Виды отопления загородного дома: сравнение отопительных систем по типу топлива

Используя электричество

Чем лучше отапливать загородный дом, когда нет газа и электричества, мы уже рассказали. Если строение подключено к электрике, можно использовать для обогрева электроэнергию. Обогревать здание будет не электрика, а горячая вода. А греть воду будет электричество.

Как обустроить такую систему обогрева? Прежде всего, следует купить котел, в котором будет нагреваться вода. Электрические котлы могут быть рассчитаны на разную мощность, иметь один или несколько контуров. Если система с одним контуром, значит, вода греется только для обогрева дома. Когда есть второй контур, воду можно греть для ванной или кухни. Иногда устанавливают параллельно два котла. Летом один из них можно отключить. Второй будет греть воду для бытовых нужд.

Виды котлов

Для жилых построек можно приобрести настенные и напольные электрические котлы. Последние имеют больший вес и размер. Поэтому их устанавливают только на горизонтальной поверхности.

Вода (иногда антифриз) поступают в котел. Здесь электрическая энергия преобразуется в тепловую. Жидкость нагревается и расширяется. Напор воды увеличивается, жидкость самостоятельно двигается по трубам к радиаторам отопления. Батареи разогреваются и обогревают здание. Вода охлаждается и опять возвращается в котел для разогрева. Система имеет замкнутый цикл.

В некоторых случаях можно установить бойлер с принудительной системой циркуляции. Для этого понадобится дополнительный насос и расширительный бачок.

Если система водного обогрева не установлена, но электроэнергия в здании подключена, можно предусмотреть и другие варианты обогрева. Сейчас можно приобрести различные виды обогревателей, работающих при помощи электричества. Чаще всего применяют масляные радиаторы. Они расходуют мало электричества и безопасны в работе.

Инфракрасные обогреватели также используют в помещении. Но они могут согревать только отдельные участки комнаты. Этот вид обогрева позволит экономить электричество. Часто этот вид обогрева применяют на дачах.

Инфракрасные излучатели пару лет тому вызывали недоверие. Сейчас ситуация прямо противоположная. Оказалось, что этот вид излучения не представляет угрозы здоровью. Более того, эти лучи помогают справляться с простудными заболеваниями.

Рекомендации при выборе котла

Сегодня рынок предлагает богатый ассортимент универсальных котлов, которые отличаются между собой по мощности, производительности, исполнению и комплектации. Но прежде чем приобрести такой агрегат, нужно взвесить все за и против, а также полезно прислушаться к рекомендациям профессионалов в этом деле.

При покупке котла необходимо учитывать следующее:

• Мощность. Она зависит от того топлива, которое будет в приоритете.
• Объем одной закладки топлива и размер камеры горения. От этого параметра зависит продолжительность горения дров.
• Материал топливника. Эти детали изготовляют из чугуна и стали. Предпочтительнее выбрать камеры из чугуна, поскольку они не подвержены деформации при нагреве, дольше сохраняют тепло в отличие от стального обменника.

Комплектующие комбинированных котловИсточник winplast.ru

• Колосники. Используются два вида: стандартные чугунные и такие же, но с напылением из керамики. Вторые используются в основном для сыпучих материалов, которые потребляют больше кислорода при горении, соответственно, и температура при этом создается выше.
• Вес и размер. Обычно корпус таких котлов изготавливают из чугуна, что делает их значительно тяжелее своих «собратьев».

Газ для отопления дома

Этот вид отопления лидирует как по популярности, так и по стоимости. Особенно выгоден в этом плане магистральный газ, но он не всегда присутствует в местах нахождения загородных поселков. Если рассматривать такой случай, то хорошим выходом для газового отопления загородного дома является использование газгольдеров. Вариант этот не самый дешевый, но все же дешевле электричества.

Для монтажа системы отопления нужен проект, после утверждения которого выбирают котел.

