Какая система отопления лучше для одноэтажного дома: внимание на тип топлива и теплоноситель

Воздушное отопление здания

Это еще один вид отопления частного дома. Его главная отличительная черта – отсутствие теплоносителя. Воздушная система устроена так, что потоки воздуха проходят через теплогенератор, где разогреваются до нужной температуры.

Далее по специальным воздуховодам, которые могут иметь самую разную форму и размеры, воздушные массы направляются в обогреваемые помещения.

Для отопления частного дома большой площади можно использовать воздушное отопление, при этом есть возможность создания комфортного микроклимата в каждом помещении

По законам конвекции разогретые потоки поднимаются, остывшие движутся вниз, где смонтированы отверстия, через которые воздух собирается и отводится к теплогенератору. Цикл повторяется.

Такие системы могут работать с принудительной и естественной подачей воздуха. В первом случае дополнительно монтируется насос, нагнетающий поток внутри воздуховодов. Во втором – движение воздуха осуществляется благодаря разнице температур. Понятно, что системы с принудительной циркуляцией более эффективны и мощны. Об обустройстве воздушного отопления своими руками мы говорили в следующей статье.

Различаются и теплогенераторы. Они могут работать на самом разном топливе, что обуславливает их эксплуатационные характеристики. Более всего востребованы газовые, электрические и твердотопливные приборы. Их недостатки и достоинства близки к аналогичным котлам водяного отопления.

Циркуляция воздушных масс внутри здания может осуществляться разными способами. Это может быть закрытый цикл без добавления воздуха с улицы. В этом случае качество воздуха внутри помещения невысоко.

Оптимальный вариант – циркуляция с добавлением воздушных масс извне. Неоспоримым достоинством воздушного отопления считается отсутствие теплоносителя. Благодаря этому удается сэкономить энергию, необходимую на его обогрев.

Кроме того, не требуется монтаж сложной системы труб и радиаторов, что, несомненно, тоже увеличивает экономичность системы. Система не имеет риска протечек и промерзаний, как ее водяной аналог. Она готова к работе при любых температурах. Жилое пространство нагревается предельно быстро: от запуска теплогенератора до повышения температуры в помещениях проходит, буквально, около получаса.

Газовый теплогенератор – одно из возможных решений для реализации проекта воздушного отопления частного дома. Но на практике такие системы используются редко

Еще один значимый плюс – возможность совмещения отопления воздухом с вентиляцией и кондиционированием. Это открывает самые широкие возможности для реализации максимально комфортного микроклимата в здании.

Система воздуховодов в летнее время может с успехом использоваться для кондиционирования помещений. Установка дополнительного оборудования даст возможность увлажнять, очищать и даже обеззараживать воздух.

Оборудование для воздушного отопления хорошо поддается автоматизации. «Умное» управление позволяет снять с домовладельца обременяющий контроль над работой приборов. Помимо этого система самостоятельно подберет максимально экономичный режим функционирования. Воздушное отопление очень просто в монтаже и долговечно. Средний срок его эксплуатации составляет порядка 25 лет.

Воздуховоды могут быть смонтированы на этапе строительства здания и спрятаны под потолочным покрытием. Для установки таких систем необходимы высокие потолки

К достоинствам можно отнести и отсутствие труб и радиаторов, что дает простор для фантазии дизайнеров, оформляющих интерьер. Стоимость такой системы вполне доступна для большинства домовладельцев. Более того, окупается она достаточно быстро, поэтому ее востребованность растет.

Есть у воздушного отопления и недостатки. К ним можно отнести значительную разницу между температурами в нижней и верхней частях комнаты. В среднем она составляет 10 °С, но в помещениях с высокими потолками может доходить до 20 °С. Таким образом, в холодное время года потребуется усиление мощности теплогенератора.

Еще один минус – довольно шумная работа оборудования. Правда, это можно нивелировать подбором специальных «тихих» приборов. При отсутствии системы фильтрации на выходных отверстиях возможно появление большого количества пыли в воздухе.

Подтипы

Вертикальный

Особенностью данной схемы отопления является то, что вода единовременно поступает во все радиаторы, которые расположены вертикально на разных уровнях. Для более точной настойки отопления используются терморегуляторы и балансовые вентили.

