Отопление загородного дома. Отработанные варианты

Высокий уровень комфорта в загородном доме невозможен без отопления. Если раньше выбор был невелик: дрова или электричество, то сейчас вариантов намного больше. Любому предусмотрительному владельцу хочется, чтобы выбранный способ поддерживал возможность обогрева большой площади помещения, был безопасным, не бил по бюджету. Чтобы не ошибиться с выбором, рассмотрим каждый вариант отопления подробнее.

Газовое отопление

Газовое отопление — идеальный вариант в загородном доме. Круглосуточное тепло в доме при минимальных затратах — что еще нужно. Этому виду присуще значительное число преимуществ:

• приемлемая цена;
• возможность подбора оптимальной мощности котла в зависимости от отапливаемой площади;
• наличие термостата, позволяющего контролировать уровень тепла;
• высокая надежность оборудования;
• большой срок службы оборудования;
• нет надобности регулярно следить за оборудованием и чистить.

Без минусов также не обошлось:

• требуется разрешительная документация, ввиду высокой опасности;
• необходим регулярный осмотр оборудования специалистами;
• поскольку выделяется углекислый газ, нужна вентиляция.

Разумеется, газовое отопление в загородном доме возможно, если подведен магистральный газопровод. К сожалению, уровень газификации в России до сих пор находится на ничтожно малом уровне. Когда речь заходит о нецелесообразности строительства магистрали или отдаленных районах, о газе можно забыть.

Существует вариант установки автономного газгольдера, то есть резервуара для хранения газа. Все плюсы газового отопления в таком случае сохраняются, к тому же добавляется полная независимость владельца загородного дома.

Но газгольдер требует повышенной аккуратности и соблюдения правил безопасности. К примеру, запрещено заполнять емкость газом более чем на 85%. К этому нужно добавить регулярные осмотры и немалые затраты на установку и наполнение баллона.

Электрическое отопление

Первый вариант, приходящий в голову при невозможности газового отопления — отопление электрическое.

С ним дела обстоят гораздо проще: поскольку нет риска взрыва, сужается количество разрешений на установку. Распространено 3 способа электрообогрева:

• лучевой (нагревательные панели, карбоновые обогреватели);
• конвективный (масляные радиаторы, конвекторы);
• термовентиляторы.

К плюсам электрического отопления следует отнести:

• незамысловатый монтаж;
• нет надобности в регулярном осмотре, достаточно осмотра по мере необходимости;
• малые затраты на покупку оборудования;
• высокая надежность;
• отсутствуют какие-либо вредные выделения.

• в среднем, эксплуатация длится не более 8 лет;
• огромный уровень расхода электроэнергии;
• нестабильность по части замыкания.

Если в вашей местности не редки перебои с электричеством, электрообогрева лучше избегать. Недостаток, касающийся больших денежных затрат, компенсируется специальными ночными тарифами.

Еще один важный момент, касательно электрического отопления: чтобы тепло не просачивалось сквозь стены, крышу и окна, загородный домик должен быть хорошо утеплен. Тогда примерный расход энергии составит 1 кВт на 10 м².

Отопление тепловым насосом

Тепловые насосы высокотехнологичны и эффективны. Их применение в последние годы значительно набирает обороты. Особенно в загородных домах. Сущность теплового насоса заключается в заборе энергии из воды, воздуха и земли. Соответственно, разработано 3 модели: воздушная / водная / геотермальная.

Плюсов огромное количество:

• длительный срок службы, до 50 лет;
• безопасность: никаких выделений, грязи, отходов;
• экономный расход электроэнергии: выделяет примерно в 3 раза больше энергии, чем поглощает;
• дизель или бензин подходят для работы двигателя (когда не проведено электричество);
• система автоматическая, поэтому нет нужды доливать воду, контролировать;
• реверсивная функция позволяет в холода обогревать загородный дом, а в жару охлаждать;
• требования контролирующих органов не жесткие.

Недостатки присутствуют в небольшом числе:

• дорого: главный минус тепловых насосов;
• компрессор громко работает, следовательно, котельную придется звукоизолировать.

