Современные системы отопления

Все современные системы отопления частных домов и других жилых зданий можно условно разделить на 2 группы. К первой относятся традиционные способы обогрева, где используется единый источник тепла — котел, работающий на одном или нескольких энергоносителях. При этом тепловая энергия раздается по помещениям посредством теплоносителя – воды или воздуха. Здесь инновационные решения направлены на усовершенствование отопительного оборудования путем повышения его теплоотдачи, а также на внедрение современных средств автоматизации.

Ко второй группе следует отнести все системы, использующие новые технологии отопления с энергосберегающим оборудованием. В них не предусматривается сжигания углеводородов, из энергоносителей в обогреве дома участвует только электроэнергия. Это различные гелиосистемы, солнечные коллекторы и новейшие разновидности электрического отопления. Несмотря на всю привлекательность этих систем, большинство домовладельцев предпочитает устройство обогрева частных домов традиционными способами, а почему – рассказано в нашей статье.

Эволюция традиционных систем и котлов

В советские времена, когда никто не озабочивался стоимостью энергоносителей, отопительное оборудование и системы были достаточно примитивны, хотя делались весьма надежно и прослужили немало лет. Сейчас приоритеты изменились, стали актуальными современные энергосберегающие технологии, позволяющие экономить постоянно дорожающие энергоносители.

Благодаря этому традиционные системы стали совершеннее за счет внедрения таких решений:

• повышение КПД всех котельных установок, исключая электрические, поскольку их эффективность и без того очень высока (98—99%);
• использование новых материалов и технологий для изготовления радиаторов отопления;
• внедрения современных средств автоматики, управляющей работой систем в зависимости от погодных условий и времени суток, в том числе и дистанционно;
• применение низкотемпературных отопительных сетей – водяных теплых полов с автоматическим регулированием нагрева;
• реализация отбора тепла от выбрасываемого вытяжного воздуха при воздушном отоплении зданий (рекуперация).

Ярким примером энергосберегающего газового оборудования являются конденсационные котлы, где установлены самые современные теплообменники. Дело в том, что при сгорании метана образуется вода, которая тут же испаряется в пламени горелки и таким образом отнимает часть выделяемого тепла. Теплообменник конденсационного котла устроен так, чтобы заставлять пары конденсироваться и отдавать эту энергию обратно. За счет такого инновационного решения КПД теплогенератора достигает 96%.

Претерпели изменения и горелочные устройства, теперь они умеют самостоятельно дозировать количество топлива и воздуха, а также автоматически менять интенсивность горения. Это касается и твердотопливных котлов, сжигающих древесные гранулы – пеллеты. Благодаря чистоте данного вида твердого топлива, полной автоматизации процесса и развитой поверхности теплообмена современный пеллетный котел может работать с эффективностью до 85%.

Повышение КПД обычных дровяных котлов для обогрева частных домов может быть достигнуто только за счет отбора тепла у дымовых газов, средний показатель этих агрегатов составляет 70—75%.

Современные отопительные приборы изготавливаются из лучших теплопроводящих материалов – алюминиевого сплава и стали, хотя и у чугунных батарей в стиле ретро еще остается множество поклонников. Настоящая новинка в сфере отопления – водяные плинтусные конвекторы, выполненные из медных пластин и очень эффективно передающие тепло в помещения частного дома.

О теплых полах и воздушном отоплении

Широко применяющиеся напольные системы отопления нельзя назвать такими уж новыми. Но они проявили себя на практике как весьма экономичные и вот почему:

• теплоноситель в контурах теплого пола греется не более, чем до 45 °С;
• нагрев комнаты происходит всей поверхностью пола;
• система хорошо поддается управлению современными средствами автоматизации;
• нагретая стяжка долго сохраняет тепло после отключения нагрева.

Примечание. Помимо того, что теплый пол эффективно использует тепло, он обеспечивает его подачу в нижнюю зону помещения, что очень комфортно для находящихся там людей.

Современные решения в части воздушного обогрева зданий заключаются в том, чтобы не терять тепло, затраченное на нагрев вентиляционного воздуха. Отбор тепла у вытяжного воздуха осуществляется специальными теплообменниками – рекуператорами. Это действительно инновации в отоплении, поскольку они в состоянии вернуть до 80% затраченной энергии и передать ее приточному воздуху, существенно экономя энергоносители.