При этом учитывают несколько факторов:

1. Назначение. Котел можно использовать сугубо для отопления и тогда подойдет одноконтурный вариант. Когда необходимо обеспечить снабжение горячей водой, выбирают котел двухконтурный.
2. Метод установки. Для дома площадью, не превышающей 200 м², подходит настенное исполнение. Для более габаритных строений нужен напольный котел.
3. Вид теплообменника. Его делают из стали, чугуна, меди. В настенных котлах чаще применяют медь, в напольных — чугун, сталь. Последние более прочные.
4. Отвод дыма. Как правило, он уходит через дымоход, создающий естественную тягу.

Если система отопления подключена к баллонам, наполненным пропан-бутаном, можно использовать те же магистральные котлы после небольшой модернизации. Здесь нужно просто поменять горелку, часто имеющуюся в комплекте.

Подключение баллонов к котлу осуществляется посредством редуктора, рассчитанного на потребление от 1,8 до 2 мᶾ газа в час. При использовании нескольких баллонов их подключает через общий редуктор или отдельный для каждой единицы

Чтобы выбрать газ из баллона по максимуму, необходимо приобретать котел с меньшим показателем давления газа.

Лучший выход — подключение нескольких баллонов. Таким образом можно реже менять источники газоснабжения. Давление в таком газопроводе всегда стабильное и это является большим преимуществом автономного газоснабжения.

Вас больше всего привлекает вариант использования газа в качестве топлива? В таком случае рекомендуем ознакомиться с детальной информацией по автономной газификации частного дома.

Отопление дровами

Дровяные котлы и печи

В качестве альтернативы описанному выше способу обогрева загородного дома выступают различные устройства, работающие на дровах – твердотопливные котлы (с водяным контуром и без) и различные печи.  Разница между ними заключается в следующем:

Схема дровяного котла

• Дровяной котел за счет энергии, высвобождающейся в процессе горения дров или пеллет из прессованных опилок, нагревает находящуюся в емкости воду. Вода по трубам поступает к радиаторам отопления и обеспечивает поддержание микроклимата в помещении.
• В печи, точно так же, как и в котле, производится сжигание дров. Но нагревается в данном случае не вода, а воздух, который и переносит тепло.

Фото — дровяная печь

На сегодняшний день твердотопливные системы отопления пользуются достаточной популярностью, причина которой – очевидные достоинства при их эксплуатации.

Достоинства и недостатки дровяных установок

Плюсы дровяного отопления следующие:

• Во многих регионах России стоимость дровяного топлива существенно ниже, чем других его разновидностей, потому обогревать загородный дом дровами получается довольно выгодно.
• Этот способ обогрева не зависит ни от наличия газа в трубопроводах, ни от напряжения в сети. В любой ситуации вы всегда сможете загрузить топливо в печь или котел, и обеспечить дом теплом.
• Экологичность дровяного отопления хоть и ниже, чем у электрического, но при сжигании древесины в воздух выделяется значительно меньше вредных веществ, чем при горении природного газа или нефтепродуктов.

Топливо нужно где-то хранить!

Недостатки у этой системы тоже есть:

Работу дровяного котла необходимо контролировать,  постоянно добавляя топливо.

Система газового отопления загородного дома

Обогрев газом — самый популярный вариант для загородных домов на территории России. Отличается комфортностью использования, невысокой ценой. Почти в каждом населенном пункте возможно подключение к центральному газопроводу. При его отсутствии использование газовых баллонов будет затратным.

Главная часть системы обогрева — газовый котёл. Он нагревает теплоноситель, а оттуда тепло разносится по трубам, обогревая дом.

Фото 1. Газовый котёл для отопления частного дома. Устройство подключено к водяному контуру.

Система состоит из следующих частей:

• из горелки (в современных котлах автоматическая);
• из арматуры, которая подаёт и регулирует газ;
• из теплообменника (чаще всего медного, чугунного или стального);
• из предохранительного клапана;
• из циркуляционного насоса;
• из расширительного бака;
• из системы электронного управления.