Владельцам загородных домов — садоводам нужно учитывать сущностную характеристику тепловых насосов. Они напитываются теплом из земли (геотермальные), поэтому почва охлаждается. Теплолюбивые саженцы на участке могут пострадать.

Печное отопление

Проверенный дедовский метод — отапливать загородный дом или дачу с помощью печки. Сейчас такой вариант скорее исключение. Между тем, печное отопление — незаменимая вещь, поскольку:

• надежно и независимо ни от газа, ни от электричества;
• недорого;
• экологично.

Недостатков чуть больше:

• маленький КПД (однако, если расположить печь в центре дома и провести печную трубу по центру, получится обогревать весь дом);
• долгий нагрев;
• сажа, копоть;
• требуется подбрасывать топливо, следить за углями;
• нужен закуток для хранения дров.

Если не устраивает печь, можно заменить ее твердотопливным котлом. В такие котлы забрасывают не только дрова, но и уголь, торф, опилки. Плюсы твердотопливных котлов созвучны с плюсами печного отопления. Недостатки, соответственно, такие же.

Бывалые хозяева загородных домов отмечают, что оптимальный вариант отопления загородного дома, зачастую, складывается из комбинации нескольких способов. Печное отопление или твердотопливный котел прекрасно соседствуют с электроотоплением. Днем задействована печь, а ночью происходит переход на электрическое отопление по льготному тарифу. Обойдется чуть дороже, зато один вариант страхует другой, и различные форс-мажоры не страшны.

Еще один замечательный вариант — комбинированный котел. Комбинации различные, например, газ + дрова, электричество + дрова. Преимущество в том, что первый вид отопления с легкостью заменяется вторым. Встроенная автоматика самостоятельно контролирует переходы топлива.

Дизельное отопление

Дизельное отопление — безопасный и довольно удобный вариант отопления загородного дома, используемый даже в развитых европейских странах.

К достоинствам подобного вида отопления относится:

• невзрывоопасность топлива, поэтому нет надобности в разрешениях;
• разумный выбор котла позволит поднять КПД до 85-87%;
• экономичность и эффективность;
• легкий и быстрый монтаж.

Говоря о недостатках, выделяют:

• суровые требования к регулярности профилактики;
• требуется солярка хорошего качества;
• необходимо вычищать копоть из дымохода.

Наиболее значимый минус: дороговизна. Качественная солярка обходится недешево. За сезон уходит порядка 5 000 литров топлива, которое нужно докупать. В котельной, по правилам, разрешается разместить резервуар на 800 литров. В сезон приходится заказывать заправщик 4 — 6 раз. Если позволяет территория, лучше предусмотреть наружный бак объемом на 3 — 4 тысячи литров.

Как и в ситуации с электрическим отоплением, тепло от солярки сохранится при условии качественной теплоизоляции домика.

Отопление сжиженным газом

Когда загородный дом эксплуатируется владельцами нечасто, небольшие баллоны со сжиженным газом объемом до 50 литров станут отличной заменой газовому отоплению или массивному газгольдеру.

Принцип работы стандартный: понадобится котел и маломощные конвекторы. Однако в целях безопасности требований к установке много:

• расстояние от баллона до источника тепла не меньше 1 метра;
• баллон соединяется с конвектором трубой из стали;
• к баллону с газом нужно обеспечить свободный доступ (запрещается устанавливать в цоколе);
• хранить в стоячем положении.

Большинство владельцев переживает за чрезмерный расход сжиженного газа. Когда площадь дома не превышает 50 м², понадобится 2 — 3 баллона по 50 литров для обогрева в зимнее время. Конечно, чем ниже опускается температура в конкретной местности, тем больше расход.

Какое отопление экономичнее?

Вопрос экономии первым встает на очереди у хозяев загородных коттеджей и дач. Если взять в качестве примера дом площадью 90 м², отопительный сезон продолжительностью 8 — 9 месяцев, среднюю зимнюю температуру в 20 градусов и КПД = 50%, получим средние затраты на обогрев:

• газ — 11 000 рублей;
• дрова — 23 тысячи руб. (не колотые);
• электроэнергия — 60 000 рублей (по дневному тарифу).