Новейшие отопительные системы

Пример довольно доступной и в то же время эффективной системы, подходящей как для загородного дома, так и для квартиры, – электрический теплый пол. Понеся сравнительно небольшие расходы на устройство такого обогрева, можно обеспечить жилище теплом и не покупать никаких котлов. Недостаток один — стоимость электроэнергии. Но учитывая, что современный напольный обогрев довольно экономичен, да при наличии многотарифного счетчика данный вариант может оказаться приемлемым.

Для справки. При устройстве электрического теплого пола используется 2 вида нагревателей: тонкая полимерная пленка с нанесенными углеродными элементами либо греющий кабель.

В южных регионах с высокой солнечной активностью неплохо себя показывает еще одна современная отопительная система. Это водяные солнечные коллекторы, устанавливаемые на кровле зданий или других открытых местах. В них с минимальными потерями вода нагревается напрямую от солнца, после чего подается в дом. Одна беда – коллекторы абсолютно бесполезны ночью, а также в северных регионах.

Различные гелиосистемы, берущие тепло от земли, воды и воздуха и передающие его в частный дом – это установки, в которых реализованы самые современные технологии отопления. Расходуя всего 3—5 кВт электроэнергии, эти агрегаты способны «перекачать» извне в 5—10 раз больше тепла, отсюда и название – тепловые насосы. Дальше с помощью этой тепловой энергии можно нагревать теплоноситель или воздух, — на ваше усмотрение.

Примером воздушного теплового насоса может служить обычный кондиционер, принцип работы у них одинаков. Только гелиосистема одинаково хорошо обогревает загородный дом зимой и охлаждает летом.

Выводы

Общеизвестный факт: чем инновация в системе отопления эффективнее, тем она дороже, хотя и требует меньших расходов при эксплуатации. И наоборот, дешевые в монтаже высокотехнологичные системы электрообогрева заставляют нас платить впоследствии за израсходованное электричество. Тепловые насосы же настолько дороги, что большинству граждан постсоветского пространства они недоступны.

Вторая причина, почему домовладельцы тяготеют к традиционным системам, — это прямая зависимость современного отопительного оборудования от наличия электроэнергии. Для жителей отдаленных районов этот факт играет большую роль, оттого они предпочитают строить печи из кирпича и топить дом дровами.

Отопление коттеджа: схемы и нюансы организации автономной системы отопления

Сооружение автономной системы теплоснабжения — технически и технологически сложный процесс, к выполнению которого нужно подходить со всей ответственностью. Для того чтобы устроить безупречно работающий контур, необходимо учитывать множество факторов. При этом необходимо блюсти строительные нормативы и требования.

Мы расскажем, как, в каком порядке и по каким правилам должно быть организовано отопление коттеджа. В представленной нами статье описаны шаги проектирования системы и реализации проекта. Даны рекомендации по проведению расчетов, подбору оборудования, введению системы в эксплуатацию.

Требования к системе отопления

Независимо от того, модернизируется ли старая система или она проектируется «с нуля» в только что построенном доме, первое, с чего нужно начать, — это ознакомление с нормативной документацией. В ней подробно расписано, каким образом оборудование вводится в эксплуатацию, и описываются тонкости и особенности его дальнейшего использования.

Потратив на это некоторое время, можно быть уверенным, что система отопления прослужит далеко не один год. Из года в год требования корректируются и обновляются. Но существуют некоторые принципы, которые должен знать каждый владелец коттеджа. Первое, что нужно обеспечить при монтаже системы отопления, — это взрыво- и пожаробезопасность.

В список правил, которые помогут сделать частный дом не только уютным, но и безопасным для проживания, следует включить следующие аспекты:

1. Температура открытых элементов системы отопления не должна быть выше рекомендованной производителем.
2. Оборудование и все приборы следует правильно изолировать. Это позволит избежать ожогов, исключить образование влаги и уменьшить тепловые потери. К тому же горячие элементы могут стать причиной воспламенения пыли, газа или аэрозоля в комнате.
3. При использовании теплоносителя температура последнего должна быть ниже температуры его испарения или самовоспламенения на 20 градусов Цельсия. Например, если в системе используется вода, то нужно предотвращать ее закипание. Отличным решением будет поднятие давления.

