Отопление коттеджа - выбираем лучшую систему отопления

Содержание

Воздушное отопление
Характеристики
Печное отопление
Схемы отопления для частного дома
Трубы
Батареи отопления
Теплоноситель
Виды котлов и других водогрейных аппаратов
Эффективные котлы для обогрева помещений
Конденсационный газовый
Пиролизный
Твердотопливный
Электрокотел
Сравнение затрат различных отопительных систем
Устройство и элементы однотрубной системы отопления
Схемы отопления для частного дома
Геотермальные системы

Воздушное отопление

Система воздушного отопления состоит из теплогенератора и водяного калорифера, отвечающего за нагрев воздуха. За счет вентилятора и распределительных головок воздушные массы распределяются по дому.

Характеристики

Преимуществами воздушной системы обогрева являются: высокий КПД ( 93%), возможность в минимальные сроки прогреть помещение, поддержание оптимальной температуры. Также система обогрева с воздухозаборником может быть оснащена ионизаторами воздуха или очищающими фильтрами.

Из недостатков воздушного отопления стоит назвать следующие:

систему воздушного обогрева можно устанавливать только на этапе строительства дома;
требуется регулярное сервисное обслуживание;
высокая потребность в электричестве (потребуется дополнительный источник электроснабжения);
требуется часто менять воздушные фильтры;
высокие расходы на установку и содержание;
затягивание пыли с улицы (относится только к системе с принудительной тягой).

Система воздушного обогрева может использовать газовое или дизельное топливо. Расчет расхода топлива аналогичен примеру № 1.

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.

Схемы отопления для частного дома

Водяное отопление считается одним из самых эффективных решений для частного дома. Оно представляет собой замкнутый контур с разводкой. По трубопроводу постоянно перемещается теплоноситель, подогреваемый при помощи котла.

Монтаж системы может осуществляться разными способами. Для каждого конкретного коттеджа лучшая схема отопления выбирается на этапе проектирования

Чтобы принять правильное решение, важно ознакомиться с перечисленными ниже схемами, оценить их достоинства недостатки

В зависимости от типа движения теплоносителя различают:

Схемы с естественной циркуляцией — движение осуществляется за счет разницы давления. Горячая вода подается по стоякам, затем поступает в магистрали, радиаторы. При укладке труб соблюдается небольшой уклон, порядка 3-5 °С. Основным плюсом подобного решения является полная энергонезависимость, минимум оборудования в системе.
Схемы с принудительной циркуляцией — движение теплоносителя осуществляется за счет насоса, который нагнетает подогретую и всасывает остывшую воду. Плюсом подобной системы является возможность обогрева помещений любой площади, отсутствие необходимости выдерживать уклон. Минусом — энергозависимость.

По числу, особенности подключения стояков схемы подключения бывают разными.

Однотрубные — теплоноситель подается во все радиаторы последовательно. К плюсам подобного варианта относится простота монтажа, доступная стоимость, низкие затраты труда. К минусам — необходимость использования насоса, отсутствие возможности регулировать температуру в отдельных комнатах.

При установке обходной трубы, запорных кранов на каждом радиаторе, а также прочего оборудования можно снизить негативное влияние минусов. Однако стоимость монтажа системы увеличится.

Двухтрубные вертикальные — подобная схема позволяет подвести к каждой батарее прямую, обратную магистраль. От котла может производиться верхняя или нижняя разводка. Подобное решение существенно увеличит стоимость системы отопления, но обеспечит возможность температурного контроля в каждой комнате.

Двухтрубные горизонтальные — схема предполагает параллельное подключение подающей, обратной магистрали, расположенной горизонтально. Подобное решение чаще всего используется для отопления коттеджей. Подача горячей воды осуществляется ко всем радиаторам практически одновременно, что позволяет легко обеспечить комфортную температуру во всех комнатах. Если в коттедже несколько этажей, для каждого создается отдельный контур.

Двухтрубные горизонтальные схемы делятся на перечисленные ниже подвиды:

тупиковая — отличается небольшим уровнем затрат, простотой монтажа, расчетов, однако в местах с низкой скоростью движения воды могут появляться зоны застоя;
попутная — предполагает последовательное подключение всех радиаторов по периметру дома, суммарная протяженность подачи, обратки примерно одинаковая, поэтому все приборы работают в равных гидравлических условиях;
коллекторная — самая сложная схема, но она позволяет сэкономить на трубах, обеспечивает равномерный прогрев помещения, привлекательный вид комнаты за счет скрытой разводки.