Получается, газовое отопление меньше всего ударит по бюджету, в отличие от электрического не льготного. Твердое топливо вполне приемлемо для использования.

Заливать ли антифриз

Когда температура снижается до нуля, вода расширяется примерно на 11%. Легко представить, что происходит с трубами. Добавленный в воду антифриз в разы повышает вязкость воды, и снижает степень расширения. Иными словами, антифриз — спасение для отопительной системы.

Предусмотрительным владельцам, не проживающим в загородном доме в зимнее время, непременно стоит позаботиться о заливке антифриза.

Но в погоне за сохранностью отопительной системы не забудьте о сохранности системы водоснабжения. Если она тройниковая, до холодов успейте слить воду. Тогда и водопроводные трубы не пострадают. Антифриз в отопительной системе будет бесполезен, если в загородном коттедже теплые водяные полы.

Лучший вариант — поддерживать зимой дежурное отопление загородного дома на уровне 9 — 12 градусов.

Антифризы служат в среднем 5 — 8 лет. Затем происходит выделение уксусной кислоты, которая съедает радиаторы. Не забывайте вовремя менять.

Вывод

Хорошенько все просчитайте: площадь помещения, средние температуры, доступность газа и твердого топлива, число дней в году, когда вы пребываете в загородном доме.

При любом выборе отопления хорошая изоляция здания сохранит тепло внутри дома. Подумайте об использовании нескольких способов отопления одновременно: это убережет от непредвиденных ситуаций. Не пренебрегайте регулярными осмотрами оборудования в целях увеличения срока его службы и личной безопасности.

«Теплый пол» без горячей воды и электричества в частном доме: секреты наших предков

Возникает вопрос: как решали такую проблему наши предки, жившие в деревянных домах с печным отоплением без дополнительных систем обогрева?

Удивительно, но при помощи одной печи в русской избе они могли создать вполне комфортные условия: даже в сильные морозы дома было тепло и комфортно, а в подполе температура не опускалась ниже нуля.

Секрет — в конструкции фундамента

Понятно, что бетонных фундаментов в древности не было. Сруб устанавливался на каменное основание, а роль теплоизоляции выполняла завалинка — насыпь из смеси грунта и сухой хвои.

В завалинке оставляли специальные отверстия — продухи. В летнее время их держали открытыми, чтобы подпол вентилировался и в нем не скапливалась сырость, а зимой наглухо закрывали, чтобы сохранить тепло.

Почему пол был теплым

Полы настилали из досок толщиной не менее 70-80 мм. Их плотно подгоняли друг к другу, не оставляя щелей, на всей площади дома, кроме участка возле печи и в углу напротив. Здесь оставляли достаточно большую прореху — такую, что в нее могла без труда пролезть кошка.

В результате в доме обеспечивалась естественная циркуляция воздуха. По мере того, как печь протапливалась, холодный воздух из подпола подтягивался вверх, к поддувалу, которое делалось на уровне пола рядом с дырой в полу. А через противоположную прореху теплый воздух поступал в подпол. За счет этого пол прогревался, а в подполье поддерживалась плюсовая температура и устранялась влажность.

Процесс теплообмена происходил, пока топилась печка. После того как дрова прогорали, отверстия в полу закрывали, чтобы сохранить тепло.

Так примитивные, на первый взгляд, хитрости позволяли нашим предкам зимовать в теплом доме и создавать оптимальные условия для сохранения урожая.

Эта система была проверена не одним поколением, поэтому, покупая старый сруб, не спешите заделывать отверстия у печи и в противоположном углу. Поступая так, вы нарушите естественную циркуляцию воздуха и приобретете массу проблем: сырой промерзший подпол и холодный пол зимой.

