Отопление в частном доме – схемы и процесс создания

Если нужно создать или модернизировать отопление в частном доме, то лучше сперва потратить час-другой на изучение вопроса, подборку мнений специалистов, и в частности, на прочтение данного материала, — рассмотреть наиболее распространенные ситуации и проверенные временем решения.

Знание вопроса – ключ к успеху. Даже если отопление в доме самостоятельно делаться не будет, то тогда с пришлыми монтажниками, хозяину лучше разговаривать на их языке. Проще будет проконтролировать правильность и бюджет процесса, самостоятельно можно будет закупить материалы, — значит значительно сэкономить. Поэтому изучить, как делается система отопления, – выгодно.

Как работает отопление

Для обычного жилого дома в подавляющем большинстве случаев применяется водяная система с принудительной циркуляцией жидкости. Теплоноситель движется по трубам под воздействием насоса, нагревает радиаторы, от которых греется воздух. Энергия генерируется в котле.

Все, что этому не соответствует, называется, как «редкость», а специалисты еще называют «дикость», — настолько оно будет уступать по потребительским качествам для жильцов дома обычной площади 70 – 500 м кв.

Из чего состоит

В отоплении всегда применяется ряд узлов и агрегатов, о которых стоит узнать поподробнее.

• Котел – теплогенератор, сжигающий топливо, нагревающий воду (теплоноситель).
• Циркуляционный насос – может не только устанавливаться отдельно, но и находится в составе автоматизированного котла, как и некоторые другие элементы. Гоняет теплоноситель по трубам.
• Трубы – применяются современные пластиковые, металлопластиковые изделия, подбираются по диаметру.
• Радиаторы – передают энергию воздуху.
• Расширительный бак – обязательный элемент, поддерживает стабильное давление при тепловом расширении воды. Предохраняет систему от аварии.
• Группа безопасности — может быть в составе котла или отдельно, включает предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, манометр. Обязательно устанавливается в любой замкнутой системе.
• Фильтр очистки – небольшой обязательный элемент.

Это минимум обычной системы. Если это грамотно смонтировать, для чего применяются фитинги и краны, то отопление начнет обогревать дом.

Дополнительные элементы системы

• Краны шаровые – два режима работы «открыл-закрыл».
• Вентили балансировочные – похожие на обычные краны — тонкая настройка системы.
• Клапаны дух-трех-ходовые – автоматические регуляторы потока.
• Термоголовки – устройства, управляющие клапанами в зависимости от температуры и ручных установок.
• Краны Маевского – ручные воздухоотводчики, для спуска воздуха.

Чем топить

Прежде всего хозяев волнует вопрос, — чем отапливать дом. В каждой местности сложились свои приоритеты.

• Много домов сейчас отапливается природным газом из магистралей. Это дешевый и удобный вид топлива. Если есть газовая труба, то раздумывать не о чем, нужно подключаться и ставить газовый котел.
• Но также часто можно встретить отопление дровами в твердотопливных котлах. В большинстве регионов это дешево. Но не удобно. Чтобы упростить процесс топки систему дополняют буферной емкостью, или, что хуже – сложными, не лучшими по качествам, устройствами – котлами длительного горения.
• Уголь вытесняет из употребления дрова в отдельных угольных регионах, где он дешев.
• Пеллеты – «автоматизированые дрова», удобней, но дорого.
• Электричество – вытесняет потихоньку дрова, так как очень удобно, и при ночном тарифе – терпимо по цене. Но при дневном тарифе – слишком дорого.

Подробней, чем лучше топить дом можно прочитать здесь…

Какой котел поставить

Какая мощность отопления будет в самый раз?

• С электрическим понятно – сколько разрешит энергонадзор, столько и поставим. Котел скорее всего будет в качестве резервного (или ночного) теплогенератора.
• С твердотопливным все просто, — если строить для себя, то можно взять в запас двойную–тройную мощность – тогда реже топить, можно в режиме тления, быстрее нагреть буфер, быстрее прогреть дом.

Но с мощностью газового автоматизированного не стоит сильно перебарщивать, так как слишком мощный агрегат будет работать во вредном режиме с частыми остановками. Лучше взять с запасом мощности 20% от расчетных теплопотерь.