При выборе схемы отопления, профессионалы все чаще рекомендуют двухтрубные системы с принудительной циркуляцией. Это обеспечивает равномерное распределение тепла, снижает вероятность промерзание отдельных участков в холодные дни.

Трубы

металлопластиковые

Среди преимуществ этого материала есть:

теплопроводность низкая,
легко ремонтируется,
не нужно профессионального инструмента для монтажа.

К недостаткам можно отнести следующее:

в соединениях может произойти утечка,
остаются вмятины при ударе.

полипропилен

Он имеет такие сильные стороны:

большой диаметр – до 125 мм,
устойчивость к механическому давлению,
при замерзании системы, трубы не приходят в негодность,
после спайки не может быть утечки жидкости.

Однако есть и слабые стороны:

необходимость дорогого оборудования, чтобы сделать монтаж,
удлиняются при сильном нагреве теплоносителя,
при повреждении сложно ремонтируются.

Батареи отопления

Тип системы. От того автономное или центральное отопление, зависят и необходимые критерии радиатора. Для централизованной системы лучше брать батареи, которые выдержат скачки давления и воду разной кислотности. Для автономного отопления можно использовать радиаторы разного давления.
Теплоотдача. По этому показателю на первом месте алюминий, затем сталь, а потом чугун. Но также стоит учесть, что например, тот же чугун дольше остывает.
Срок службы. В данном параметре на первом месте стоят чугунные радиаторы, затем биметаллические, стальные и чугунные.
Остальные критерии. Сюда входят более видимые параметры – дизайн, цена, производитель и так далее.

Теплоноситель

Вода. Всё-таки чаще используют именно её. Так как воду для отопления покупать не нужно, то это очень экономный вариант, и тепло она передаёт отлично. Кроме того, вода не приносит экологического вреда.
Антифриз. Есть специально изготовленный для отопительной системы. Хотя за него нужно платить деньги, но главное его преимущество, что он не замерзает при низкой температуре.

Виды котлов и других водогрейных аппаратов

Эффективность работы отопления в частном доме зависит от установки, нагревающей рабочее тело (воду). Правильно подобранный агрегат вырабатывает количество теплоты, необходимое для радиаторов и бойлера косвенного нагрева (при наличии), экономно расходуя энергоносители.

Автономная водяная система может работать от:

водогрейного котла, использующего определенное топливо — природный газ, дрова, уголь, солярку;
электрокотла;
печи на дровах с водяным контуром (металлической или кирпичной);
теплового насоса.

Чаще всего для организации отопления в коттеджах применяют именно котлы – газовые, электрические и твердотопливные. Последние изготавливаются только в напольном исполнении, остальные теплогенераторы – настенном и стационарном. Дизельные агрегаты используются реже, причина – высокая цена горючего. Как правильно выбрать водогрейный бытовой котел, рассматривается в подробном руководстве.

Печное отопление, совмещенное с водяными регистрами или современными радиаторами – неплохое решение для обогрева дачи, гаража и небольшого жилого домика площадью 50—100 м². Недостаток — помещенный внутрь печки теплообменник нагревает воду бесконтрольно

Чтобы избежать закипания, важно обеспечить принудительную циркуляцию в системе

Современная гравитационная система без перекачивающего агрегата, работающая от водяного контура кирпичной печи

Тепловые насосы не получили широкого распространения на территории стран бывшего Союза. Причины:

основная проблема — дороговизна оборудования;
из-за холодного климата аппараты типа «воздух – вода» попросту неэффективны;
геотермальные системы «земля – вода» сложны в монтаже;
электронные блоки и компрессоры тепловых насосов весьма дороги в ремонте и обслуживании.

Из-за высокой цены срок окупаемости агрегатов превышает 15 лет. Но эффективность установок (3—4 кВт теплоты на 1 затраченный киловатт электроэнергии) привлекает мастеров – умельцев, пытающихся собрать самодельные аналоги из старых кондиционеров.

Как своими руками изготовить простейший вариант теплового насоса, смотрите на видео:

Эффективные котлы для обогрева помещений

Для каждого вида топлива существует оборудование, которое работает наилучшим образом.

