Система отопления загородного дома

Решившись в своё время на постройку загородного жилья, мы с женой и дочерью договорились сделать его тёплым. Очень хотелось и зимой проводить время на свежем воздухе, в окружении белого, а не грязного московского снега. Для отопления комнат мы девять лет использовали печь «Булерьян». Показал себя этот агрегат за время эксплуатации великолепно. Быстрый нагрев помещений, высокий КПД — это то, что нужно дачнику, приехавшему за город зимой в выходные.

В нашем доме можно жить в любое время года

Реконструкция дома

С пополнением семейства встал вопрос об увеличении отапливаемой площади за счёт второго этажа. Он утеплён, и надо было только придумать, как его обогреть. Кроме того, с выходом на пенсию у нас с женой появилась возможность жить на даче зимой постоянно. Напрашивался вывод: надо организовать индивидуальную водяную систему отопления загородного дома.

Так совпало, что в это время по нашему дачному товариществу прокладывали газовую трубу. На семейном совете приняли принципиальное решение преобразовать дачу в дом круглогодичной эксплуатации. Подумав, мы сформулировали основные требования к будущей системе отопления (СО):

• отапливаться должны два этажа дома;
• СО должна работать в автоматическом режиме, чтобы поддерживать заданную температуру и в отсутствие хозяев;
• должна быть возможность отдельно регулировать температурный режим в разных комнатах;
• газовый котёл должен быть компактным и кроме отопления давать ещё горячую воду для бытовых нужд;
• СО должна иметь такую конструкцию, чтобы её мог смонтировать, запустить и обслуживать человек, владеющий приёмами сантехнических работ на начальном уровне.

Термостатический клапан

Мы решили установить на радиаторы автоматические регуляторы температуры. Их применение – не дань моде. Это ещё и ощутимое снижение эксплуатационных расходов. Терморегуляторы поддерживают заданную температуру в диапазоне от 6 до 28 °С на нужном уровне с точностью ±1 °С, а экономия энергии (энергоносителя) достигает, по некоторым данным, 40%.

Выбор котла

Все газовые котлы делят на две большие группы: напольные и настенные. Напольный котёл — прибор традиционный и консервативный, его конструкция серьёзно не менялась много десятилетий.

Настенные котлы появились относительно недавно и быстро завоевали массу сторонников. Одно из определений, наиболее точно передающее суть этих устройств, — мини-котельная, заключённая в корпусе, соизмеримом по размерам с кухонным шкафом!

Внутри небольшого теплогенератора находятся не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и один или два циркуляционных насоса, расширительный бак, система, обеспечивающая безопасную работу котла, манометр, термометр и многое другое, без чего не обходится работа нормальной котельной. При этом стоимость «настенников» часто в 1,5–2 раза ниже, чем их напольных собратьев.

Компактность и возможность вписать настенный котёл практически в любой интерьер — ещё одно достоинство таких агрегатов.

Двухконтурный котёл с модуляционной закрытой горелкой Vitopend 100 мощностью 24 кВт фирмы Viеssman

Современные котлы делятся на энергонезависимые и энергозависимые. Энергонезависимые работают в системах с естественной циркуляцией теплоносителя, поэтому мы их подробно не рассматривали

Настенные котлы бывают только энергозависимые, что накладывает ряд требований, от выполнения которых зависит бесперобойная работа ОС:

• напряжение сети – 230±10% В;
• стабилизаторы напряжения мощностью не менее 0,5 Квт, а еще лучше «бесперебойник», обеспечивающий питание котла в течение суток;
• розетка электропитания должна иметь защиту занулением или заземлением;
• котёл должен иметь отдельное заземление.

Практически все модели настенных теплогенераторов выпускаются в двух модификациях: с атмосферной и закрытой горелкой. Аппараты с атмосферной горелкой для удаления продуктов горения предполагают применение традиционного, торчащего над крышей дымохода.

В котлах с закрытой горелкой удаление отходящих газов происходит с помощью встроенного в них вентилятора. Такие модели идеальны для помещений без традиционного дымохода, так как продукты сгорания в этом случае выводятся через специальный коаксиальный трубопровод, для которого достаточно сделать только отверстие в стене.