Горизонтальный

Данная схема отопления отличается тем, что теплоноситель единовременно поступает во все радиаторы, которые располагаются на одном уровне. При этом все их выходы подключаются к одному отводу. С помощью обратного элемента теплоноситель возвращается к котлу.

Горизонтальный распределительный

С котлом связываются выходы всех радиаторов. Примером являются теплые полы.

Как циркулируется теплоноситель

Носителем тепла может выступать:

• антифриз;
• раствор спирта;
• вода.

Циркуляция может быть как «природной», так и вынужденной. Насосов может быть несколько. Также используется только один насос.

Особенности «природной» циркуляции

Благодаря особым свойствам жидкости, самотек расширяется на фоне повышения температуры.

Когда вода стынет, увеличивается плотность. Затем вода устремляется к пункту отбытия. Это приводит к замыканию контура.

Рекомендованный материал – высококачественный полипропилен

Напор может быть обеспечен:

разницей установки (обогревательная установка монтируется ниже. Обычно это происходит в цокольной зоне, либо в подвале)

Чем ниже перепад высот, тем меньше скорость, с которой движется теплоноситель;
разницей температур (принимается во внимание разница в комнате и внутри самой системы). Чем теплее дома, тем медленнее происходит перемещение нагретой воды.

С целью снижения сопротивления труб, рекомендуется располагать горизонтальные участки немного под уклоном. Ориентироваться следует на движение воды.

Скорость циркуляции зависит от следующих показателей:

Показатель	Описание
Особенности схемы	Один из важных критериев – число стыковок. Лучшего эффекта можно добиться на фоне линейного размещения обогревательных агрегатов.
Трубной диаметр (разводка)	Рекомендуется выбирать модели с большим внутренним сечением. Это поможет понизить сопротивление при продвижении жидкости.
Используемый материал	Рекомендованный материал – полипропилен. Он обладает более высокой пропускной способностью. Также материал отличается стойкостью в отношении коррозии и известковых отложений. Самый нежелательный материал – металлопластик.

Если установка была выполнена корректно, она может прослужить несколько десятков лет.

Один из главных минусов – ограничение длины контура, до 30 метров. Жидкость движется по магистрали очень медленно. На этом фоне жидкость в радиаторах нагревается также медленно.

Особенности вынужденной циркуляции

Медленная скорость теплоносителя может быть увеличена при помощи насоса. Благодаря этому даже при незначительном диаметре магистрали обеспечивается достаточно быстрый обогрев.

Тип системы при вынужденном продвижении – закрытый. Доступ воздуха не предусматривается. Расширительный бак является единственной зоной, где осуществляются важные процессы. Лучший выбор – герметичность.

Регулировать давление помогают манометры

Для обеспечения стабильности давления и безопасности работы всей системы, используются:

• аппарат для отведения воздуха. Найти его можно в расширительном бачке. Его главное предназначение – извлечение образующегося в процессе закипания воды воздуха;
• предохранитель. Если давление очень большое, он способствует тому, что излишек воды выводится «автоматом»;
• манометры. Предназначаются для регулировки и контроля давления во внутренней части контура.

Рядом с котлом, на обратном контуре, рекомендовано установить насос. Это способствует снижению неблагоприятного воздействия нагревшейся жидкости на изготовленные из резины прокладки установки. Тем самым увеличивается срок ее работы. Ремонт не требуется очень долго.

Если система оснащается циркуляционным насосом, на ее функционирование оказывает влияние переменный ток. Для обеспечения должной работы, рекомендована установка байпаса. Это поможет обеспечить переход системы в другой режим.

Нижняя разводка

Тут проводящую теплоноситель трубу устанавливают прямо под подоконником, а обратную – около пола.

Давления в трубах не очень высокое, поэтому приходится использовать насосы. Не исключено завоздушивание. Чтобы избежать этого недостатка, следует установить краны Маевского на этаже. Если дом многоэтажный, то этот кран должен находиться на каждом из этажей.

Разводку можно прокладывать только до дверного проёма или установить две независимые друг от друга системы отопления в обе стороны от двери.