Как сделать систему отопления с естественной циркуляцией

В случае отключения электричества циркуляционный насос останавливается, течение воды по трубам отопительной сети частного дома прекращается. Проблема решается 3 способами: установкой блока бесперебойного питания, запуском электрогенератора либо организацией самотека. Подразумевается система отопления с естественной циркуляцией – конвекционным движением теплоносителя без помощи насоса. Расскажем, как разработать и сделать такую схему своими руками.

Теоретическая подковка – как работает самотек

Естественная циркуляция воды в системах отопления функционирует благодаря гравитации. Как это происходит:

1. Берем открытый сосуд, наполняем водой и начинаем подогревать. Самый примитивный вариант – кастрюля на газовой плите.
2. Температура нижнего слоя жидкости растет, плотность уменьшается. Вода становится легче.
3. Под воздействием притяжения верхний более тяжелый слой опускается на дно, вытесняя менее плотную горячую воду. Начинается естественная циркуляция жидкости, называемая конвекцией.

Справка. Зависимость плотности воды от температуры – не линейная. Чем сильнее греется жидкость, тем быстрее снижается ее плотность, что хорошо заметно на графике.

Пример: если нагревать 1 м³ воды от 50 до 70 градусов, он станет легче на 10.26 кг (ниже смотрим таблицу плотностей при различных температурах). Если продолжить нагрев до 90 °С, то куб жидкости потеряет уже 12.47 кг, хотя дельта температур осталась прежней – 20 °C. Вывод: чем ближе вода к точке кипения, тем активнее происходит циркуляция.

Аналогичным образом теплоноситель циркулирует самотеком по домашней сети теплоснабжения. Подогреваемая котлом вода теряет вес и выталкивается кверху остывшим теплоносителем, вернувшимся из радиаторов. Скорость течения при перепаде температур 20–25 °C составляет всего 0.1…0.25 м/с против 0.7…1 м/с в современных насосных системах.

Малая скорость движения жидкости по магистралям и приборам отопления вызывает такие последствия:

1. Батареи успевают отдать больше тепла, а теплоноситель – остыть на 20–30 °C. В обычной отопительной сети с насосом и мембранным расширительным баком температура падает на 10–15 градусов.
2. Соответственно, котел должен производить больше тепловой энергии после запуска горелки. Держать генератор на температуре 40 °C бессмысленно – течение замедлится до предела, батареи станут холодными.
3. Чтобы доставить до радиаторов потребное количество тепла, надо увеличить проходное сечение труб.
4. Фитинги и арматура с высоким гидравлическим сопротивлением способны ухудшить либо вовсе остановить самотек. Сюда относятся обратные и трехходовые клапаны, резкие повороты на 90° и сужения труб.
5. Шероховатость внутренних стенок трубопроводов не играет большой роли (в разумных пределах). Маленькая скорость жидкости – невысокое сопротивление от трения.
6. Котел на твердом топливе + самотечная система отопления может спокойно работать без теплоаккумулятора и смесительного узла. Благодаря медленному течению воды конденсат в топливнике не образуется.

Как видите, в конвекционном движении теплоносителя присутствуют положительные и отрицательные моменты. Первые следует использовать, вторые – минимизировать.

Конструктивные особенности

Чтобы самотечная система работала эффективно, нужно выполнить такие требования:

• источником тепла выступает любой энергонезависимый теплогенератор с выходными патрубками диаметром 40—50 мм;
• на выходе котла или печки с водяным контуром сразу монтируется разгонный стояк – вертикальная труба, по которой поднимается нагретый теплоноситель;
• стояк заканчивается расширительным баком открытого типа, установленным на чердаке либо под потолком верхнего этажа (зависит от типа разводки и конструкции частного дома);
• вместительность резервуара – 10% от объема теплоносителя;
• под самотек желательно подобрать отопительные приборы с большими размерами внутренних каналов – чугунные, алюминиевые, биметаллические;
• для лучшей теплоотдачи радиаторы отопления подключаются по разносторонней схеме – нижней или диагональной;
• на радиаторных подводках ставятся специальные полнопроходные клапаны с термоголовками (подача) и балансировочные вентили (обратка);
• батареи лучше оснастить ручными воздухоотводчиками – кранами Маевского;
• подпитка тепловой сети организовывается в самой нижней точке – возле котла;
• все горизонтальные участки труб прокладываются с уклонами, минимальный – 2 мм на метр погонный, средний – 5 мм/1 м.