Так выглядит коаксиальный дымоход

По внутренней трубе такого дымохода продукты сгорания выводятся на улицу с помощью вентилятора, а по внешней поступает воздух. Эти котлы не сжигают кислород в помещении, не требуют дополнительного притока холодного воздуха в здание с улицы для поддержания процесса горения.

Я посетил районный газовый трест, чтобы узнать, какие типы котлов обслуживает его сервисная служба. Рассчитал необходимую тепловую мощность котла.

Его номинальная мощность Wк = k*x*S/10, где k = 1,2–1,5 (для Подмосковья), S = 130 м² (суммарная отапливаемая площадь дома). Получаем: Wк = 1,5 х 130/10 19,5 кВт.

В итоге мы выбрали настенный двухконтурный агрегат с модуляционной закрытой горелкой фирмы Viеssman Vitopend 100 мощностью 24 кВт.

Выбор теплоносителя

В качестве теплоносителя решили использовать антифриз — он позволяет предохранить систему отопления от серьёзной аварии в случае отключения газа или электричества.
Проконсультировавшись с представителем фирмы-изготовителя нашего котла, я остановился на так называемом пищевом антифризе Antifrogen-L, изготавливаемом на основе 1,2-пропиленгликоля.

Пищевой антифриз Antifrogen-L

Производители этого антифриза рекомендуют его для применения в качестве охлаждающего рассола и теплоносителя в пищевой промышленности, например в пивоварении, маслобойнях и т.п.

Радиаторы

В климатическом поясе Москвы для выбора тепловой мощности радиатора, достаточной для каждой комнаты, можно следовать простому правилу. Комнате с одной наружной стеной и одним окном одного киловатта тепловой мощности радиатора достаточно для отопления 10 м² жилой площади. Если в комнате две наружные стены и одно окно, то требуется 1,2 кВт. Если в комнате две наружные стены и два окна, нужно 1,3 кВт тепловой мощности.

Таблица 1. Расчёт количества секций радиаторов для отопления дома

Существуют более точные расчёты необходимой мощности отопительных приборов, которыми руководствуются специалисты, но для грубой оценки достаточно нашего простого правила. При этом методе расчёта радиаторы могут оказаться чуть большей мощности, чем необходимо, но зато возрастёт качество отопительной системы (возможны более точная настройка и низкотемпературный режим отопления). Результаты расчёта — в таблице 1.

При определении количества секций, монтируемых в помещении, было принято усреднённое значение мощности секции, равной 200 Вт. Максимальное количество секций в одном радиаторе — не более 10, иначе из-за увеличения гидравлического сопротивления эффективность прибора заметно уменьшается. Потом мы нарисовали планы расположения радиаторов в помещениях дома (рис. 1, 2).

Рис.1. Схема размещения радиаторов на первом этаже дома. Рис. 2. Схема размещения радиаторов на втором этаже дома

При этом старались следовать рекомендациям: при наличии в помещении холодных (наружных) стен последние должны быть оборудованы радиаторами, а ширина радиаторов под окнами должна быть не менее 60–70% от ширины проёма.

Схема отопления

Горячая вода из котла 1 поступает в коллектор 3 горячей воды, из него через три вентиля подаётся в комнаты первого этажа и по стояку 4 на второй этаж дома (рис. 3). Потом вода по обратке подаётся в коллектор холодной воды 13, откуда — в котёл для нагрева.

Рис. 3. Принципиальная схема системы отопления

Для слива системы предусмотрено четыре вентиля 12 и сливной коллектор 11. Отключение котла — двумя вентилями 2. Радиаторы тоже можно отключить от системы с помощью вентилей 8 и клапанов 7. Для спуска воздуха из радиатора предусмотрены воздухоотводчики 9 (краны Маевского).

Регулировка расхода теплоносителя в ветвях магистрали — вентилями горячего и холодного коллекторов и вентилем 10.