Не считаем теплопотери

Точный расчет теплопотерь частного дома может произвести только научно-исследовательская организация. Влияют множество факторов, например, площадь освещаемой солнцем стены и угол ее расположения к солнцу…. На практике, владельцу дома такие данные вообще не нужны.

Точность подбора мощности отопления тут же будет снивелирована, к примеру, заменой окна, выросшим деревом, другим качеством газа, плохим монтажем…

С теплоплотерями все просто – их значения, для определения мощности отопления, грубо принимаются из расчета 1 кВ на 10 м кв. Если такой мощности в итоге окажется мало, то увеличивать ее, при нынешний ценах на энергоносители, — не выгодно. Правильно будет модернизировать дом, утеплять…

Как побороться с холодом в доме

Достаточно знать, что котел не должен быть слабее 10 кВт на 100 м кв. А если при этих условиях, будет прохладно, то и 20 кВт могут не помочь, потому, что хозяин из своего кармана отапливает космическое пространство, которое нагреть сложно.

Прежде всего нужно побороть сквозняки любыми методами и организовать нормальную вентиляцию – как делается вентиляция чтобы сберечь тепло

Дальше нужно перебороть холодный чердак, или крышу и обеспечить их нормативным слоем утепления. Например – утепляем крышу лучшим утеплителем

Желательно термоизолировтать пол, и организовать отопление теплым полом. Как делаются теплые полы – краткая инструкция

После этих мероприятий, если они нормально выполнены, в доме будет тепло…
Как построить теплый дом

Подробней о том, как сделать отопление

Отопление в доме делается в следующей последовательности.

• Принимается решение о схеме подключения отопительных приборов, определятся их точки размещения и соответственно места нахождения трубопроводов. Определяется мощность оборудования и другие технические параметры (составляется проект!…)
• Выбирается место для котла и устанавливается котел, возможно по проекту газификации дома, возможно в связи с привязкой дымохода на естественной тяге.
• Делается обвязка котла, — монтируется трубопровод и обязательное оборудование обеспечивающее его работу и всей системы.
• Распределяются и устанавливаются радиаторы по комнатам в соответствии с необходимой мощностью отопления для каждой комнаты. С этим вопросом можно ознакомится здесь
• Прокладывается трубопровод, подключаются радиаторы и котел со своей обвязкой.
• Система заполняется теплоносителем и испытывается.

Обвязываем котел

Автоматизированные котлы, как правило, содержат в своем корпусе и насос и группу безопасности, а иногда и расширительный бак. Вся их обвязка заключается в установке отключающих кранов.

Для твердотопливного котла устанавливается насос, расширительный бачок, группа безопасности, регулирование температуры, возможны и блоки автоматизации и управления.

В сложных системах все это дополняется гидрострелкой (или контуром первичного кольца) с дополнительными насосами на каждом ответвлении, а также возможно устанавливается буферная емкость, ставиться и бойлер ГВС.

В простейшем варианте твердотопливный котел нужно правильно обвязать – как сделать подключение не автоматизированного котла

Элементы, которые встречаются в сложных системах

• Гидрострелка – принадлежность сложных систем с 3 и более контурами, для выравнивания давления в них.
• Буферная емкость – теплоаккумулятор на большой запас воды, полезен для периодически действующих котлов или для электрокотла на ночном тарифе.

Распределительный коллектор – устройство упрощающее разводку и подключение труб к магистрали в теплых полах и в сложных схемах.

Бойлер косвенного нагрева – устройство для нагрева воды от отопительной системы, которая расходуется на бытовые нужды.

Старые системы не применяются

Упоминалось, что в современном представлении теплоноситель должен двигаться под воздействием насоса. Все самотечное – анахронизм, не практичный, не функциональный и в два раза дороже.

Также по современным представлением система отопления должна быть двухтрубной, а однотрубная – дорогая и в создании и в эксплуатации, громоздкая и не обеспечивающая… Ее цена догоняется за счет большого диаметра труб и фитингов, а кольцевая схема создает и трудности прокладки и сложность в обеспечения одинаковой температуры радиаторов.

Выбираем схему – одну из трех

• Наиболее практичной и широкоприменяемой оказывается тупиковая схема подключения. До 5 радиаторов в одном тупике.
  Тупиков может быть несколько, с помощью этой схемы можно охватить даже дом средних размеров.