При включении автоматически измеряется температура в помещении для определения количества необходимого тепла. Затем приводится в действие арматура: в систему подаётся необходимое количество газа. В этот момент загорается искра в камере сгорания, и воспламеняется газ. В теплообменнике вода (теплоноситель) нагревается до нужной температуры и при помощи насоса подаётся по трубам к радиаторам, что обеспечивает обогрев дома.

Справка. Таково действие газового котла с одним контуром. Двухконтурный прибор устанавливают в случае необходимости нагрева воды для ГВС.

Плюсы газового обогрева:

1. Газ — самое доступное и недорогое топливо.
2. Установлена система защиты, которая реагирует сигналом, если прекращается поступление газа. Перекрыть газ необходимо самостоятельно.
3. Блок самодиагностики, который выводит ошибки на дисплее в виде кодов.

Минусы:

При необходимости одновременного нагрева двух контуров работа одного из них будет производиться слабо или приостановится. На практике это не доставляет неудобств.

№5. Масляные радиаторы для дачи

Рассматривать масляный радиатор в качестве единственного источника тепла можно только тогда, когда дача небольшая и появляетесь вы там нечасто, в остальных случаях – это резервный и дополнительный способ обогрева. Устроены такие приборы несложно: нагревательный элемент передает энергию маслу (теплоноситель), которое циркулирует внутри корпуса устройства. Масло нагревает корпус, а тот, в свою очередь, – воздух в комнате. Нагреть комнату до приемлемой температуры таким обогревателем можно без проблем. Среди его преимуществ:

• возможность транспортировки из одной комнаты в другую;
• высокий уровень безопасности, поверхность не нагревается выше 60С;
• долговечность и надежность;
• бесшумность;
• невысокая цена;
• отсутствие неприятных запахов.

Нагревают помещение такие приборы не очень быстро, но и остывают они медленно, поддерживая комфортную температуру долгое время. Для большей скорости нагрева помещения в некоторые модели встроен вентилятор. Мощность устройств от 1 до 2,5 кВт. Расчет мощности примерно такой же, как и с конвектором.

Варианты способов отопления

Максимальный дискомфорт при эксплуатации здания вызывает отсутствие именно газа и электрической энергии. Поэтому владельцу необходимо не только отопление частного дома без газа и электричества, но и выработка 2-10 кВт электроэнергии для бытовых нужд. Вариантов электрообеспечения не так много:

• генератор – обычно дизельный с максимально возможным ресурсом;
• термоэлектрогенератор – вырабатывает ток от тепловой энергии, ведущим производителем является Криотерм.

Дизельгенератор

Способов реализации обогрева здания значительно больше, от классической дровяной печи воздушного отопления до альтернативных источников (тепловой насос, солнечные батареи). Но для высокой эффективности альтернативных систем отопления, для работы насосов и компрессоров в их составе, также необходима электроэнергия.

Твердотопливный котел

Отопление частного дома без газа и электричества может быть организовано котлами на твердом топливе. Максимально комфортную эксплуатацию обеспечивают модификации длительного горения с естественной тягой:

• загрузка в них осуществляется снизу, камера дожига расположена вверху;
• после разогрева нижней топки до 200 градусов механической заслонкой перекрывается доступ воздуха в камеру сгорания;
• внутри нее начинается пиролиз (выделение горючих газов) из тлеющих углей;
• газ поступает в верхнюю камеру, сгорает для выделения энергии;
• в проходящих внутри котла рубашках или трубах теплоноситель разогревается;
• проходит сквозь регистры, отдавая тепло, подается для следующего цикла.

Устройство котла твердотопливного ДГ

В пиролизных котлах с верхней загрузкой используются вентиляторы, в бункерных необходимо вращение червячной передачи для регулярной подачи в камеру сгорания пеллет. Поэтому данное оборудование может работать лишь при наличии генератора.

Использование жидкого топлива

Другим способом реализации обогрева является отопление частного дома без газа и электричества жидкотопливными котлами. Самым дешевым энергоносителем является солярка, однако дизельные котлы имеют существенный недостаток – топливо должно храниться с соблюдением пожаробезопасности жилища, при сгорании образуется характерный, не выветривающийся запах.