Конденсационный газовый

Дешевое отопление при наличии газовой магистрали можно выполнить с применением котлов конденсационного типа.

Экономия топлива в таком котле составляет 30-35%. Это происходит за счет двойного отбора тепла в теплообменнике и конденсаторе.

Производят котлы следующих видов:

настенные – для небольших площадей квартир, домов и коттеджей;
напольные – обогревают многоквартирные дома, промышленные объекты, большие офисы;
одноконтурные – только для обогрева;
двухконтурные – обогрев и горячая вода.

Кроме всех достоинств, у установок имеются и недостатки:

Более высокая цена, по сравнению с оборудованием устаревших конструкций.
Требуется соединение котла с канализацией для отвода конденсата.
Устройство чувствительно к качеству воздуха.
Энергозависимость.

Пиролизный

Пиролизные теплогенераторы работают на твердом топливе. Это относительно экономичные котлы для частного дома.

Принцип их действия основан на процессе пиролиза – выделения из древесины газа при ее тлении. Теплоноситель нагревается за счет сгорания газа, который попадает в камеру из загрузочного отсека, и последующего дожига древесного угля.

Системы пиролизного типа делают с принудительной вентиляцией, работающей от электрической сети, или естественной, создаваемой высоким дымоходом.

Перед запуском такого котла его нужно предварительно разогреть до +500…+800˚С. После чего загружается топливо, запускается режим пиролиза, и включается дымосос.

Дольше всего в установке горит черный уголь – 10 часов, после него бурый – 8 часов, твердая древесина – 6, мягкая – 5 часов.

Твердотопливный

Кроме пиролизных систем, которые стоят в 2-3 раза дороже классических, не работают на отсыревшем топливе, имеют загрязненный золой дым, чтобы обогреть дом, применяют автоматизированные варианты стандартных твердотопливных котлов.

Для правильного выбора оборудования нужно определить, какой вид топлива наиболее доступен в регионе проживания.

Если существует ночные тарифы на электроэнергию, то можно использовать объединенные системы, например, на дровах и электричестве, угле и электричестве.

Для получения горячей воды придется приобрести двухконтурный котел или использовать косвенный нагрев подключенного к одноконтурному оборудованию бойлера.

Электрокотел

Экономичное отопление частного дома без газа с наименьшими затратами можно сделать, используя котлы, работающие на электроэнергии.

Если мощность устройства до 9 кВт, то нет надобности в согласовании с поставщиками электричества.

Бюджетное оборудование, которое использует в качестве нагревательного элемента ТЭНы, занимает 90% рынка, но менее экономично и удобно в эксплуатации.

Современные котлы индукционного типа лишены ряда недостатков (нагревательный элемент не соприкасается с водой), но при этом они занимают много места и имеют высокую цену.

Сэкономить на электроэнергии получится, если:

следить за состоянием теплоносителя;
периодически проводить очистку нагревательных элементов;
использовать ночные тарифы стоимости электричества;
ставить котел с многоступенчатой регулировкой мощности, которая работает в зависимости от погодных условий.

Сравнение затрат различных отопительных систем

Зачастую выбор определенной системы отопления основывается на стартовой стоимости оборудования и его последующего монтажа. Опираясь на этот показатель, получаем следующие данные:

Электричество. Первоначальные вложения до 20000 рублей.
Твердое топливо. Покупка оборудования потребует от 15 до 25 тысяч рублей.
Котлы на жидком топливе. Установка обойдется в 40-50 тысяч.
Газовое отопление с собственным хранилищем. Цена 100-120 тысяч рублей.
Централизованная газовая магистраль. За счет высокой стоимости проведения коммуникации и подключения стоимость превышает 300000 рублей.

Устройство и элементы однотрубной системы отопления

Однотрубная система, как уже говорилось, представляет собой замкнутый контур, включающий котел, магистральный трубопровод, радиаторы, расширительный бак, а также элементы, обеспечивающие циркуляцию теплоносителя. Циркуляция может быть естественной или принудительной.