Также не редка для средний и больших домов попутка. Но она несколько дороже и ей присуща сложность обвода полного кольца по дому – мешают двери. Если это решается, то схема самая стабильная.

Если есть возможность прокладывать трубы под полом без проблем, то лучевая, как практичная и стабильная, хоть и несколько более дорогая по сравнению с тупиковой может быть применима.

Как совмещают отопление с дизайном

Сейчас все больше стараются убрать не только трубы под пол, но и сами радиаторы. Устанавливают внутрипольные конвекторы, хоть и более дорогие, но зато не загромождающие интерьер. О наличии отопления с ними будет напоминать декоративная решетка под подоконниками, под входными дверями…

Промежуточный вариант более практичный в эксплуатации – спрятать под пол трубы, на стенах оставить радиаторы с нижним подключением – трубы выходят из пола под радиаторами.

При этом под полом разводка может быть по любой схеме, но наиболее дешевой и практичной оказывается тупиковая с ответвлениями более тонкими трубами от магистрали. Под полом допускается установка обжимных фитингов на металлопластиковых трубах. Часто подключение радиаторов совмещается с разводкой теплого пола в одном пространстве.

Выбрать трубы и радиаторы

Самый дешевый вариант и легко исполняемый самостоятельно — монтаж системы из полипропиленовых труб …. Но его порекомендовать нельзя. Он же самый ненадежный. Виной всему невозможность обеспечения стандартного качества соединения и номинального просвета труб в сварных стыках.

Рекомендуется для надежности использовать металлопластиковые трубы, хоть их фитинги дороги.

О подборе радиаторов можно спорить долго… но подойдут для частного дома любые, которые встретятся в магазине. Подробнее о выборе современных радиаторов
Подключить и установить радиаторы нужно по правилам…

Монтаж

Теперь дело за малым – собрать воедино все элементы, которые и были спроектированы. Кстати, конечно лучше воспользоваться готовым проектом отопления, если таковой имеется….

Вопрос монтажа самостоятельно упирается лишь в вопрос навыков «крутить гайки». Сложного ничего нет, нужно лишь прочитать немного теории и попробовать собрать для начала немного простейшего. Ключевым моментами здесь будут – как обеспечить плотность резьбовых соединений

А если это известно, то и система отопления должна работать исправно… Осталось как залить систему отопления, чтобы она все таки заработала

Как самостоятельно сделать отопление в доме

Известно, что отопление в частном доме часто делается самими владельцами, которые используют наработанные проверенные временем решения. Какое применяется при этом оборудование, какие схемы, способы монтажа, что подойдет лучше для создания своими руками — об этом и пойдет речь далее.

Но нужно учесть, что при создании отопления в частном доме всегда возникнет множество вопросов, от банального «какая мощность», до вполне конкретного – ставить ли силиконовое уплотнение или лучше старый образец? Нюансов множество.

Монтажем отопления обычно занимается организация, которую возглавляет инженер по этому профилю, а в деле участвуют несколько монтажников. Первое, что они делают – требуют от владельца проект, главным образом затем, чтобы уменьшить собственную ответственность.

Как самостоятельно осуществить и проектирование, и монтаж, и технический контроль, чтобы отопление оказалось работоспособным?

Сразу нужно утеплить

Прежде чем задумываться об отоплении нужно сделать утепление, которое бы соответствовало нормативам. В значениях толщины утеплителя заложена экономическая выгода — не придется переплачивать за отопление. Для утепленного дома можно будет приобрести более слабомощные котел и радиаторы, меньше сжигать топлива. О целесообразных (экономически выгодных) мероприятиях по утеплению и созданию вентиляции в доме, можно узнать и на данном ресурсе.

С проектом проще

Создавая отопление своими руками нужно будет помнить о тысяче мелочей. Процесс пойдет быстрее, если пользоваться записями. Вычерченная на бумаге система с расстановкой оборудования, с подсчетом всех материалов, значительно поможет в деле. Обычно стены еще не отделаны, тогда желательно начертить положение труб и оборудования на них.
За основу домашнего проектирования нужно взять проект или его фрагмент действующей системы, что не сложно отыскать в сети, и затем приспособить под планируемую систему.

