Водяные системы отопления
Системы водяного отопления являются неотъемлемой частью интерьера частного дома. Существует несколько возможных вариантов выбора непосредственно радиаторов отопления. Могут быть:
- Классические чугунные;
- Стальные;
- Алюминиевые.
Тип системы водяного отопления и отопительные приборы следует выбирать, как и в зависимости от условий климата, так и от интерьера и от возможностей материальных затрат.
Система водяная «Теплый пол»
Система является хорошим дополнением к уже давно использующейся системе отопления с использованием радиатором, так и может служить самостоятельной системой в малоэтажном доме.
Большим плюсом настоящей системы является возможность обеспечения различных температур по высоте помещения, как и должно быть по санитарно-гигиеническим нормам – сверху воздух холоднее, снизу теплее. Она позволяет так же снизить температуру системы до 55 ˚С в соответствии с нормами проектирования.
В данном случае трубы монтируются по всей поверхности пола, благодаря этому возможно одновременно обеспечивать и условия микроклимата в здании и комфортный теплый пол. Недостатком является сложности с монтажом системы и возможность выполнения лишь на начальных сроках строительства здания. Минусом так же является сложности в эксплуатации.
Плинтусные системы отопления
Плинтусные системы являются отличной альтернативой одновременно теплым полам и использованию привычных радиаторов. Иногда бывает невозможно установить систему теплого пола, а радиаторы никак не вписываются в интерьер.
Тогда выбор плинтусных систем является лучшим решением, потому что в этом случае трубы отопления устанавливаются на высоте плинтуса (то есть практически на уровне пола), одновременно обогревая помещение в нужной последовательности и отапливая пол до достаточно комфортной температуры в любой период года.
Обширная цветовая гамма систем отопления «под плинтус» позволит вам сохранить любой интерьер в вашем помещении и даже поможет разнообразить его еще больше.
Системы с естественной циркуляцией теплоносителя
Система отопления с естественным движением теплоносителя отличается тем, что жидкость циркулирует по трубам из-за разницы своих плотностей при повышении и понижении температуры.
Нагретая вода, как правило, становится легче холодной и поднимается выше по системе, холодная же вода в свою очередь, остывая все больше, опускается ниже. Циркуляция воды от источника теплоты и до возвращения в источник циркулирует без перерыва.
Плюсом такой системы является относительная доступность и простота при ее монтаже. Использование ее не предполагает никаких дополнительных затрат по устройству и оборудованию. Минусом системы является необходимость установки труб под небольшим уклоном, что усложняет монтаж.
Необходимым условием использования такой системы является устройство расширительного бака. Он устанавливается, как правило, на крыше малоэтажного здания – самым оптимальным вариантом его устройства является чердачное помещение коттеджа (если оно предусмотрено проектом).
Системы с принудительной циркуляцией теплоносителя
Еще одним вариантом конструирования систем отопления в малоэтажном жилом доме является устройство системы с искусственной циркуляцией воды. В данном случае вода перемещается по системе не из-за своего основного физического свойства изменять плотность, а посредством установки циркуляционного насоса, работа которого заключается в перегонке теплоносителя от котла по всей системе с последующим возвращением в источник теплоты.
Эта система считается наиболее эффективной, чем с естественным побуждением, из-за того, что делает возможным поступление теплоносителя в самые крайние точки отапливаемого здания. Особенно важным это является при строительстве коттеджей, состоящих из двух и более этажей.
Настоящий вид отопления повышает эффективность примерно на 30% по сравнению с другим видом. Плюсом ее является возможность устройство труб без уклона, соответственно монтаж упрощается. Вместо привычных в естественных системах расширительных баков, здесь устанавливаются гидроаккумулирующие емкости.
Так же важно предусматривать специальную защитную арматуру на трубах во избежание аварий, поскольку давление в системах повышенное. Специальные предохранительные клапаны устанавливаются с обеих сторон от циркуляционного насоса.