Слева на фото – стояк подачи теплоносителя от напольного котла с насосом на байпасе, справа – подключение обратной линии

Примечание. Уклоны выполняют 2 функции – помогают теплоносителю течь в нужном направлении, а воздуху – подниматься по трубопроводам и уходить через открытую расширительную емкость. Оговорка касательно применяемых радиаторов: если система построена правильно, стальные панели тоже прекрасно греют.

Гравитационные системы отопления делаются открытыми, эксплуатируются при атмосферном давлении. Но будет ли самотек работать в схеме закрытого типа с мембранным баком? Отвечаем: да, естественная циркуляция сохранится, но скорость теплоносителя снизится, эффективность упадет.

Обосновать ответ несложно, достаточно упомянуть изменение физических свойств жидкостей, находящихся под избыточным давлением. При напоре в системе 1.5 Бар точка кипения воды сместится до 110 °C, ее плотность тоже увеличится. Циркуляция замедлится из-за малой разницы масс горячего и остывшего потока.

Упрощенные схемы самотека с открытым и мембранным расширительным резервуаром

4 схемы гравитационного отопления

Для организации энергонезависимого обогрева частных домов применяется 4 вида схем с естественным течением теплоносителя:

• горизонтальная двухтрубная с верхним розливом;
• комбинированная с горизонтальными коллекторами и однотрубными вертикальными стояками;
• однотрубная с нижней разводкой – классическая «ленинградка»;
• вертикальная разводка с индивидуальной подачей воды на каждый радиатор – так называемый «паук».

Дополнение. Еще стоит упомянуть самотечные теплые полы – некоторые умельцы умудряются их обустроить. Эта затея не оправдывает вложенных сил и средств, гораздо проще смонтировать традиционный напольный подогрев, установить насос + блок бесперебойного питания.

Сразу хотим порекомендовать к использованию 2 первых системы – двухтрубную и комбинированную. Ленинградская разводка плохо совместима с самотеком, а «паук» слишком сложен в монтаже. Подробнее о плюсах и минусах перечисленных схем читаем далее.

Двухтрубная и комбинированная разводка

Мы объединили эти 2 схемы, поскольку они практически одинаковы. Первая с прошлого века применяется в одноэтажных домах с дровяными печками, тогда отопление без насоса называли паровым. Источником тепла служил бак, установленный в топке, газовые котлы появились позже.

Двухтрубную разводку необязательно делать кольцом через весь дом, можно разделить отопление на 2 ветви

Как устроено двухтрубное гравитационное отопление:

• от теплогенератора поднимается разгонный коллектор, выходящий на чердак либо под потолок котельной, там и ставится открытый расширительный бачок;
• сверху в стояк горизонтально врезается трубопровод подачи, идущий под уклоном через все комнаты (под потолком);
• другой вариант – утепленная труба прокладывается горизонтально по чердаку;
• от раздающей магистрали делаются вертикальные опуски к батареям;
• выходы радиаторов врезаются в обратный коллектор, проложенный с уклоном над полом;
• отопительные приборы оснащаются запорной арматурой – кранами либо термоголовками на подаче, балансовыми вентилями — на «обратке».

Примечание. С целью экономии материалов и лучшего распределения теплоносителя сечения горизонтальных ветвей уменьшаются по мере приближения к последним батареям. Точный диаметр определяется расчетом.

Комбинированная самотечная система предназначена для двухэтажных загородных домов. Отличие от вышеописанной двухтрубной разводки: каждый стояк снабжает теплом 2–4 радиатора, расположенных на разных этажах. Способ подключения приборов – однотрубный, на верхних батареях предусматривается байпас. Больше разницы нет.