Расширительный бачок легко установить в любом месте. Если он закрытый, то его можно расположить в комнатах, а не на чердаке, что является удобным. Нижняя разводка не бросается в глаза

Это важно, если вы заботитесь о том, чтобы разводка приемлемо вписывалась в декор вашей комнате

Варианты обогрева жилого дома

Общеизвестный и самый распространенный способ отопить собственный дом или квартиру – сделать водяную систему. Принцип действия: теплоноситель нагревается котлом либо другим источником, затем по трубам передается отопительным приборам – радиаторам, теплым полам (сокращенно – ТП) или плинтусным обогревателям.

Помещенный внутрь печки теплообменник нагревает воду, направляемую насосом к батареям

Теперь перечислим альтернативные варианты обогрева:

1. Печной. Устанавливается металлическая буржуйка или строится полноценная кирпичная печь. При желании в топку либо дымовые каналы печки встраивается водяной контур (показан выше на фото).
2. Чисто электрической — конвекторы, инфракрасные и масляные обогреватели, спиральные тепловентиляторы. Более современный способ – устройство греющих полов с применением резистивных кабелей либо полимерной пленки. Последнюю называют инфракрасной, карбоновой.
3. Воздушный. Источник тепла прогревает очищенный фильтрами уличный воздух, который принудительно нагнетается в комнаты мощным вентилятором. Более простой и дешевый вариант – установка в жилых помещениях газовых конвекторов.
4. Комбинированный — печь на дровах + электрообогреватели любого типа.

Схема обогрева ванной комнаты электрическими теплыми полами

Чтобы двигаться дальше, нужно решить, какой вид отопления лучше – выгоднее, эффективнее, удобнее. Мы однозначно рекомендуем выбрать водяную систему. Причины:

• для нагрева воды можно использовать любой энергоноситель либо комбинировать несколько видов топлива, устанавливая 2—3 котла;
• при высоких требованиях к дизайну интерьера трубная разводка монтируется скрытым способом, вместо батарей применяются плинтусные нагреватели или контуры ТП;
• возможность организовать горячее водоснабжение (ГВС) — установить двухконтурный котел либо бойлер косвенного нагрева (в зависимости от количества потребляемой воды);
• к системе можно подключить альтернативные источники энергии – солнечные коллекторы, тепловой насос;
• при необходимости отопление в частном доме делается полностью автономным – трубы прокладываются по самотечной (гравитационной) схеме плюс ставится котельный агрегат, не требующий подключения к электросети;
• система хорошо поддается регулировке, автоматизации и дистанционному управлению через сотовую связь либо интернет.

Единственный недостаток водяных сетей – стоимость монтажа, оборудования и запорно-регулирующей арматуры. Закупка и подключение электрических нагревателей обойдется дешевле, но ограничение в плане выбора топлива приведет к увеличению эксплуатационных расходов.

Устройство в загородном коттедже полноценного воздушного обогрева обойдется еще дороже возведения печки. Надо приобрести вентиляционный агрегат с рекуператором, играющий роль нагнетателя, очистителя и нагревателя воздуха. Затем организовать приток и вытяжку — провести воздуховоды во все помещения. О подводных камнях воздушного отопления расскажет эксперт на видео:

Особенности построения воздушного отопления

Планируя своими руками сделать систему обогрева дома воздухом, специалисты советуют начать работу с составления проекта.

В обязательном порядке рассчитывается необходимая скорость потока теплого воздуха, мощность теплогенератора, параметры воздушных каналов, объемы потерь тепла в разных помещениях.

Прежде чем самостоятельно начать монтировать воздушное отопление в загородном доме, рекомендуется составленную схему показать специалистам, которые при необходимости внесут корректировку в сделанные расчеты.

Видео:

Имея на руках схему, которая позволит собрать воздушное отопление частного дома своими руками, остается приобрести составляющие элементы.

В первую очередь, это теплогенератор, который может представлять собой дровяную печку или отопительный котел – в последнем случае применяемое топливо будет зависеть от типа агрегата.

Современный котел может питаться от электрической сети, работать на сжиженном или магистральном газе, на дизельном топливе.

Воздуховоды могут быть круглой и квадратной формы, первые могут иметь диаметр 10 – 20 см, вторые изготавливаются в виде коробов из элементов 10х15 см или 32х40 см.