Виды водяных систем отопления в частном доме
Существует несколько видов водяного отопления для частных домов. Здесь мы подразумеваем стандартные системы обогрева с помощью радиаторов, теплые полы и плинтусное отопление. Отдельные виды могут совмещаться друг с другом, что позволяет достичь эффективного обогрева. Например, в спальнях и гостиных монтируются обычные радиаторы, а в ванных комнатах и туалетах нередко прокладываются теплые полы – отличное решение для тех, кто не выносит холода и не любит холодный кафель. Давайте разберемся в отдельных видах отопления и в их преимуществах.
Радиаторные
Радиаторные системы отопления являются неустаревающей классикой. Принцип их работы заключается в передаче тепла от теплоносителя через устанавливаемые в помещениях радиаторы. Такие отопительные системы смонтированы в подавляющем большинстве зданий различного назначения – в жилых, производственных, административных, хозяйственных и многих других. Они отличаются относительной легкостью в монтаже – достаточно протянуть трубы и подключить к ним радиаторы.
Раньше водяное отопление в частном доме предусматривало монтаж громоздких чугунных радиаторов. Со временем им на смену пришли более легкие и тонкие стальные радиаторы, изготовленные из стойкой к коррозии стали. Позднее на свет появились алюминиевые батареи – они отличаются легкостью, дешевизной и выносливостью. Для частного дома это самый идеальный вариант батарей.
Главным плюсом радиаторных систем является то, что для их прокладки не нужно заливать бетонные стяжки. Весь монтаж сводится к установке котла и радиаторов с их последующим подключением. Радиаторы обеспечивают эффективный прогрев помещений и не нарушают дизайн интерьеров, особенно, если в качестве них выступают современные алюминиевые многосекционные батареи.
Теплый пол
Водяное отопление пола в частном доме может работать как в самостоятельном режиме, так и во вспомогательном. В самостоятельном режиме надобность прокладывать трубы с радиаторами отпадает, а все тепло испускают полы. Благодаря этому на таких полах могут без опаски играть дети, их не продует и не просквозит. У вас постоянно мерзнут ноги? Тогда вам обязательно придутся по душе всегда теплые полы. Во вспомогательном режиме они работают как дополнение к радиаторным системам.
Системы теплых полов хороши на кухнях, в ванных комнатах и туалетах. где на полу чаще всего лежит вечно холодная плитка. Прокладка отопления поможет сделать полы теплыми и комфортными. Например, в ванной комнате вам больше не придется становиться босыми ногами на холодную плитку. То же самое относится и к туалету. Если у вас на кухне лежит кафельный пол, смело укладывайте системы теплых полов и здесь. Еще одно место, где теплый пол станет атрибутом комфорта, это спальня – согласитесь, мало приятного вылезать из-под теплого одеяла и становиться пятками на холодные полы.
Для теплых полов характерна низкая температура теплоносителя, не превышающая +55 градусов, что позволяет создавать экономичные системы отопления. Но необходимость делать бетонные стяжки и проходить сквозь стены и дверные коробки является весомым минусом. Лучше всего продумать необходимость монтажа системы еще на этапе постройки дома.
Плинтусные
Современные отопительные системы, построенные на основе классических алюминиевых радиаторов, отличаются тем, что тепло от них распространяется только вверх – за счет естественной конвекции. В результате весь теплый воздух поднимается, а на его место поступает холодный воздух. Нет ничего удивительного в том, что у домочадцев начинают мерзнуть ноги. Единственным плюсом является отсутствие холода от окон, так как он уносится конвекцией к потолку. Но что делать с отоплением? Не опускать же радиаторы на самый пол?
Выходом из ситуации становятся плинтусные системы отопления. Здесь используются малогабаритные радиаторы, сделанные из латуни или алюминия. Подача теплоносителя осуществляется с помощью пластиковых труб небольшого диаметра. Система дополняется кранами, спускниками воздуха и прочими необходимыми аксессуарами.