Также к системе отопления предъявляются эксплуатационные требования. Ведь любое оборудование должны быть максимально прочным, долговечным, простым в управлении, бесшумным и удобным для ремонта.

Выбрав котел, радиаторы и трубы, максимально соответствующие перечисленным критериям, можно избавить себя от множества проблем.

Основные этапы монтажа

Когда планируется обустройство системы отопления в совершенно новом доме, то лучшим решением будет продумать все нюансы еще на этапе проектирования.

Подготовка к составлению проекта

Грамотно составленная схема и проведенные специалистом расчеты позволят еще «в зародыше» решить множество проблем. Например, такой подход позволит узнать, нужно ли выделять отдельную комнату для котельной.

До начала отделочных работ рекомендуется позаботиться о том, где и каким образом будут спрятаны трубы. Лучшим выходом является монтаж системы отопления перед проведением стяжки пола.

Специалисты рекомендуют приступать к проектированию и выбору оборудования только после того, как будет закрыт тепловой контур дома. То есть заниматься этим нужно после того, как были установлены двери, окна и покрыта крыша.

Чтобы максимально упростить процесс монтажа системы отопления коттеджа, работа разбивается на несколько основных этапов:

• выбор типа системы отопления;
• проектирование и проведение расчетных работ;
• заказ оборудования;
• обустройство котельной;
• установка радиаторов;
• проведение пусконаладочных работ.

Каждый из перечисленных выше шагов имеет свои особенности. Зная все тонкости в этой сфере, любой новичок справится с монтажом на высшем уровне, а оборудование уверенно прослужит далеко не один год.

Выбор типа теплоносителя

Производители предлагают широкий ассортимент отопительного оборудования. С одной стороны, это позволяет выбрать все необходимое для реализации самой сложной и незамысловатой системы.

Но из-за такого большого модельного ряда у любого неподготовленного покупателя, несомненно, появится масса проблем. Поэтому перед походом в магазин следует максимально подробно разобраться с этим вопросом.

Существует несколько типов систем отопления. Так, в зависимости от теплоносителя она бывает:

Воздушное оборудование, как уже понятно из названия, для передачи тепла использует воздух. Он забирается снаружи здания, нагревается и подается непосредственно в нужную зону. Основной плюс такой системы заключается в ее безопасности.

Ее минусы — это низкая теплоотдача, высокая себестоимость, а чтобы осуществить монтаж, придется сильно углубиться в техническую литературу.

Наиболее простой в эксплуатации системой отопления является водяная. В качестве теплоносителя в этом оборудовании используются вода, антифриз или их смесь в определенной пропорции. Но за простоту придется платить (в прямом смысле). Ведь для движения жидкости потребуется смонтировать трубопровод, поставить радиаторы и агрегат для ее нагрева.

Пар играет главную роль при обустройстве парового отопления, но потребуется соорудить паропроводы и поставить трубы для сбора конденсата. А при использовании отопительной печи горячие газы передают тепло в комнату сквозь ее стенки, проходя по каналам.

Один из вариантов — электрическое отопление, т.е. система без теплоносителя. Чтобы получить тепло понадобится электричество, а передается оно через твердую среду. Используются автономные инфракрасные или масляные батареи, электрические конвекторы, электрокамины или специальные вентиляторы.

Но за простоту придется платить (в прямом смысле). Ведь такое оборудование использует большое количество электроэнергии. А его производительность довольно низкая, что делает его выгодным решением только для редкого использования в маленьких загородных домиках.

Какое количества контуров обустроить?

Основное отличие двухконтурного котла заключается в том, что он нагревает воду и для обогрева помещения, и для системы ГВС. С одной стороны, это выгодно, так как покупка и обслуживание такого оборудования обойдется дешевле, нежели приобретение одноконтурных приборов и отдельное обустройство системы горячего водоснабжения.

А также при двухконтурной котле предстоит еще выбрать тип нагревателя между проточным и накопительным. Учитывая, что первый вариант удобен для семьи из 2-3 человек, а второй позволит экономить топливо, но потребуется место дополнительному резервуару для хранения горячей воды.

Что касается одноконтурной системы, то на сегодняшний день — это лучшее решение для многих коттеджей. Она быстрее собирается и комплектующих потребуется меньше.