Комбинированная схема с однотрубным подключением радиаторов для двухэтажного дома

Главное достоинство обеих разводок – надежная схема самотека, проверенная десятилетиями успешной эксплуатации. Даже если вы сделаете минимальные уклоны, но четко выдержите диаметры магистралей (а лучше – возьмете с запасом), естественная конвекционная циркуляция будет работать.

• трубы прокладываются открыто по помещениям;
• тепловую сеть нельзя наполнять антифризом, поскольку незамерзающая жидкость испаряется из открытой расширительной емкости;
• систему нужно несколько раз пополнять в течение сезона, интервал между подпитками зависит от режима работы отопления;
• трубы Ø40…50 мм дороги, для удешевления монтажа приходится брать черную сталь или полипропилен.

Перечисленные минусы свойственны любым теплосетям с природной циркуляцией. Открытую прокладку можно «победить» – вынести подачу на чердак, замуровать стояки и коллекторы в стенах либо сделать декоративные короба. Мы рекомендуем последний вариант, поскольку сваривать стальные и пластиковые трубы в бороздах стен очень непросто.

Совет. Двухтрубный вариант годится для небольшой дачи, гаража, летней кухни. К интерьеру указанных построек не выдвигается высоких требований, трубы можно не прятать.

«Ленинградка» с естественной циркуляцией

Конструкция схемы полностью повторяет классическую ленинградскую разводку. Вдоль наружной стены дома прокладывается единственный коллектор, к нему подключаются все радиаторы. Отличия самотечной «ленинградки»:

• увеличенный размер и уклон главной магистрали;
• наличие разгонного коллектора в виде петли, благодаря ему теплоноситель затекает в батареи;
• малое число приборов отопления – максимум 4 шт.

Преимущество ленинградской системы – упрощенный монтаж, для разводки понадобится одна труба вместо двух. Правда, сечение коллектора уменьшать нельзя, поэтому экономия выходит мизерной.

Чтобы теплоноситель хорошо затекал в радиаторы, нужно предусмотреть высокий разгонный коллектор сразу после отопителя

Главный недостаток – «ленивое» затекание воды в радиаторы, отсюда потеря эффективности. Основная масса теплоносителя циркулирует по кольцевому коллектору. Число батарей ограничено, поскольку дальние греют гораздо хуже.

«Ленинградку» желательно дополнить циркуляционным насосом, установленным на байпасе. С принудительным побуждением схема точно заработает веселее, можно прибавить пару радиаторов. Когда свет отключат, перейдете на самотек, прибавив мощности на котле.

Схема «паук» – устройство и принцип работы

Конструкция данной системы выглядит так:

• утепленный расширительный резервуар находится на чердаке, ровно по центру здания;
• к баку подходят стояки соответствующего диаметра от батарей и теплогенератора;
• сбор остывшего теплоносителя из радиаторов организован традиционным способом – в горизонтальную магистраль.

Принцип действия следующий: нагретая котлом вода самотеком поднимается в емкость, откуда расходится потребителям по трубам меньшего сечения. Разводка применима в одно– и двухэтажных зданиях.

Реальные плюсы «паука» – удачное гидравлическое распределение теплоносителя и отсутствие верхней горизонтальной разводки по комнатам. На подаче есть 1 стояк большого размера, идущий от котла к бачку, опуски делаются трубой Ø15…25 мм. На ответвления можно использовать металлопластик и сшитый полиэтилен.

Минусы гравитационной схемы «паук»:

• сложность монтажа, множество труб и стыков на чердаке;
• экономии материалов нет, вместо 1 распределительной магистрали используется десяток меньших труб, которые обязательно нужно утеплить;
• «паук» нельзя смонтировать в доме без чердака.

Ниже на видео домашний умелец показывает сборку такой системы, только закрытого типа, да еще и в трехэтажном доме. Если внимательно присмотреться, то нетрудно найти сходство между чердачным резервуаром – распределителем и верхним коллектором комбинированной схемы с естественной циркуляцией.