Текст и фото: И. Шишкин
Рисунки: В. Давыдов

11 способов отопления загородного дома: самые экономичные варианты

Рост цен на энергоносители вынуждает хозяев частных домов задумываться над лучшими вариантами загородного отопления, чтобы не только эффективно, но и недорого обогревать помещения. Достаточно часто домовладельцы пытаются закупать котлы с наибольшим КПД, изучают все мелкие подробности, касающиеся выбора системы, и рассматривают альтернативные виды отопления, без использования газа.

Постараюсь дать действенные советы по этому поводу, которые обязательно помогут выйти на максимальный уровень экономии семейного бюджета, без потерь в продуктивности системы обогрева для удаленных построек.

Требования к системам отопления загородных домов

Общие правила принятые СНиП выглядят достаточно просто, по рекомендациям специалистов температура в отопительный период не должна опускаться ниже 12 градусов. Особое внимание уделяется мерам по обеспечению пожарной безопасности, для каждого типа системы они будут отличаться.

Самым лучшим расположением приборов принято считать место, под оконными проемами, а сама разводка должна отвечать нормам эксплуатационной надежности. Для воздушного теплоносителя я советую устанавливать механическую вентиляцию, тогда результат от нагревательных приборов будет максимально эффективным. Пропиленгликоль для системы отопления не запрещен правилами, эта жидкость отлично подходит для различных систем.

Варианты отопления загородного дома с газом

Для реализации процесса зачастую используется специальное оборудование, котел может быть с открытой камерой, в этом случае, для сгорания природного топлива в него затягивается воздух из помещения.

Продукты сгорания выходят через дымоходы, но некоторые их остатки будут находиться в бытовом помещении, которое я бы советовал оборудовать принудительной вентиляцией. Положительной стороной этого оборудования и теплоносителя для системы отопления загородного дома можно смело считать естественную тягу, для хорошего функционирования электричество не потребуется.

Не менее эффективным считается котел с закрытой камерой, рабочий резервуар не сообщается с воздухом в помещении. Но из-за отсутствия тяги необходим специальный привод, которые будет нагнетать поток для вывода продуктов сгорания в дымоход, такое оборудование зачастую зависит от электроснабжения.

Варианты газового отопления

Газ может подаваться потребителю в двух типах:

1. С использованием централизованной магистрали.
2. Посредством дозаправки емкостей для хранения, расположенных в помещении либо на территории постройки (баллоны или газгольдеры).

В первом варианте за давлением в системе следит распределительное устройство, работающее с магистралью и трубопроводом потребителя. После чего топливо поступает к теплогенератору, что обеспечивает автономное газовое отопление загородного дома. Во втором типе снабжения природным ресурсом устанавливается специальный редуктор, который отвечает за выравнивание подачи газа между емкостью и точкой сгорания.

Отопление газгольдером

Установка такого массивного оборудования потребует достаточно затрат на первых этапах монтажа отопления в загородном доме, со временем приспособление начнет окупаться, ведь газ считается самым экономичным.

Газгольдеры отлично подходят для тех районов, где линия трубопровода подачи природного топлива не проведена или находится далеко, я достаточно часто встречал это в пригороде. Не стоит забывать об обязательном оснащении такого оборудования, сюда входит:

1. Клапан аварийного сброса давления.
2. Редуктор.
3. Клапан для заправки.
4. Кран для удаления конденсата из емкости.
5. Манометр и датчик уровня топлива.

Достаточно распространены продажи б/у газгольдеров, я не советую приобретать такое оборудование, ведь зачастую восстанавливаются исключительно наружные стенки, а внутренние составляющие повреждены на 50% ржавчиной. Не менее важно перед установкой приспособления продумать подъезд специального транспорта для дозаправки емкости, этот нюанс лучше решать на стадии планирования месторасположения приспособления.

Отопление сжиженным газом

Хотелось бы заметить то, что без должного утепления и антифриза для системы отопления загородного дома метод использования баллонов со сжиженным газом будет невыгодным. Применять такой альтернативный тип снабжения оборудования будет накладно, если площадь постройки превышает 200 кв. м.