Наклоны труб и замораживаемость

Предпочтительнее сделать систему самосливающуюся на один кран. Но даже в небольших по площади домах это проблематично. Тем более не получится при расположении труб под полом, за обшивкой. Поэтому просто соблюдают горизонтальность труб и радиаторов, а полный слив предусматривается только при расстыковке труб или под воздействием продувки воздухом от компрессора. Если система будет оставляться зимой без присмотра, а слить ее трудно, нужно будет предусматривать либо постоянный подогрев до +5 град с периодическим соседей, либо незамерзайку, что хуже и дороже.

Системы отопления

Иногда планируют сделать отопление совсем небольшое, буквально на 3 радиатора. Тогда можно применить и однотрубную схему с обычным циркуляционным насосом. Соединив радиаторы последовательно одной трубой.

В системах где 4 и более отопительных прибора, нужно выбирать классические современные двухтрубные схемы. В подавляющем большинстве случаев рекомендуется самостоятельно создать тупиковую схему разводки труб отопления по дому, с максимальным количеством радиаторов в одном тупике до 5 шт.

Примерная разводка с указанием диаметров труб приведена на рисунке. Она подойдет для большинства домов. Температуры подравниваются балансировочными кранами на первых двух радиаторах.

Варианты оборудования

Рекомендуется создавать водяной теплый пол, как отопительный прибор, дающий больше экономии и комфорта. Как сделать полы с водяным отоплением – распространенные схемы

Вместе с созданием теплого пола рекомендуется проложить в подпольном пространстве, возможно в штробах, трубопровод из металлопластиковых труб, одетых в специальные теплоизоляторы.

Тогда можно применить радиаторы с нижним подключением (дороже) или обычные, но стены будут свободны от труб, что прогрессивно.
При скрытой проводке труб чаще используется:

• Лучевая схема, которая позволяет положить под полом только цельные трубы без ответвлений. Это намного повышает гарантии надежности системы.
• Металлопластиковые трубопроводы, которые обладают меньшим тепловым расширением, надежным кислородным барьером, достаточной механической прочностью, а также обжимные фитинги которых, считаются достаточно надежными, чтобы их можно было скрывать под отделкой.
• Внутрипольные конвектора все чаще используются под высокими окнами и дверями, не смотря на некоторое неудобство при эксплуатации.

Частично можно применить внутрипольные конвектора

Нужно обратить внимание, что становятся популярны высокие окна. Проблему их обогрева можно решить только внутрипольными конвекторами, а не устанавливая радиаторы по бокам. Также создание подобных тепловых завес целесообразно под всеми наружными дверями. Но места размещения таких приборов требуют значительного ухода, обеспылевания.

Особенности отопления на мансарде

Как правило, подогрев полов на мансардном этаже не делается, — полы достаточно теплые от воздуха первого этажа. При создании отопления на мансарде или втором этаж легко упрятать трубопровод под обшивкой потолка первого этажа с отводами на тройниках вверх. Количество радиаторов по местам их установки определяется площадью, но как правило достаточно одного тупикового отвода на 3 – 4 радиатора, который может сам делится на тупики.

Какой котел

Если речь заходит о создании отопления, хозяева наверняка знают, чем будут топить. В каждом конкретном месте сложились свои приоритеты по виду топлива. Если по улице проложена газовая труба, то самым оптимальным окажется газовое отопление, не смотря на большие начальные затраты. Если газа нет, то в основном топят дровами – это дешево, хоть и хлопотно. В угольных регионах, и близко к ним, топят углем – там он дешевле.

Кто-то может себе позволить «автоматизированные дрова» — удобный пеллетный котел. Он все равно выгоднее чем сжиженный газ, и тем более не стоит и задумываться топить соляркой – прибавляется неистребимый запах на участке.

Но ко всем вариантам основных котлов подспорьем и резервом рекомендуется электрокотел. Как отапливать электрокотлом

Какая мощность

Во всех источниках дана рекомендация — 10 кВт/100 м кв. площади дома. Возникает вопрос, — а где же сложности?- ведь теплопотери каждого дома разные, их нужно учесть и перекрыть мощностью оборудования, не так ли?