Расчет самотечной системы

Чтобы рассчитать и спроектировать отопление с естественной циркуляцией, действуйте в таком порядке:

1. Выясните количество тепла, нужное для обогрева каждой комнаты. Воспользуйтесь для этого нашей инструкцией.
2. Подберите энергонезависимый котел – газовый либо твердотопливный.
3. Разработайте схему, приняв за основу один из предложенных здесь вариантов. Поделите разводку на 2 плеча – тогда магистрали не пересекут входную дверь дома.
4. Определите расход теплоносителя под каждое помещение и рассчитайте диаметры труб.

Примечание. Уклоны вычислять не нужно, принимайте стандартное значение 0.5 см на метр длины. Допускаются отклонения в большую или меньшую сторону в диапазоне 0.7…0.2 см/1 м.

Сразу отметим, что «ленинградку» разбить на 2 ветви не удастся. Это значит, что кольцевой трубопровод обязательно пройдет под порогом входной двери. Чтобы выдержать все уклоны, котел придется ставить в приямке.

Расчет диаметра труб на всех участках гравитационной двухтрубной системы делается так:

1. Берем теплопотери всего здания (Q, Вт) и определяем массовый расход теплоносителя (G, кг/ч) в главной магистрали по приведенной ниже формуле. Перепад температур между подачей и «обраткой» Δt принимаем равным 25 °C. Затем переводим кг/ч в другие единицы – тонны за час.
2. По следующей формуле находим площадь сечения (F, м²) главного стояка, подставив значение скорости естественной циркуляции ʋ = 0.1 м/с. Пересчитываем площадь круга в диаметр, получаем размер основной трубы, подходящей к котлу.
3. Считаем тепловую нагрузку на каждую ветку, повторяем расчеты и выясняем диаметры этих магистралей.
4. Переходим в следующие комнаты, снова определяем диаметры участков по тепловым затратам.
5. Выбираем стандартные размеры труб, округляя полученные цифры в большую сторону.

Приведем пример расчета самотечной системы в одноэтажном доме 100 м. кв. На представленной ниже планировке уже нанесены радиаторы отопления и указаны тепловые потери. Начинаем с основного коллектора котла и движемся в сторону последних помещений:

1. Величина теплопотерь дома Q = 10.2 кВт = 10200 Вт. Расход теплоносителя в главном стояке G = 0.86 х 10200 Вт / 25 °C = 350.88 кг/ч или 0.351 т/ч.
2. Площадь поперечника подающей трубы F = 0.351 т/ч / 3600 х 0.1 м/с = 0.00098 м², диаметр d = 35 мм.
3. Нагрузка на правую и левую ветку составляет 5480 и 4730 Вт соответственно. Количество теплоносителя: G1 = 0.86 х 5480 / 25 = 188.5 кг/ч или 0.189 т/ч, G2 = 0.86 х 4730 / 25 = 162.7 кг/ч или 0.163 т/ч.
4. Сечение правой ветви F1 = 0.189 / 3600 х 0.1 = 0.00053 м², диаметр составит 26 мм. Левое ответвление: F2 = 0.163 / 3600 х 0.1 = 0.00045 м², d2 = 24 мм.
5. В детскую и кухню придут линии DN32 и DN25 мм (округлили в большую сторону). Теперь считаем размеры коллекторов для спальни и гостиной + коридор с теплопотерями 2.2 и 2.95 кВт соответственно. Получаем оба диаметра DN20 мм.

Для подключения небольших батарей можно использовать подводки DN15 (наружный d = 20 мм), на плане указаны размеры DN20

Внимание! Полученные в результате расчетов диаметры указывают на размер внутреннего прохода трубопроводов (обозначение – DN или Ду).

Осталось подобрать трубы. Если варить отопление из стали, на котловой стояк пойдет Ø48 х 3.5, ветви — Ø42 х 3 и 32 х 2.8 мм. Оставшуюся разводку, в том числе подводки к батареям, делаем трубопроводом 26 х 2.5 мм. Первая цифра размера указывает на внешний диаметр, вторая – толщину стенки (сортамент водогазопроводных стальных труб).

