужно придерживаться правил безопасности, особенно в случае установки напольного котла, так как природный газ – взрывоопасное вещество.

Электрические котлы обладают высоким КПД, при их работе не образуются продукты сгорания – что является большим плюсом. Однако при перепаде напряжения в сети или при длительном отсутствии электроснабжения в результате аварии вы можете на несколько дней остаться без отопления. Впрочем, если есть автономная электростанция или генератор – особой проблемы это не составит. Электрические котлы бывают электродными и ТЭНовыми. Режимы регулирования мощности встречаются как ступенчатые, так и плавные.

Как и в случае с газовыми котлами, нужно обязательно соблюдать правила безопасности при установке и эксплуатации котла. Но, в отличие от газовых котлов, для установки электрических не нужно получать специальное разрешение.

Дизельные котлы. Если одноэтажный загородный дом построен в новом районе, куда еще не подведены газ или электричество, дизельный отопительный котел может стать настоящим спасением. Дизельный котел во многом похож на газовый, но отличается от него типом горелки. Кстати, многие современные производители выпускают смешанные котлы, которые могут работать как на газе, так и на дизтопливе: нужно просто поменять горелку.

При установке такого котла нужно учитывать необходимость отвода продуктов сгорания – обычно для этого используется дымоход.

Дизельные котлы делают из чугуна или стали. Чугунные – более тяжелые, однако срок их эксплуатации дольше. Стальные – более легкие и компактные, но вряд ли такой котел прослужит десятки лет.

Также дизельные котлы требуют дополнительного обслуживания. В результате сгорания образуется сажа, поэтому горелку да и сам котел время от времени нужно очищать.

Теплогенераторы. Этот вид отопления частного домане требует установки радиаторов. Теплогенераторы могут использоваться в качестве больших тепловентиляторов или же выполняться в виде камина.

Инфракрасные обогреватели. Этот вариант автономного отопления сравнительно молодой и только набирает популярность. За час работы они способны прогреть температуру в помещении на 10 градусов, поэтому годятся для того, чтобы быстро восстановить обогрев в кирпичном доме. Затем обогреватели можно перевести в режим поддерживающего нагрева. Работают они абсолютно бесшумно, и не занимают много места: эти элементы обогрева монтируются в потолок.

Какая схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией будет оптимальной

В частных домах практически не используются гравитационные отопительные системы – они уже давно морально устарели, а их эффективность оставляет желать лучшего. На замену им пришли системы с принудительной циркуляцией, которые имеют отличные эксплуатационные характеристики и довольно удобны в обращении – и все это при сравнительно простой конструкции. В данной статье речь пойдет о том, как правильно сделать отопление в одноэтажном доме, используя принудительную схему циркуляции теплоносителя.

Виды отопительных систем

Ключевое отличие рассматриваемого типа систем заключается в наличии циркуляционного насоса, который обеспечивает бесперебойное движение теплоносителя в трубопроводе. По сути, именно насос делает водяное отопление одноэтажного дома с принудительной циркуляцией гораздо более удобным по сравнению с гравитационными аналогами.

Существует всего два основных вида систем с принудительной циркуляцией:

1. Однотрубная. Данный вид систем демонстрирует приемлемую эффективность только в домах, имеющих небольшую площадь. Как следует из названия, в однотрубной системе присутствует только один кольцевой контур, по которому и двигается теплоноситель. Нередко подобное отопление является модернизированным вариантом гравитационной системы.
2. Двухтрубная. Системы с двумя контурами достаточно эффективны и отлично подходят для отопления больших домов. Ключевой особенностью двухтрубных систем является наличие двух трубопроводов – подающего и обратного – которые подводятся к каждому радиатору.

Все монтируемые своими руками схемы отопления частного одноэтажного дома имеют свои характерные особенности и характеристики, которые будут рассмотрены несколько позже. Впрочем, есть и общие черты – каждую батарею нужно обязательно оборудовать краном Маевского, позволяющим при необходимости стравливать воздух из трубопровода. Кроме того, любая отопительная система должна комплектоваться спускным краном, который обычно устанавливают в самой нижней точке обратки.