Небольшие жилые объекты до 70 кв. м. получится достаточно продуктивно обслужить одним баллоном на 50 литров, с учетом погоды за окном его хватит от 2 до 7 суток. Поэтому на замену нужно обязательно иметь несколько емкостей, чтобы не получить впоследствии перебои в обогреве дома.

Отопление загородного дома без газа

Прежде чем закупать оборудование и материалы для альтернативной системы нагрева помещений стоит проанализировать доступные источники тепла. Любая система должна изначально быть экономически выгодной, необходимо брать в учет затраты на установку и запуск приспособлений.

Я советую рассматривать такие нюансы как:

1. Стоимость теплоносителя.
2. Обслуживание.
3. Плановые ремонты.

Электрическое отопление загородного дома

Эксплуатация такого типа обогрева не затруднительна, ощутить существенные затраты можно только в загородных домах средней и большой площади. Хозяева меленьких построек смогут достаточно эффективно использовать электрообогреватели. К самым распространенным типам оборудования такого вида я могу отнести следующие:

1. Тепловые завесы.
2. Полы с подогревом.
3. ТЭНовые электрокотлы.
4. Масляные обогреватели.
5. Керамические панели.

Некоторые экземпляры приборов не нуждаются в разводке труб, если в системе отсутствует котел, их достаточно просто установить под оконные проемы, обеспечив лишь подачу электричества. Не стоит забывать о правилах пожарной безопасности, для эффективного нагрева 50 кв. м. со стандартными потолками потребуется до 8 кВт мощности, сеть нельзя перегружать, в противном случае можно получить массу проблем.

Печное твердотопливное отопление

Котлы на твердом топливе не такие громоздкие, как печи старого образца, для реализации задуманного будет достаточно «грубы», но возможность сделать разводку по дому и заменить теплоноситель в системе отопления более продуктивным, также не стоит недооценивать.

Чтобы оснастить помещения радиаторами и провести пластиковые трубы потребуется специальный насос, без него все попытки максимально обогреть воздух будут тщетными. Топливом выступает зачастую уголь и дрова, которые можно запросто закупить в нужном количестве, единственным минусом таких агрегатов будет обильное скопление мусора после распада продуктов сгорания, занятие его выбросом через какое-то время покажется обременительным.

Дизельное отопление загородного дома

КПД такого оборудования достаточно хороший, он достигает 85% в зависимости от марки агрегата и его состояния. Я заметил, что для беспрерывной работы котла отопления на дизеле в час достаточно 0.9 литра, по средним подсчетам за сутки вышло число 0.7 л/час. Не могу назвать дом слишком маленьким, его площадь составляет 100 кв. м.

Такой тип оборудования лучше устанавливать в специально отведенных комнатах, место для котельной продумывается в первую очередь. Для максимальных показателей безопасности потолки не должны быть меньше 2.2 м, площадь превышать 4 кв. м, в комнате следует установить приточную вентиляцию, а запас топлива не стоит увеличивать больше чем на 800 литров.

Напольный обогрев

Достаточно хорошее решение для загородных домов, разводка может быть нескольких типов на выбор хозяина:

У каждого вида теплоносителя есть свои положительные и отрицательные стороны, для системы с жидкостью потребуется установка дополнительного котла, тогда как обогрев загородного дома электричеством будет проще реализовать, теплый пол может функционировать напрямую от сети, но ремонтные работы, связанные с кабелем, вызовут массу проблем, ведь они заливаются стяжкой.

Пленочный и стержневой инфракрасный тип обогрева считается современным, но его стоимость не для каждого хозяина будет удовлетворительной, так же как и обслуживание оборудования.

Отопление загородного дома камином

Для этого дровяного обогрева загородного дома потребуется монтаж воздушной разводки, что вызовет достаточно много как строительных, так и отделочных работ. Камины выглядят благородно, они придают атмосфере дома больше уюта и комфорта, но как элемент для выработки теплоносителя в загородной постройке я бы не рассматривал его.

Если строение очень маленькое, тогда его получится быстро прогреть, но когда площадь внушительная, такие приспособления нуждаются в дополнительном источнике тепла, и не будут автономным отоплением загородного дома.