Все это уложено в специальный пластиковый плинтус – попадающий сюда воздух нагревается и нагревает находящиеся сверху стены. Далее помещение согревается инфракрасным излучением от нагретых стен и полов. Сквозняки, дующие по полу, в обогреваемых помещениях отсутствуют. Здесь прогреваются не только стены, но и сами полы, делая комнаты теплыми и комфортными.
Достоинством плинтусного отопления является то, что его можно проложить на любом этапе, даже после завершения строительства. Недостатки – высокая стоимость монтажа и куча требований к размещению плинтусов и прочих элементов. Допускается и одновременный монтаж всех видов описанных систем.
Недостатки системы коллекторной разводки
Как и любое решение обустройство коллекторной системы имеет ряд недостатков и основной из них для большинства владельцев загородных домов – цена. Коллекторная система разводки требует профессионального проектирования, значительного числа расходных материалов (ведь необходимо к каждому радиатору подвести отдельную трубу от коллектора) и большого объема монтажных работ.
Дополнительных вложений потребует и установка циркуляционного насоса, так как коллекторная система самотечной не бывает. Это обстоятельство также может быть проблемой для загородных домов в регионах, где часто отключают свет, если у владельцев нет генератора (циркуляционные системы отопления работают только при подключении к сети).
Заметим, что практически все недостатки и преимущества коллекторной системы разводки упираются в финансовый вопрос, помимо комфорта, конечно. Поэтому следует тщательно взвесить все за и против и оценить желаемые вложения в систему отопления до начала обустройства коллекторной разводки.
Условия установки котла отопления
Газовые котлы устанавливаются в строгом соответствии с условиями проекта. Обычно работы по монтажу котлов этого типа выполняют специализированные организации (вместе с работами по газификации).
Электрические, твердотопливные и жидкотопливные агрегаты можно устанавливать самостоятельно. Монтаж их производится в соответствии с требованиями прилагаемой к устройствам документации. Как правило, в паспортах указаны способы установки, расстояния до строительных конструкций.
Напольные котлы всех типов имеют большой вес и требуют сооружения прочного основания (фундамента).
Варианты водяного отопления дома
В частных и многоквартирных строениях отопление может быть радиаторным (коллекторным), плинтусным или в виде теплого пола. Каждая система обладает собственными характеристиками и преимуществами.
Теплый пол
Конструкция представляет собой обогрев помещения со стороны пола, используется в любых типах помещения, подходит для комнат с любым уровнем влажности, а также для размещения на открытых пространствах (балкон, лоджия, веранда). Особенности – применение трубопроводов высокой степени теплопроводности, гибкости, прочности.
Конструкция выкладывается под стяжку, к преимуществам относятся:
- эффективность при использовании разного финишного покрытия пола;
- заметное снижение затрат на тепло (до 50%);
- невысокая стоимость конструкции и возможность выполнения своими руками;
- применение в комбинированной схеме системы отопления.
Автономный водяной пол никак не зависит от электроэнергии, если питается от газового котла, поэтому хозяин может не бояться перебоев с электричеством, плюс минимизируется угроза замыкания, пожара.
Плинтусное отопление
Теплым плинтусом называется нагревательный элемент, повторяющий форму строительного аналога. Принцип работы устройства, расположенного по периметру помещения, похож на обычные радиаторы. Нагрев труб внутри корпуса происходит равномерно, затем теплый воздух поднимается по стенам вверх, помещение прогревается по всем плоскостям: стеновым, напольной.
К преимуществам системы относят:
- Формирование комфортной температуры. Исключается активная циркуляция воздушных потоков, что объясняет более мягкий и постепенный прогрев помещения. К тому же можно утеплить зоны стыка пола и стены, где появляется плесень – особенно это актуально для частных домов.
- Простой монтаж. Все конструкционные узлы продаются в готовом варианте. Обустройство может быть одно-, двухрядным, разным по мощности.
Минус – особенность расположения. Размещение вдоль стен по низу и всему периметру заставляет отказаться от привычного порядка расстановки мебели (у стены).