Все наоборот – теплопотери нужно ликвидировать совершенствованием вентиляции и теплоизоляцией конструкций и другими мероприятиями, а отопительное оборудование принимать по нормативам. Теплопотери «своими руками» высчитать не получится, и не нужно. Нужно привести дом к такому состоянию, чтобы 1 киловатта хватило бы отапливать 10 м кв. при высоте потолка до 2,6 м кв., или еще лучше. Поэтому выбрать оборудование можно по этому правилу с запасом в 20% мощности для газового или пеллетного котла. У твердотопливного запас мощности не повредит и будет полезен в быту – можно брать и двойной, и тройной.

Сколько радиаторов и каких

Радиаторы для частного дома подойдут любые с магазина, лишь бы устраивали по дизайну, — они все рассчитаны на давление 4 атм и коррозийноустойчивые. Разве что не стоит переплачивать за радиаторы предназначенные для многоэтажек.
Подробней о выборе радиаторов, и распределения их мощности по комнатам

Расстановка же отопительных приборов проста – должны быть под каждым окном. При этом вся мощность по предыдущему правилу, плюс запас 20 – 30% для снижения температуры теплоноситлея, что в целом полезней – уменьшается пылевой поток и теплопотери. Мощность разбрасывается по каждому радиатору в соответствии с количеством энергии нужной для каждой комнаты.

Трубы и их монтаж

Выше рекомендовалось прокладывать металлопластиковые трубы под полом. Это, пожалуй, оптимальное решение на сегодняшний день. Но не редко не устраивает цена – металлопластик дороже, а для его монтажа обжимными фитингами, которые можно прятать под пол, нужно приглашать специалиста, так как клещи для этого – дороги.

Прагматичней применить полипропиленовые трубы (с соответствующим внутренним диаметром) и сварить их дешевым паяльником, что сделать весьма просто.

• Полифуз можно дешево приобрести для монтажа отопления самостоятельно, или взять в аренду.
• Выставляется рекомендуемая температура нагрева полифуза, две соединяемые детали надвигаются на разогретые специальные формы на несколько секунд, затем одновременно снимаются, и скрепляются в заданном положении. Происходит сваривание расплавленного материала.
• Недопустимо перегревать или недогревать свариваемые детали. А также надвигать их на большую глубину чем положено по инструкции для данного диаметра труб, прокручивать соединение или изгибать его. Все это приводит к негативным последствиям в виде течей или закупорки.

Остается предупредить, что стыки не гарантированы от закрытия внутреннего пространства и могут давать течь со временем. Причем проверить нарушения невозможно. Полипропилен значительно удлиняется при нагревании, его нельзя замоноличивать, со стыками прятать в труднодоступных местах.

Обвязка котла

Но монтаж отопления в частном доме нужно начинать с обвязки самого котла. Газовый автоматизированный не нуждается в прибамбасах, его достаточно подключить через краны и не забыть расширительный бак в систему. С не автоматизированными котлами сложнее – подключить их нужно так, чтобы защитить и от перегрева (закипания) и от холодной обратки. На страницах ресурса можно найти схемы и рекомендации.
Типичная обвязка твердотопливного котла приведена на рисунке.

Порядок монтажа

• Сначала подбирается подходящее оборудование для отопления – и по виду топлива и по мощности. Принимаются основные решения – место расположения котла и система разводки труб. Котел автоматизированный шумит – его нужно располагать подальше, что решается еще на этапе проектирования газоснабжения.
• Для самостоятельного монтажа делается и такое же проектирование – хотя бы на листах в клеточку от руки….
• Закупается оборудование в основной своей массе согласно проекту.
• Создается теплый пол, если он предусмотрен.
• Устанавливается котел и обвязывается.
• Устанавливаются радиаторы и внутрипольные конвекторы со своей обвязкой, — краном Маевского, регулирующим краном, отключающим краном или клапаном и термоголовкой вместо него для автоматизированных систем.
• Прокладываются и монтируются трубы согласно принятых решений.
• Система заливается и испытывается под нагрузкой.

Остается не забыть, что нужно совместно с отоплением обеспечивать горячее водоснабжение, сложность которого и цена может быт не меньше, чем у отопления….