Генератор дизельный

Воздушное отопление реализуется печами или каминами. Классическими печами являются:

• русская – обогрев + приготовление пищи;
• «голландка» – монтируется в проем, отапливает несколько смежных помещений;
• универсальная – готовка на съемных кольцах варочной поверхности + обогрев помещения.

Обогрев воздушный печами

Их изготавливают из кирпича, стали, снабжают дымоходами, обеспечивая безопасность узлов прохода сквозь перекрытия, кровлю. В печи легко интегрируются приборы генерации электроэнергии из тепла компании Криотерм. Кроме того, производитель выпускает банные печи, позволяющие освещать помещение, пока не остынут стенки отопительного прибора.

Биокамин для обогрева комнаты

Пассивный дом

Отопление частного дома без газа и электричества может быть организовано системами «пассивного дома». В этом случае применяются современные теплоизоляционные материалы, позволяющие снизить энергопотребление до 7 – 10%.

Система «пассивный дом»

Другими словами, такому жилищу должно быть достаточно тепловой энергии, выделяемой семьей в процессе жизнедеятельности. Здание имеет компактные размеры, контур наружного утепления, слой теплоизоляции под фундаментом и отмосткой. В обязательном порядке учитываются:

• стороны света – жилые комнаты с юга, функциональные помещения защищают их с севера;
• роза ветров – теплопотери гасятся верандами, кухнями с наветренной стороны участка;
• планировка – должна обеспечивать качественный воздухообмен рекуператорами.

Статья по теме:

Кроме указанных мероприятий используются альтернативные источники энергии (тепловой + электрической):

Солнечный нагреватель воды

Статья по теме:

Насос геотермальный

Статья по теме:

Существуют системы «активного дома», которые кроме снижения теплопотерь способны вырабатывать дополнительное тепло, аккумулируемое центральной домашней сетью. Основным недостатком является высокий бюджет установки подобного оборудования и большие сроки окупаемости.

Как работает система отопления и некоторые ее особенности

Если вы ставите себе задачу создать отопление загородного дома своими руками, то необходимо иметь минимальное представление о том, что оно собой представляет и как работает. Обогрев помещения происходит благодаря движению горячей воды или другого теплоносителя по трубам и через радиаторы отопления.

О видах циркуляции

Существуют системы, в которых циркуляция осуществляется принудительно или естественно. В последнем случае она происходит благодаря законам природы, а в первом требуется дополнительный насос. Естественная циркуляция осуществляется чрезвычайно просто – нагретая вода поднимается, холодная опускается. В результате этого через батареи отопления движется вода, холодная уходит, горячая приходит, а после того, как остынет, тоже уходит, отдав  тепло на обогрев помещения.

Открытая система отопления с естественной циркуляцией

Если же вы собираетесь, например, выполнить отопление коттеджа своими руками  и использовать для этих целей принудительную циркуляцию, то в трубу обратки надо будет дополнительно включить циркуляционный насос. Именно в конце трубы, по которой вода возвращается в котел – и никуда в другое место.

Естественная циркуляция требует обязательного выполнения некоторых требований, а именно:

• расположения расширительного бака выше всех остальных отопительных приборов;
• размещения нижней точки обратки ниже отопительных приборов;
• обеспечения большой разницы между нижней и верхней точкой системы;
• использования труб разного сечения на прямой и обратной подаче воды, прямая должна быть большего сечения;
• выполнения монтажа труб с уклоном, от расширительного бачка к батареям и от них к котлу.

Кроме того, она будет дешевле из-за отсутствия необходимости применять более дорогое оборудование, рассчитанное на воздействие повышенного давления, существующего при принудительной циркуляции, а также отсутствия предохранительных клапанов.