Радиаторное отопление
Классическая схема с батареями и трубопроводами. Радиаторы подключаются тройниками, которые монтируются в зонах соединения со стояками, трубами. Принцип схемы – последовательность соединения. Можно делать лучевую конструкцию, которая повышает возможности отопления.
К достоинствам относят: простоту монтажа, эффективность работы и разнообразие выбора схем. Радиаторное отопление может сочетаться с другими видами, обустраиваться на базе одно-, двухтрубных схем, стать дополнением периметральной (тройниковой) конструкции.
Характеристики водяной системы
В зависимости от основного способа теплопередачи различается конвективное и лучистое отопление:
- Конвективное. Подразумевает поддержание температуры внутреннего воздуха на более высоком уровне, чем радиационной в помещении. Под радиационной температурой понимается усредненный показатель теплоты всех поверхностей, обращенных в комнату, вычисленную относительно человека, который находится в центре комнаты.
- Лучистое. Характеризуется превышением температуры радиационного типа относительно температуры воздуха. Лучистое отопление при немного пониженной температуре в помещении считается оптимальным для самочувствия человека. Например, в гражданских зданиях лучше выставлять климатические системы на +18..+20 С вместо +22..+24 С.
Схема устройства системы частного дома
Различается одно-, двухтрубное водяное отопление загородного дома, особняка.
Однотрубная считается простой и не требующей серьезных затрат, а также доступной для монтажа собственными руками. Схема представляет собой трубопровод для передачи теплоносителя, к которому подключены все радиаторы строения. Теплоноситель проходит полный круг и возвращается в котел для подогревания, затем цикл транспортировки тепла повторяется. Практичная схема имеет один недостаток: в радиаторах, расположенных на самом большом отдалении от котла, температурный режим будет снижен, но это преимущество для людей, которые не переносят жару.
Двухтрубная схема отличается повышенной сложностью для самостоятельного монтажа. Здесь предусмотрен отвод от котла сразу пары труб, причем одна служит для подачи горячего теплоносителя к радиаторам, вторая – для возврата остывшей жидкости в котел. Преимущество в том, что радиаторы при двухтрубной конструкции можно располагать не последовательно, а в порядке, удобном для хозяина дома.
Чтобы сделать качество работы высоким, специалисты советуют монтировать распределительный коллектор. Агрегат нужен для регулирования подачи жидкости к каждому радиатору и контроля над температурными показателями помещения.
Также встречается бифилярная система отопления. Она представляет собой сочетание одно-, двухтрубной схем. Контур делится на одинаковые части, оснащенные радиаторами, стояками, ответвлениями. Концы соединяются по порядку одной трубой: сначала элементы первого, а затем второго конца. Жидкость транспортируется в противоположных направлениях с разным уровнем нагрева, что объясняет поддержание одинаковой температуры на всем протяжении системы отопления.
Схема устройства системы многоквартирного дома
Проекты отопительных систем, питающихся от центральной станции, всегда разрабатываются индивидуально с учетом жилого фонда. Типовые разводки – это однотрубные системы, где есть стояк отопления, к которому параллельно монтируются радиаторы, расположенные в каждой квартире. Стояков могло быть много, они подключаются параллельно к запитывающей магистрали, поэтому оказываются примерно в одинаковых гидравлических условиях.
Достоинства конструкции в том, что даже при отключении одной батареи в случае протечки обогрев других квартир не меняется, что достигается применением байпаса. А наличие балансировочного вентиля на батареях дает возможность снизить температуру в помещении.
Составные элементы водяной системы отопления
Конструкция состоит из следующих составляющих:
- генератор тепла (печь, котел);
- трубопроводы;
- радиаторы;
- насос циркуляционный;
- расширительный бак.
Если циркуляция естественная, то насос не используется, транспортировка осуществляется за счет природных физических свойств жидкости.