Придать эстетичный вид воздушным сетям и добиться единства с дизайном помещения удается благодаря декорированию, для которого может использоваться гипсокартон или другой отделочный материал.

Для повышения эффективности работы системы нужно приобрести приточный вентилятор. Устройство воздушной системы обогрева возможно с использованием климатического прибора, который в теплое время года будет эксплуатироваться с целью кондиционирования и очистки воздуха.

Видео:

В зависимости от схемы воздушного обогрева кондиционер может монтироваться внизу или вверху помещения.

Монтаж приточного вентилятора выполняют под камерой сгорания отопительного прибора, откуда очищенные с его участием теплые воздушные массы поступают в теплообменник.

Пройдя через всю систему обогрева, остывший воздух направляется вновь к теплообменнику.

Собирая воздушное отопление своими руками, не нужно забывать о правилах техники безопасности. Здесь стоит начать с того, что отопительный прибор должен быть оснащен системой контроля безопасности, иметь реле контроля сгорания топлива, температурные датчики.

При конструировании воздуховодов жесткие элементы собирают с помощью специальных хомутов или с применением армированного строительного скотча.

Если в системе воздушного обогрева будет эксплуатироваться кондиционер, то обязательно воздуховоды покрывают самоклеящимся теплоизоляционным слоем, что позволит исключить образования конденсата.

Как заполнить систему отопления закрытого типа

В самой нижней точке системы, как правило, на обратном трубопроводе, для запитки/слива системы устанавливают дополнительный кран. В простейшем случае это тройник, установленный в трубопроводе, к которому через небольшой участок трубы присоединен шаровый кран.

Простейший узел для слива или залива теплоносителя в систему

В этом случае при сливе системы надо будет подставлять какую-либо емкость или подключать шланг. При заливе теплоносителя к шаровому крану подключается шланг ручного насоса. Это незамысловатое устройство можно взять на прокат в магазинах сантехники.

Есть второй вариант — когда теплоноситель это просто водопроводная вода. В этом случае водопровод подключается или к специальному входу котла (в настенных газовых котлах), или к аналогично установленному на обратке шаровому крану . Но в этом случае для слива системы необходима другая точка. В двухтрубной системе это может быть один из последних в ветке радиаторов, к нижнему свободному входу которого устанавливают шаровый кран слива. Другой вариант представлен на следующей схеме. Тут изображена однотрубная система отопления закрытого типа.

Схема закрытой однотрубной системы отопления с узлом запитки системы

Виды системы отопления «Ленинградка»

Двухтрубная система отопления обладает множеством достоинств. Она позволяет обеспечить равномерный прогрев помещений, так как температура теплоносителя на всем протяжении системы практически одинаковая. Недостатком двухтрубной схемы является ее дороговизна – нужно покупать больше труб, выполнять много соединений. Зато она позволяет отапливать частные дома любой площади.

Однотрубные системы отопления отличаются от двухтрубных меньшими расходами на монтаж и его простотой.

Если же домовладение маленькое, то создавать сложную и дорогую двухтрубную систему не имеет особого смысла. Лучше всего сэкономить деньги и проложить однотрубную систему. Она обеспечит прогрев всех помещений и позволит уменьшить затраты на монтаж. Как мы уже говорили, такая схема приведет к тому, что в дальних комнатах будет заметно прохладнее – это связано с остыванием теплоносителя по мере последовательного прохождения радиаторов (именно так и протекает теплоноситель в подобных системах, возвращаясь в котел по одной целой трубе).

Что же делать в этой ситуации? Мы рекомендуем использовать однотрубную систему отопления с естественной циркуляцией «Ленинградка». Чем она отличается от стандартного однотрубного отопления? Все дело в том, что в обычном отоплении теплоноситель проходит через трубы последовательно, отдавая им все свое тепло. В «Ленинградке» входы и выходы радиаторов замыкаются перемычкой/байпасом. Что это дает?

• Теплоноситель протекает не только через радиаторы, но и через перемычки – это компенсирует снижение его температуры;
• Появляется возможность регулировать температуру в комнатах – теплоноситель течет только по перемычке, по перемычке и радиаторам, только через радиаторы;
• Уменьшается гидравлические сопротивление – улучшается естественное протекание теплоносителя.