Составные части открытой системы отопления

О типах систем

Надо отметить, что могут быть созданы открытая и закрытая система. У открытой происходит непосредственный контакт теплоносителя с атмосферой, тогда как у закрытой такое невозможно. Сделано это для исключения попадания кислорода из атмосферы в теплоноситель, что должно обеспечить больший срок эксплуатации труб и радиаторов.

Здесь надо сразу сделать уточнение – открытая система с естественной циркуляцией наиболее простая и безопасная. И для создания автономного отопления частных домов своими руками, особенно если это делается в первый раз, это может оказаться лучшим выбором. В дальнейшем она может превратиться в закрытую систему с принудительной циркуляцией, для чего необходимо будет поменять расширительный бачок и установить дополнительно циркуляционный насос.

Схема закрытой системы отопления

О видах монтажа

Схема однотрубной и двухтрубной систем отопления

Следующий выбор, который придется делать, рассматривая, например, возможность создания отопления деревянного дома своими руками – какой монтаж применять. Можно использовать однотрубную и двухтрубную схему монтажа. В первом варианте вода поочередно проходит через каждый радиатор, отдавая по пути часть тепла. Во втором – к каждой батарее вода подводится и отводится отдельно, независимо от других радиаторов.

Однотрубная система более простая и дешевая, как по используемым материалам, так и по затратам на монтаж. Зато двухтрубная считается более универсальной, подходящей для любых условий  и отличающейся высокой эффективностью обогрева.

О выборе котла отопления

Это один из определяющих этапов создания автономного отопления. Для него котел должен быть рассчитан на местные, дешевые виды топлива, или как минимум на доступные. В противном случае затраты на обогрев будут чрезвычайно высоки. Выбирая котел, надо учитывать также размеры обогреваемой площади, высоту помещений, материал, из которого построен дом, и его географическое положение.

https://youtube.com/watch?v=vE2kiAUHod8

Водяное отопление используется для обогрева любых домов, например, можно сделать отопление каркасного дома своими руками, вопрос только в том, что элементы такой системы должны быть рассчитаны под конкретные условия, только тогда она позволит получить от нее максимальную тепловую отдачу.

Так же полезно будет изучить — автономное отопление частного дома

Инфракрасные электрические излучатели (нагреватели)

Это мощные источники рассеянного инфракрасного излучения (лучевое отопление), прогревающего не комнату целиком, а место в основном под этим обогревателем. Выпускаются бытовые обогреватели напольного, настенного и потолочного исполнения.

Тепловым элементом таких обогревателей является безопасный ТЭН. Мощность излучателей от 300 до 600 Вт. С их помощью можно обогреть комнату от 3 до 6 метров.        

Эти источники используются для создания условий комфортного отопления, а также для быстрого прогрева помещения. Однако практически не подходят для постоянного обогрева из-за высокой стоимости самих приборов и стоимости израсходованного электричества. 

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:

1. Более высокая цена, по сравнению с оборудованием устаревших конструкций.
2. Требуется соединение котла с канализацией для отвода конденсата.
3. Устройство чувствительно к качеству воздуха.
4. 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.

Принцип работы электрических котлов

Принцип работы электрических котлов достаточно прост. Нагрев теплового элемента (элементов) котла от проходящего по нему электрического тока, приводит к нагреву теплоносителя системы отопления.

Для работы котла требуется подключение к источнику тока, обычно, достаточно мощному. Поэтому, перед покупкой котла требуется тщательно продумать подключение дополнительных электрических мощностей. Электрические котлы мощностью до 12 кВт, подключаются к элеткропитанию 220 или 380 Вольт, более мощные котлы от 12 кВт работают только от 380В.

По способу монтажа, электрические котлы выпускаются как настенного, так и напольного монтажа. Особенно, популярны котлы настенного исполнения, из-за своей компактности.

К плюсам котлов настенного типа, можно отнести наличие встроенного расширительного бака для воды и встроенного циркуляционного насоса. Правда, эти плюсы присутствуют не во всех моделях и не у всех производителей. Для примера, картинка устройства электрокотла.

Как вам статья?