Водяное отопление
Несомненно, на вопрос, какие виды отопления бывают, именно водяное отопление первым приходит на ум. Водяное отопление обладает такими преимуществами, как:
- Не очень большая температура поверхности различных приборов и труб;
- Обеспечивает одинаковую температуру во всех помещениях;
- Экономится топливо;
- Повышены эксплуатационные сроки;
- Бесшумная работа;
- Простота в обслуживании и ремонте.
Главным компонентом системы водяного отопления является котел. Такое устройство необходимо для того чтобы нагревать воду. Вода является в таком виде отопления теплоносителем. Она циркулирует по трубам замкнутого типа, а потом тепло передается в различные отопительные компоненты, а от них уже обогревается все помещение.
Составные части водяного отопления
Наиболее простым вариантом является циркуляция естественного типа. Такая циркуляция достигается благодаря тому, что в контуре наблюдается разное давление. Однако такая циркуляция может быть и принудительного характера. Для подобной циркуляции водяные варианты отопления должны быть оснащены одним или несколькими насосами.
После того, как теплоноситель проходит по всему контуру отопления, он полностью охлаждается и возвращается назад в котел. Здесь он снова нагревается и, таким образом, снова позволяет отопительным приборам выделять тепло.
Классификация систем водяного отопления
Водяной тип отопления может различаться по таким критериям, как:
- метод циркуляции воды;
- расположение магистралей разводящего типа;
- конструкционные особенности стояков и схема, по которой соединяются все приборы обогрева.
В насосной отопительной системе нагрев теплоносителя может иметь место и благодаря водогрейной котельной, или термо воды, которая поступает из ТЭЦ. В отопительной системе вода может нагреваться даже посредством пара.
Водяное отопление с циркуляционным насосом
Минусом прямоточного присоединения считается зависимость теплового режима от «обезличенной» температуры теплоносителя в подающем тепловоде наружного типа.
Приборы водяного отопления
Обогревательными элементами, отдающими тепло воздуху в помещении, являются:
- Батареи, радиаторы из чугуна, стали и специальных сплавов.
- Система труб, вмонтированная в перекрытие, – «теплый пол».
- Обогреватели, встроенные в плинтусов, расположенных вдоль стен.
- Конвекторы, установленные в технологические ниши.
Среди самых недорогих систем отопления частных домов выделяют газовые котельные установки на воде. Радиаторные секции делают из:
- Алюминия. Малый вес позволяет крепить радиаторы к стеновым панелям, изготовленных из легких материалов: газобетон, сэндвич-панели.
- Стали. Хорошая теплопроводность. Быстро разогреваются, долго сохраняют тепло, отдавая энергию в комнату. Малая стоимость.
- Чугуна. Максимальная теплоемкость. Остаются горячими долгое время. Неприхотливы, надежны, долговечны. Минус – большая масса.
- Биметаллические. Совмещает плюсы двух компонентов – нержавеющей сердцевины и внешнюю привлекательность наружного слоя.
Если перечислят, что нужно для отопления частного дома, список будет включать следующие позиции:
- Котел требуемой производительности (мощности).
- Трубы для устройства контуров (прямого и обратного).
- Расширительный бак для гашения термического расширения.
- Электрический насос, обеспечивающий непрерывную циркуляцию.
- Радиаторы в количестве, достаточном для обогрева объема помещений.
- Фитинги, заглушки, шаровые краны, прочая запорная арматура.
- Контрольно-измерительные приборы, регуляторы.
Полный комплект определяет схема отопления, которая должна быть реализована. Также значение имеет выбранный тип системы.
Конструкция теплых полов
В данном случае отопление дома реализуется за счет труб, уложенных в перекрытие, по которым циркулирует горячая вода. Если оно деревянное, трубопровод укладывают между лагами. В противном случае полиэтиленовую или металлопластиковую трубу укладывают на пол и заливают стяжкой.
Каждая петля оснащается вентилем для регулирования интенсивности подачи теплоносителя. Потребуется и циркуляционный насос, который будет поддерживать требуемую температуру – 35…55 градусов Цельсия.