Схема отопления «Ленинградка» в частном доме небольшой площади – это экономия на материалах и равномерный прогрев всех помещений.

Перекрывая перемычку/байпас или батарею отопления, следует опасаться полного перекрытия отопительной системы – это недопустимо, так как приводит к перегреву отопительного котла и срабатыванию автоматики, препятствующей его поломке.

Одним из отличительных черт «Ленинградки» является байпас, на который желательно установить кран, как и на отводы идущие к радиатору.

Система отопления «Ленинградка» с принудительной циркуляцией может потребоваться при обогреве домов большой площади. Например, вы решили пристроить к своему домику еще пару комнат, но не хотите тратиться на прокладку двухтрубной системы. В этом случае вам необходимо позаботиться об улучшении напора теплоносителя в системе – для этого она дополняется небольшим циркуляционным насосом. Что он даст?

• Улучшение протекания теплоносителя – он сможет преодолеть гидравлическое сопротивление труб и соединений;
• Более равномерный прогрев – вода просто не будет успевать остывать, так как она течет по трубам с увеличенной скоростью;
• Возможность увеличения максимальной длины горизонтальных участков – система сможет обогреть дом большой площади.

По своей эффективности «Ленинградка» близка к двухтрубным системам, но это справедливо лишь в отношении домов небольшого размера. В крупных постройках соперничать с двухтрубным отоплением невозможно.

Однотрубная схема отопления одноэтажного дома («ленинградка»)

Данный вариант подключения является простейшим. Однотрубная схема отопления одноэтажного дома предполагает монтаж определенных элементов в установленной последовательности. По периметру дома нужно пустить отвод большого диаметра (как минимум ДУ32). В данном случае чем больше размер, тем лучше. Труба монтируется внутри жилых комнат. Таким образом, все тепло, отдаваемое ее поверхностью, будет обогревать помещения. У внешних стен его требуется больше всего. Разводка должна быть немного выше со стороны подачи, чем в том месте, где обратка возвращается к котлу. В закольцовку врезаются конвекторы или радиаторы. Это делается при помощи трубы меньшего диаметра — в основном ДУ20. На подводках желательно смонтировать отсекающие отопительный прибор вентили, а также дроссели. Воздушник в верхней пробке не будет лишним. Данная схема отопления позволит запустить тепло без необходимости установки дополнительной арматуры.

Этиленгликоль

Стоит знать, что этиленгликоль очень опасен, так что использовать его следует с максимальной осторожностью. Так, если стенки системы будут повреждены, то последствия могут быть самыми печальными

Так что применение его в двухконтурных котлах нежелательно. Помимо того, этиленгликоль строго запрещено использовать в случаях с открытыми расширительными баками, поскольку если он попадет в человеческий организм (в особенности, вещество с третьим классом опасности), то это негативно скажется на здоровье. Хотя узнать его по запаху невозможно ввиду его отсутствия, есть лишь легкий сладковатый привкус. Так что все это очень опасно и требует осторожности.

На сегодня почти все антифризы мира делают на основе этиленгликоля. Его стоимость – примерно 80 рублей за килограмм.

Советы по монтажу домовой теплосети

Устройство отопления начинается с установки батарей в заранее подготовленных местах под окнами или на угловых наружных стенах. Приборы подвешиваются на специальные крюки, прикрепляемые к самой конструкции либо гипсокартонной отделке. Неиспользуемый нижний выход радиатора закрывается пробкой, сверху вкручивается кран Маевского.

Трубопроводная сеть монтируется согласно технологии сборки тех или иных пластиковых труб. Чтобы уберечь вас от ошибок, дадим несколько общих рекомендаций:

1. При монтаже полипропилена учитывайте тепловое удлинение труб. При повороте колено не должно упираться в стену, иначе после запуска отопления магистраль выгнется подобно сабле.
2. Разводку лучше прокладывать открытым способом (исключая коллекторные схемы). Старайтесь не прятать стыки за обшивкой или замоноличивать в стяжке, используйте заводские «клипсы» для крепления труб.
3. Магистрали и подводки, находящиеся внутри цементной стяжки, обязательно защищайте слоем теплоизоляции.
4. Если по какой-либо причине на трубопроводе образовалась обращенная кверху петля, ставьте на нее автоматический воздухосбрасыватель.
5. Горизонтальные участки желательно монтировать с небольшим уклоном (1—2 мм на погонный метр) для лучшего опорожнения и удаления воздушных пузырей. В самотечных схемах предусматриваются уклоны от 3 до 10 мм на 1 м. п.
6. Мембранный расширительный бачок располагайте на обратной линии неподалеку от котла. Предусмотрите кран для отсечения емкости в случае неисправности.