При естественной циркуляции движение теплоносителя обеспечивается разной плотностью воды: менее плотная горячая вода под напором остывшей, поступающей из обратного контура, вытесняется в систему, поднимается по стояку до верхней точки, откуда происходит ее движение по магистральной трубе и разбор по радиаторам и другим элементам системы. Уклон трубы при этом должен быть не менее 3-5 градусов. Это условие не всегда можно выполнить, особенно в больших одноэтажных домах с протяженной системой отопления, ведь перепад высоты при таком уклоне составляет от 5 до 7 см на метр длины трубы.

Принудительная циркуляция осуществляется циркуляционным насосом, который устанавливают в обратной части контура прямо перед входом в котел. С помощью насоса создается давление, достаточное для сохранения температуры греющей воды в установленных пределах. Уклон магистральной трубы в системе с принудительной циркуляцией может быть значительно меньше – обычно достаточно бывает обеспечить перепад в 0,5 см на 1 метр длины трубы.

Циркуляционный насос для однотрубной системы отопления

Чтобы избежать застоя теплоносителя в случае отключения электроэнергии, в системах с принудительной циркуляцией устанавливают разгонный коллектор – трубу, поднимающую теплоноситель на высоту не менее полутора метров. В верхней точке разгонного коллектора выполняют отвод трубы в расширительный бак, назначение которого – регулирование давления в системе и исключение его аварийного повышения.

В современных системах устанавливают расширительные баки закрытого типа, исключающие контакт теплоносителя с воздухом. Внутри такого бака установлена гибкая мембрана, с одной стороны которой закачен воздух с избыточным давлением, с другой обеспечен выход теплоносителя. Их можно устанавливать в любом удобном месте системы.

Образец подключения расширительного бака к однотрубной системе отопления

Расширительные баки открытого типа проще в устройстве, но требую обязательной установки в верхней точке системы, кроме того, теплоноситель в них активно насыщается кислородом, что может привести к преждевременному выходу из строя стальных труб и радиаторов из-за активной коррозии.

Последовательность установки элементов такова:

Нагревательный котел отопления (газовый, дизельный, твердотопливный, электрический или комбинированный);
Разгонный коллектор с выходом на расширительный бак;
Магистральный трубопровод, обходящий все помещения дома по заданному маршруту. В первую очередь необходимо провести контур в помещения, наиболее нуждающиеся в обогреве: детскую комнату, спальню, ванную, так как температура воды в начале контура всегда выше;
Радиаторы, установленные в выбранных местах;
Циркуляционный насос непосредственно перед входом обратной части контура в котел.

Схемы отопления для частного дома

В зависимости от типа движения теплоносителя различают:

Схемы с естественной циркуляцией — движение осуществляется за счет разницы давления. Горячая вода подается по стоякам, затем поступает в магистрали, радиаторы. При укладке труб соблюдается небольшой уклон, порядка 3-5 °С. Основным плюсом подобного решения является полная энергонезависимость, минимум оборудования в системе.
Схемы с принудительной циркуляцией — движение теплоносителя осуществляется за счет насоса, который нагнетает подогретую и всасывает остывшую воду. Плюсом подобной системы является возможность обогрева помещений любой площади, отсутствие необходимости выдерживать уклон. Минусом — энергозависимость.

По числу, особенности подключения стояков схемы подключения бывают разными.

Двухтрубные горизонтальные схемы делятся на перечисленные ниже подвиды:

тупиковая — отличается небольшим уровнем затрат, простотой монтажа, расчетов, однако в местах с низкой скоростью движения воды могут появляться зоны застоя;
попутная — предполагает последовательное подключение всех радиаторов по периметру дома, суммарная протяженность подачи, обратки примерно одинаковая, поэтому все приборы работают в равных гидравлических условиях;
коллекторная — самая сложная схема, но она позволяет сэкономить на трубах, обеспечивает равномерный прогрев помещения, привлекательный вид комнаты за счет скрытой разводки.

Геотермальные системы

Инновация в отоплении частного дома – забор тепла из грунта, который находится на придомовом участке. Для этого используют геотермальную установку. Ее конструкция состоит из теплового насоса, работающего по принципу холодильника, только на обогрев.

Возле дома создается шахта, где необходимо расположить теплообменник. По нему грунтовые воды будут поступать в теплонасос, отдавать тепло, которое будет использоваться для обогрева строения.
При отоплении загородного дома в качестве теплоносителя используют антифриз. Для этого в шахте устанавливается специальный резервуар.

Как вам статья?