Применение теплового насоса

Такой тип не предполагает сжигание топлива, используется исключительно энергия недр земли. Установив это оборудование, можно рассчитывать на бесконечный ресурс, ведь в процессе обогрева помещений необходимо лишь следить за работоспособностью теплового насоса для отопления и всех важных составляющих системы.

Геотермальное конденсирование происходит за счет специальных установок, которые обладают высокими показателями КПД, а энергозатраты при работе будут минимальными, этот фактор делает тип отопительной системы очень популярной.

Воздушный конвекторный обогрев

По сравнению с масляными радиаторами эти агрегаты способны достаточно быстро нагревать воздух в помещении благодаря принципу конвекции. В процессе работы приспособление обеспечивает цикличное перемещение холодной и теплой воздушной массы.

Оборудование оснащено ТЭНом, который выдает воздух через специальную решетку, некоторые модели снабжаются вентиляторами для принудительного ускорения циркуляции тепла в домах с конвекторами, для подключения потребуется только подача электроэнергии.

Котлы на альтернативном топливе

Рассматривая все варианты агрегатов для обеспечения отопления в загородных домах, зачастую я обращаю внимание на электродное оборудование, его можно назвать абсолютной новинкой в этом вопросе. Нельзя не отметить конденсационные котлы и индукционные модели устройств.

Но практичнее всего устанавливать в доме комбинированный тип оборудования, в этом случае получится избежать всевозможных нюансов в работе водяного отопления загородного дома.

Какое отопление экономичнее

Могу с уверенностью сказать, что теплые полы будут самыми экономичными в загородном доме, ведь горячий воздух образуется снизу и постепенно подымается вверх, равномерно прогревая всю площадь помещения.

Ходить по такому покрытию очень комфортно, особенно если полы залиты холодными по своей структуре материалами, либо на них расположена плитка. Для укладки подобного типа системы можно использовать воду или антифриз как теплоноситель и элементы, работающие от электричества на выбор.

Схемы систем водяного отопления

Вопрос стоимости одно- и двухтрубных типов конструкции я считаю не таким принципиальным, по мнению большинства людей, первая система отопления обойдется дешевле, но лишь тогда, когда дело касается маленьких построек. Вторая схема отопления не сможет функционировать максимально продуктивно без термостатических клапанов, а радиаторов потребуется установить немного больше, чем в первом варианте.

Однотрубная разводка: плюсы и минусы

Важной положительной стороной будет длина контура и трубопровода, ведь благодаря этому показателю они никак не влияют друг на друга. Подключение достаточно простое, а возможность установки системы в многоэтажных домах делает ее практичной. Труба магистрали выглядит довольно эстетично, она располагается параллельно плинтусу.

Из недостатков могу отметить обязательную установку дополнительного оборудования из-за последовательного подключения радиаторов, в противном случае последняя точка не сможет должным образом выделять тепло. Этот процесс повлияет на денежные затраты, площадь теплообмена вырастет.

Плюсы двухтрубного подключения:

1. Универсальность и простота.
2. Максимально скрытое проведение труб.
3. Гидравлическое равновесие.
4. Возможность подключить много радиаторов на один теплоноситель.

Как сделать дистанционное управление отоплением загородного дома своими руками

Самым лучшим вариантом будет GSM розетка, это современное приспособление я считаю максимально просто установить для контроля отопительной системы самостоятельно. В агрегате есть встроенный датчик температуры, а максимальной нагрузки в 4 кВт хватает для небольших загородных домов.

Все радиаторы необходимо подключать последовательно, затем в обычную розетку вставляется устройство, датчик температуры умного отопления способен самостоятельно отключить созданную систему после нагрева помещения до заданной температуры, а хозяин сможет сделать это с любого гаджета.

Резюме от автора

Организовать достойное загородное отопление получится только после тщательного обдумывания всех мелких нюансов. Отсутствие газа не станет проблемой, если выбирать только современное оборудование.

Отдавая предпочтение новым разработкам и схемам отопления, не стоит чрезмерно экономить, эти приспособления достаточно быстро окупятся, а находиться в помещениях, будет комфортно, несмотря на погоду за окном.