Рекомендации по монтажу своими руками

Для прокладки основных линий естественной циркуляции лучше использовать полипропиленовые или стальные трубы. Причина – большой диаметр, полиэтилен Ø40 мм и больше стоит слишком дорого. Радиаторные подводки делаем из любого удобного материала.

Совет. При сборке самотечной сети отопления из металлопластика не ставьте компрессионные фитинги – они сильно уменьшают внутренний проход.

Как правильно сделать разводку и выдержать все уклоны:

1. Начните с разметки. Обозначьте места установки батарей, точки подключения подводок и трассы магистралей.
2. Размечайте трассы на стенах карандашом начиная от дальних батарей. Величину наклона регулируйте длинным строительным уровнем.
3. Двигайтесь от крайних радиаторов к котельной. Когда вы прочертите все трассы, то поймете, на каком уровне ставить теплогенератор. Входной патрубок агрегата (для остывшего теплоносителя) должен располагаться на одном уровне или ниже обратной линии.
4. Если уровень пола топочной слишком высокий, попытайтесь сместить все обогреватели вверх. Следом поднимутся горизонтальные трубопроводы. В крайнем случае делайте под котлом углубление.

Прокладка обратной линии в топочной с параллельным подключением к двум котлам

После нанесения разметки пробейте отверстия в перегородках, вырежьте борозды под скрытую прокладку. Затем проверьте трассы еще раз, внесите корректировки и приступайте к монтажу. Соблюдайте тот же порядок: сначала закрепите батареи, потом кладите трубы в сторону топочной. Установите расширительный бачок со сливным патрубком.

Самотечная сеть трубопроводов заполняется без проблем, краны Маевского трогать не нужно. Просто медленно закачивайте воду через кран подпитки в нижней точке, весь воздух уйдет в открытый бачок. Если после прогрева какой-либо радиатор остается холодным, воспользуйтесь ручным воздухоотводчиком.

Заключение

Напоследок попытаемся отговорить вас от монтажа гравитационной системы с естественной циркуляцией.😊 Это наиболее сложный и дорогостоящий вариант отопления частного дома. Плюс внешний вид – не всегда удается замуровать здоровые трубы в стены либо зашить гипсокартонными коробами. Сравните стоимость самотека с закрытой двухтрубной разводкой плюс электрогенератор. Вполне вероятно, что цена выйдет одинаковой.

4 Replies to “Как сделать систему отопления с естественной циркуляцией”

Спасибо, все вопросы отпали. Схема полипропилен + генератор у меня сейчас в данный момент. Но это не очень удобно. Так как на ночь засыпать угля страшновато, вдруг отключат свет пока спишь.

Полипропилен дает маленький объем воды. Даже 2х трубная не даст нужный объем ( у меня 40 труба).
С полипропиленом нужно ставить только буферную емкость. Но к сожалению у меня нет места.

Вот думаю толи ленинградку сделать из 50 стали, Толи 2х трубку.
Но в любом случае нужно переделывать.

Переделал систему отопления на принудительную — расходы на отопление дома вырасли кроме покупки генератора пришлось ставить стабилизатор напряжения (у нас напряжение 170 вольт) и стоимость электричества это что- то а после 5 дней без света на бензин ушло столько 😱😱 в общем по весне буду опять делать самотеком

Ребята, подскажите. При самотеке с газовым котлом, если у меня на байпасе стоит циркуляционный насос(знаю хреновый самотек но какой от родителей из прошлого остался) и ночью пропадет свет, какие могут быть последствия или на котле автоматика сделает свое дело? Ну или может как-то через отключенный насос будет продолжать самотек работать при закрытой основной трубе?

Если уголь засыпешь и отключат насос — расширитель будет так кипеть и грохотать, что по-любому проснешься, закроешь заслонку, подождешь, подключишь резервный источник питания, прогонишь систему и опять ляжешь спать. Главное — побольше воды в системе или наличие термоаккумулятора, меньше вероятность закипания и разрывы труб от поднимающихся пузырьков. Ну и тут еще мощность котла надо учитывать.