Конструкция отопления с принудительной циркуляцией

Отопительная система, теплоноситель в которой перемещается благодаря воздействию насоса, включает в себя следующие элементы:

• Котел;
• Трубопроводы;
• Циркуляционный насос;
• Отопительные радиаторы;
• Расширительный бачок.

Каждый из этих элементов нужно рассмотреть подробнее еще перед тем, как сделать отопление в одноэтажном частном доме.

Отопительные котлы

Схема принудительного отопления для частного дома не может обойтись без отопительного оборудования, в качестве которого может выступать котел одного из следующих видов:

1. Газовые. Наиболее распространенный вариант. Для установки газовых котлов нужна подведенная магистраль, а процесс установки обходится достаточно дорого. Впрочем, на этом недостатки заканчиваются – работающие на газе котлы обходятся дешевле всех остальных в эксплуатации, и внимания они к себе не требуют.
2. Электрические. Менее распространенный и сравнительно недорогой вид котлов. Самым большим недостатком подобных устройств является стоимость электроэнергии и ее расход – в конечном итоге затраты на отопление оказываются чрезмерно велики.
3. Жидкотопливные. Довольно экономичный вид котлов, но назвать его лидером по данному параметру нельзя. В качестве топлива обычно используется солярка, что, с одной стороны, обходится сравнительно недорого, но с другой стороны – ее придется периодически доливать, поэтому оставить котел без внимания будет невозможно.
4. Твердотопливные. Такие котлы обходятся недорого, да и стоимость твердого топлива (угля, дров и пеллет) сравнительно невелика. Разумеется, для поддержания рабочей температуры придется постоянно закладывать новую порцию топлива – то есть в эксплуатации твердотопливные котлы довольно неудобны.

Чтобы схема отопления частного дома с принудительной циркуляцией была достаточно эффективной, нужно еще на этапе ее проектирования рассчитать необходимую мощность котла. Лучше всего будет обратиться к специалистам, но при большом желании можно выполнить эту работу и самостоятельно – например, воспользовавшись онлайн-калькулятором. Существует и методика, позволяющая рассчитать приблизительное значение мощности, согласно которой, на отопление каждых 10 кв.м. помещения требуется 1 кВт тепловой энергии.

Трубы

Чаще всего для обустройства отопительных трубопроводов используются металлопластиковые трубы. Они имеют массу достоинств, среди которых – отличная способность выдерживать свойственные отоплению температуры, высокая механическая прочность и длительный срок службы. Более традиционным материалом являются трубы из стали, отличающиеся сравнительно небольшой стоимостью, но у них есть серьезный недостаток – подверженность коррозии, из-за которой магистраль довольно быстро придет в неисправное состояние.

Расчет диаметра отопительных труб для систем с принудительной циркуляцией осуществляется при помощи специальных таблиц, которые учитывают массу параметров, в том числе скорость перемещения жидкости. Как правило, для рассматриваемого типа отопительных систем используются достаточно узкие трубы, поскольку необходимости обеспечивать самостоятельное движение теплоносителя нет.

Также при проектировании отопления нужно учесть размеры патрубков отопительного оборудования. При наличии разницы диаметров придется использовать различные фитинги, позволяющие нивелировать этот фактор.

Радиаторы отопления

Существует несколько вариантов радиаторов, подходящих для установки в систему с принудительной циркуляцией. Один из самых популярных вариантов – биметаллические батареи, перечень достоинств которых включает в себя отличные визуальные качества и длительный срок службы. Впрочем, алюминиевые радиаторы практически не уступают биметаллическим, и даже классические чугунные изделия вполне подойдут для создания отопительной системы.

Перед установкой батарей нужно тщательно просчитать их расположение и теплоотдачу. Минимальное расстояние от радиатора до подоконника составляет около 8 см, а от стены радиатор должен быть удален хотя бы на 3 см. Рассчитывая теплоотдачу отопительных приборов, нужно исходить из того, что для прогрева 1 кв.м. требуется 100 Вт тепловой энергии.