Тип топлива для котла

Котлы для систем отопления делятся на категории в зависимости от используемого ими вида источника энергии. Существует газовое, твердотопливное и жидкотопливное оборудование, а также приборы, работающие на электричестве. Перед тем как сделать окончательный выбор, рекомендуется оценить, какой вид будет наиболее выгодным.

Также стоит обратить внимание на то, пролегает ли недалеко от дома сетевой газопровод, насколько доступно в регионе твердое и жидкое топливо и есть ли проблемы со стабильностью подачи электричества.

Наиболее выгодным решением будет монтаж котла, работающего на газу. Но его установка потребует некоторых финансовых вложений и времени. Ведь придется получить соответствующее разрешение. А еще возникнет проблема в выделении места под хранение запасов топлива, если будет устанавливаться газгольдер или вместо сетевого газа будет использоваться сжиженный в баллонах аналог.

Проектировочные и расчетные работы

После того как был решен вопрос, связанный с видом системы отопления, можно приступать к разработке проекта. Если коттедж имеет достаточно скромные габариты, то сделать все расчеты и составить схему удастся самому.

Но лучшим решением будет доверить эту работу опытному теплотехнику. Профессионал сделает все расчеты правильно, что позволит избежать множества проблем, которые могут возникнуть на этапе монтажа.

При разработке проекта системы отопления в документе следует указать:

• место монтажа радиаторов;
• способ устранения продуктов сгорания, если таковые присутствуют;
• место, где будет установлен котел;
• подробный план разводки трубопроводов, где точно указывается месторасположение фитингов, кранов и прочих элементов.

Заказывать проектировочные и расчетные работы рекомендуется только у проверенных компаний, имеющих разрешение на предоставление такого рода услуг. Нередко этим занимаются организации, которые работают в сфере монтажа систем отопления или продаже нужного для этого оборудования.

Все расчеты можно сделать самостоятельно. Для этого предстоит разобраться с чертежами, схемами и подробным описанием в справочной литературе. Потребуется поближе познакомиться с информацией о характеристиках теплового генератора, типе разводки, общей конфигурации сети, месте расположении и спецификации оборудования и прочем.

Покупка необходимого оборудования

Когда был выбран тип котла, следует определиться с его мощностью, учитывая, что производительность оборудования для двухконтурной системы должна быть большей, так как в этом случае тепловые потери будут значительно выше.

Правильно рассчитанная мощность котла означает, что температура в камере сгорания не будет превышать 90 градусов Цельсия. Соблюдая это правило, оборудование прослужит намного дольше. Например, для коттеджа, площадь которого составляет 100 м 2 , лучшим решением будет оборудование мощностью до 15 кВт.

Следующее, что понадобится для монтажа системы отопления — это передающие тепло приборы. Чтобы правильно рассчитать радиаторы, необходимо определиться с количеством этих элементов и числом секций. Их характеристики полностью зависят от размеров жилых комнат. Что касается материала, то специалисты рекомендуют остановиться на чугунных изделиях или биметаллических моделях.

Последняя деталь, которой нужно уделить внимание в магазине, — это трубы. Предпочтительнее полипропиленовые изделия. Они отличаются простотой пайки и небольшим весом, что позволяет заняться монтажом самому, без привлечения специалистов.

Обустройство котельной в доме

После того как было заказано и доставлено на объект все необходимое оборудование, можно приступать к монтажу системы отопления. Занимаясь установкой важно четко следовать проектной документации, что позволит избежать проблем и незапланированных финансовых трат.

Монтаж отопительного устройства выполняется так, как это указано в прилагаемом производителем руководстве.

При отсутствии инструкции изготовителя следует придерживаться следующих базовых правил:

• спереди котла должен быть минимум 1 м свободного пространства, а сзади и по бокам — около 70 см;
• устройство запрещается устанавливать ближе чем на 70 см по отношению к другим приборам;
• если устанавливается два или более котла, то следует оставить между ними расстояние около 2 м.

Если было заказано настенное оборудование, то к нему предъявляются более щадящие требования. Для такого рода отопительного котла нужно только оставить место, которого будет достаточно для удобного доступа к устройству.

Дымоход и вывод продуктов сгорания

Следующим этапом монтажа системы отопления коттеджа является организация дымохода. При неправильно спроектированном дымоходе появляется риск возникновения в доме пожара или шанс отравления жильцов угарным газом.