Конвекторы плинтусные и внутрипольные
Монтаж системы отопления данного типа предполагает установку конвектора в специально отведенное заглубление в стене или в полу. Принцип действия основан на естественной конвекции, когда охлаждаясь, воздух опускается, а в рабочей камере находится теплообменник. Прогреваясь воздушная масса устремляется вверх, замещая собой холодный объем.
В результате прогревается вся комната. Горячая труба защищена кожухом с отверстиями, решеткой, что делает использование безопасным. Подобные обогревательные элементы – идеальное решение для помещений с витражным остеклением.
Антифриз в системе отопления
Заполнение системы отопления антифризом рекомендуется только в некоторых случаях, например, при особенно суровых зимах. Используется специальный водный раствор этиленгликоля, пропиленгликоля и других составов на основе гликолей; растворы неорганических солей.
Преимуществом считается поддержание целостности всей конструкции, например, если дом используется только в теплый сезон, а сливать воду на зиму нет возможности. Антифриз снизит риск разрыва трубопровода, радиаторов, котла.
Применение антифриза имеет и недостатки – сниженная по отношению к воде теплоемкость, поэтому придется выбирать и ставить мощные радиаторы, высокая вязкость, текучесть. Недопустимо использовать оцинкованные трубы, так как антифриз может изменить химические свойства и потерять свои качества.
Монтаж отопления в частном доме своими руками по шагам
Порядок действий следующий:
- Проектирование: выбирается схема водяного отопления частного дома, разводка, рассчитывается мощность котла, длина труб, выбираются материалы и дополнительное оборудование.
- Устанавливается котёл.
- Устанавливаются радиаторы, монтируется трубопровод и оборудование;
- Система прогоняется в тестовом режиме.
Теперь обо всём подробнее.
Проектирование
Выбрать схему отопления, котёл и прочее, вы можете сами. Но помните, что чем сложнее система отопления, тем сложнее составить её грамотный проект.
Доверьте эту работу профессионалам. Когда они будут проектировать, могут учитывать ваши пожелания и внести свои корректировки. Кроме того, специалисты составят смету расходов на материалы и работу.
Если же система водяного отопления частного дома простая, и вы планируете делать всё самостоятельно, нарисуйте план дома. Укажите все расстояния, места размещения радиаторов, труб и т.д.
Не забудьте рассчитать количество опор для труб. Их нужно устанавливать не менее чем через 1,3м (для пластиковых труб). Следовательно, общую длину трубопровода разделите на 1,3 – получите нужное число опор.
Старайтесь избегать резких поворотов трубопровода – эти места станут в будущем проблемными участками. Там будет тормозиться поток воды, скапливаться грязь и возможны течи.
Советы
После установки котла, делается разводка обратки.
- Начинают работу от котла.
- Трубы обратки должны быть ниже подающего контура.
- В обратку можно установить и циркуляционный насос.
Радиаторы:
- Радиаторы ставят под подоконниками.
- Количество секций зависит от количества радиаторов и размеров комнаты, но принято брать ширину окна.
- Крепят батареи на специальные кронштейны из металла.
- Расстояние от подоконника – 12см.
- Расстояние от пола – 10см.
Величины приблизительные, всё будет зависеть от габаритов конкретного строения и вкуса хозяев.
После окончания работ систему нужно промыть. Для этого трубопровод разъединяется в двух местах. С одной стороны подключается шланг, а другой конец отводится в канализацию.
Проверка системы
До запуска отопления воду нагревают до 95 С. Испытательная протопка должна длится не менее часа.
После прогона нужно тщательно осмотреть систему – и сразу устранить дефекты, если они выявились:
- избавиться от воздушных пробок;
- устранить течи.
Итак. Водяное отопление для частного дома вполне можно сделать самостоятельно. Не торопитесь: продумайте, что хотите получить, нарисуйте тщательный план, подсчитайте количество всех вентилей, крепежа и т.д. составьте смету и в случае чего будьте готовы внести корректировки.