Циркуляционный насос

Как однотрубная, так и двухтрубная система отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией не обходится без циркуляционного насоса, за счет которого и происходит движение теплоносителя в системе. Выбирая насос, нужно в первую очередь отталкиваться от его мощности.

Расчет необходимой мощности насоса осуществляется по следующей формуле:

• Q = Qn / 1,163 x Dt,
• Где Q – мощность насоса,
• Qn – количество тепла, требуемое на прогрев дома,
• Dt – разница температур в контурах подачи и обратки.

Циркуляционный насос должен находиться на трубе обратного контура в непосредственной близости от котла. При монтаже нужно обязательно установить байпас на отопление с тремя кранами и фильтр, который предотвратит засорение насоса находящимися в отопительной системе твердыми частицами.

На рынке можно встретить всасывающие насосы, которые предназначены для установки на трубе подачи. Схема подключения котла отопления с принудительной циркуляцией редко включает в себя подобные устройства – они слишком дороги и в подавляющем большинстве ситуаций не оправдывают свой ценник.

Расширительный бачок

Рассматриваемый тип отопительных систем в обязательном порядке должен оборудоваться расширительным баком. Как правило, используются мембранные бачки закрытого типа, которые устанавливаются прямо за котлом на трубе обратки.

Важнейшим параметром расширительного бака является объем, который нужно рассчитать перед тем, как провести отопление в одноэтажном доме. Все дело в физических процессах, происходящих внутри системы с принудительной циркуляцией. Разогретая вода увеличивается в объеме, вследствие чего повышается давление в трубопроводе. Наличие подходящего бака позволяет принять излишки теплоносителя, тем самым нивелируя их воздействие на элементы конструкции.

Объем бака рассчитывается по формуле:

• V = e x C / (1 — Po/Pmax) x k,
• Где e – коэффициент температурного расширения теплоносителя,
• Po – величина давления в пустом баке,
• C – суммарный объем теплоносителя в системе,
• Pmax – максимальное давление в контуре,
• k – коэффициент заполнения бака.

Монтаж отопления с принудительной циркуляцией в одноэтажном доме

Отопление одноэтажного дома своими руками обустраивается по технологии, включающей в себя следующие операции:

• В первую очередь устанавливается отопительный котел;
• К котлу подключается дымоход, выведенный за пределы здания;
• При использовании газового котла необходимо подключиться к магистрали (данную операцию должны выполнять специалисты из газовой службы);
• Вдоль стен на заранее выбранных местах устанавливаются отопительные батареи;
• Все элементы конструкции соединяются трубопроводами;
• В обратную трубу врезается циркуляционный насос и расширительный бачок;
• Трубопроводы подводятся к соответствующим патрубкам котла;
• Собранную систему необходимо обязательно запустить в тестовом режиме, после чего ее можно сдавать в эксплуатацию.

Данная технология является общей для всех видов систем отопления – незначительные отличия имеются только в прокладке труб и монтаже радиаторов.

Монтаж однотрубной системы своими руками

Однотрубная схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией обычно оборудуется радиаторами, установленными на байпасах. Простая врезка приборов существенно усложнит эксплуатацию – например, при необходимости провести ремонт придется отключить всю систему. Кроме того, отсутствие байпасов не позволяет регулировать теплоотдачу отдельных радиаторов.

Как правило, монтаж системы отопления в частном доме и трубопровод в такой схеме прокладывается в подпольном пространстве, поэтому радиаторы подключаются нижним способом – то есть, оба выхода байпаса подключаются к нижним патрубкам батарей.

Схема подключения двухтрубной системы отопления частного дома

В одноэтажном доме двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией прокладывается горизонтально – необходимости в вертикальных стояках нет. Прокладка труб осуществляется вдоль стен, а батареи подключаются диагонально. Впрочем, бывают и исключения из этого правила – например, если труба подводки располагается на стене, а обратка находится под полом, то радиаторы будет гораздо целесообразнее подключать снизу.

Заключение

Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя довольно проста, но отличается высокой эффективностью и надежностью. Грамотный и взвешенный подход к каждому этапу обустройства отопления позволит создать качественную систему, способную прослужить не один десяток лет.