Расширительный бак для закрытой системы отопления

Расширительный бак для предназначен для компенсации изменения объема теплоносителя в зависимости от температуры. В закрытых системах отопления это герметичная емкость, разделенная эластичной мембраной на две части. В верхней части находится воздух или инертный газ (в дорогих моделях). Пока температура теплоносителя невысока, бачок остается пустым, мембрана расправлена (на рисунке картинка справа).

Принцип работы мембранного расширительного бачка

При нагревании теплоноситель увеличивается в объеме, его излишек поднимается в бачок, отодвигая мембрану и сжимая закачанный в верхнюю часть газ (на картинке слева). На манометре это отображается как повышение давления и может служить сигналом для уменьшения интенсивности горения. В некоторых моделях есть предохранительный клапан, который при достижении порогового значения давления сбрасывает излишек воздуха/газа.

По мере остывания теплоносителя, давление в верхней части бачка выдавливает теплоноситель из емкости в систему, показатели манометра приходят в норму. Вот и весь принцип работы расширительного бачка мембранного типа. Кстати, мембраны бывают двух видов — тарельчатые и грушевидной формы. Форма мембраны на принцип работы никак не влияет.

Виды мембран для расширительных бачков в системах закрытого типа

Расчет объема

Согласно общепринятым нормам объем расширительного бака должен составлять 10%!о(MISSING)т общего объема теплоносителя. Это значит, что вы должны посчитать, сколько воды поместится в трубах и радиаторах вашей системы (есть в технических данных радиаторов, а объем труб можно посчитать). 1/10 часть от этой цифры и будет объемом необходимого расширительного бака. Но эта цифра справедлива только если теплоноситель — вода. Если используется незамерзающая жидкость, размера бака увеличивается на 50%!о(MISSING)т рассчитанного объема.

Вот, пример расчета объема мембранного бака для закрытой системы отопления:

объем системы отопления составляет 28 литров;
размер расширительного бака для системы, заполненной водой 2,8 литра;
размер мембранного бака для системы с незамерзающей жидкостью — 2,8 + 0,5*2,8 = 4,2 литра.

При покупке выбираете ближайший больший объем. Меньший не берите — лучше иметь небольшой запас.

На что обратить внимание при покупке

В магазинах есть бачки красного и синего цвета. Для отопления подходят бачки красного цвета. Синие конструктивно такие же, только они предназначены для холодной воды и высоких температур не переносят.

На что еще обратить внимание? Есть два вида бачков — со сменной мембраной (называются они еще фланцевыми) и с незаменяемой. Второй вариант дешевле, причем значительно, но если повредится мембрана, покупать придется все целиком

Во фланцевых моделях покупают только мембрану.

Место для установки расширительного бака мембранного типа

Обычно ставят расширительный бачок на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом (если смотреть по ходу движения теплоносителя). В трубопровод устанавливается тройник, к одной его части подсоединяется небольшой отрезок трубы, а к ней, через фитинги, подключается расширитель. Размещать его лучше на некотором расстоянии от насоса, чтобы не создавались перепады давления. Важный момент — участок обвязки мембранного бака должен быть прямолинейным.

Схема установки расширительного бака для отопления мембранного типа

После тройника ставят шаровый кран. Он необходим чтобы была возможность снять бачок без слива еплоносителя. Саму емкость удобнее соединять при помощи американки (накидной гайки). Это снова-таки облегчает монтаж/демонтаж.

Пустое устройство весит не так много, но заполненное водой имеет солидную массу. Потому необходимо предусмотреть способ закрепления на стене или дополнительные опоры.

Расширительный бак отопления можно повесить на кронштейне

Сделать опорную площадку

Бак на ножках можно установить на полу

Как вам статья?