Строить конструкцию для отвода продуктов сгорания рекомендуется из металла, кирпича или керамики. Керамический дымоход является оптимальным в большинстве случаев решением.

Керамика гармонично сочетает в себе низкую теплоотдачу и модульную конструкцию. Единственный недостаток такого дымохода — это высокая стоимость. К тому же конструкция должна иметь строго вертикальную конфигурацию.

Что касается металлических изделий, то они будут идеальным решением для жидкостных и газовых моделей оборудования. Ведь такие дымоходы устойчивы к механическому и химическому воздействию. В список достоинств также стоит включить простоту монтажа (конструкция собирается из модулей).

Кирпичные дымоходы чаще всего используются с котлами, работающими на твердом топливе. Их главное преимущество заключается в низкой теплоотдаче, но строительством должен заниматься только квалифицированный специалист.

При проектировании дымохода важно придерживаться следующих правил:

• на конце конструкции обязательно ставят козырек. Этот элемент обеспечит защиту от влаги и посторонних предметов;
• форма дымохода должна быть круглой. В этом случае продукты сгорания топлива меньше скапливаются;
• количество поворотов дымохода не может превышать трех;
• конструкция устанавливается выше плоской крыши на полметра, а для конька этот параметр составляет 0,5-1,5 м.

Если было принято решение устанавливать внешний дымоход, то нужно придерживаться определенного стандарта. Специалисты рекомендуют выводить такую конструкцию наверх на расстояние не меньше полуметра от поверхности крыши.

Установка радиаторов в доме

Монтаж радиаторов требует соблюдения определенных правил. Прежде всего их следует установить точно горизонтально, без каких-либо перекосов. Если собирается однотрубная система отопления, то желательно выставить радиаторы на одном уровне.

Чтобы максимально уменьшить тепловые потери, крепить элементы нужно на расстоянии 8-12 см от пола и подоконника, а также 3-5 см от стены. К тому же размер радиатора должен составлять, как минимум 3/4 габаритов окна. Это позволит избежать образования конденсата.

На сегодняшний день используется три способа подключения радиаторов: боковой, диагональный и нижний. Первый вариант, в свою очередь, делится на односторонний и диагональный. Также иногда специалисты отдают предпочтение седельному методу.

Какой способ лучше? При монтаже системы отопления в только что построенном коттедже идеальным решением будет нижний способ подключения. Он позволяет вмонтировать трубы в пол, спрятав их под стяжкой. Это сэкономит драгоценные квадратные метры, а также сделает интерьер комнаты более гармоничным и аккуратным.

Проверка и настройка системы

После того как все отопительное оборудование подключили, следует убедиться в правильности проделанной работы. Для этого система заполняется теплоносителем, после чего нужно проследить за ней и проверить на предмет отсутствия протечек.

Затем запускается котел. Нагрев жидкости позволит окончательно убедиться в правильности сбора схемы и отсутствии каких-либо нарушений.

Если ошибка все-таки была допущена и где-то обнаружили протечку, то для этого нужно:

• слить теплоноситель;
• исправить недочет;
• провести проверку повторно.

Завершающим этапом является заделка штроб, куда были уложены трубы. Если монтаж осуществлялся на полу, то лучшим решением является стяжка. В случае когда трубопровод установлен на стене, используется шпаклевка или штукатурка. Далее, можно заниматься отделочными работами.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Отопление частного дома площадью 300 м 2 :

Видео #2. Отопление большого дома, к которому не подведен газопровод:

Видео #3. Тонкости обустройства отопления в частном доме, площадь которого 150 м 2 :

Проектирование, выбор и установка системы отопления коттеджа — это те процессы, которые требуют к себе должного внимания и ответственного отношения. Если было принято решение сделать все своими руками, то придется с головой окунуться в работу и пристально следить за всеми деталями.

Но даже когда работа была доверена профессионалам, то придется контролировать весь процесс. Помните, что только в таком случае можно организовать качественную систему отопления, которая сделает частный дом поистине теплым, уютным и, конечно же, безопасным.

Хотите рассказать о схеме отопления, которую вы предпочли для обустройства собственного дома? Располагаете полезной информацией, которой стоит поделиться с посетителями сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы, размещайте фото по теме статьи.