Проектирование отопления в частном доме


Порядок проектирования отопления в частных домах

Современные технологии позволяют выполнить проектирование отопления частного дома с учетом требований и личных предпочтений хозяев жилища. К ответственному процессу, от которого напрямую зависит микроклимат и комфорт в комнатах, нужно подходить с особым вниманием, изучив все возможные варианты и остановив свой выбор на более оптимальном.

Из чего состоит система отопления?

Основным элементом отопительной конструкции является котел. Выбор центрального агрегата основывается на требуемой мощности. Для ее выяснения необходимо разделить общую площадь дома на удельную мощность.

Таким способом выясним минимальную мощность отопительного котла, способного обеспечить теплом все жилые помещения. К полученному числу обычно прибавляют 25%, тем самым возлагая на агрегат оптимальную нагрузку и оставив запас мощности на случай непредвиденных морозов.

Современные отопительные котлы снабжаются электронной системой управления и другими необходимыми элементами. Помимо отопительного котла проект отопления включает в себя схему разводки труб и радиаторов.

Такие элементы широко представлены на строительном рынке и могут быть произведены из различных материалов, отличающихся своими свойствами, качеством и, соответственно, ценой.

Выбор котла

Тип котла зависит от вида энергоносителя, на котором он функционирует. Подбирать основной элемент обогрева дома следует с учетом доступного вида топлива.

Газ

В силу своей экономичности самыми популярными остаются газовые агрегаты. Препятствием к их использованию может стать отсутствие газовых магистралей в непосредственной близости к земельному участку. Стоит отметить, что оборудование данного типа нуждается в постоянном обслуживании и контроле со стороны специальных служб.

Твердое топливо

Если местность не газифицировалась, проектирование систем отопления может выполняться с учетом использования котла на твердых видах топлива. Это позволит не зависеть от централизованной подачи энергоносителей, но потребует дополнительных источников поступления твердого топлива и сухого места для его хранения.

Жидкое топливо

Для устройства системы обогрева частного дома можно приобрести котел, работающий на жидком энергоресурсе. Однако дизель относится к дорогим видам топлива, поэтому расходы на его использование значительно возрастут. Также потребуется подземный монтаж специального резервуара, в котором он будет храниться. Следует помнить и о высокой степени пожароопасности дизеля.

Электричество

Использование электрического котла желательно предусматривать в совместной системе с электрическими радиаторами. Такой проект подразумевает преобразование электроэнергии в тепловую без водного ресурса – напрямую.

По аналогии с жидким топливом такой носитель энергии обойдется недешево. Если позволяют средства, в такой ситуации лучше остановить свой выбор на автономном отоплении, позволяющем получать электричество от солнечных и ветровых преобразователей или мини-гидростанций.

Какую систему выбрать?

Проектирование отопления частного дома осуществляется с учетом энергоносителя, которым будет производиться обогрев помещения. Существует несколько наиболее распространенных систем, при помощи которых во все внутренние помещения здания поступает тепло:

  • водяная;
  • воздушная;
  • электрическая;
  • открытого огня.

Под «открытым огнем» подразумевается каминный очаг или печь. Оба эти источника тепла малоэффективны в вопросе полноценного домашнего отопления, так как распространяют горячий воздух неравномерно. Они чаще всего включены в проект отопления в качестве декоративных элементов. На других системах остановимся более подробно.

Водяная

Проект отопления на основе наиболее распространенной водяной системы являет собой планирование замкнутого контура, по которому беспрерывно осуществляется циркуляция горячей воды. В этом случае функцию нагревателя выполняет котел, от которого по комнатам разводятся трубы и примыкают к радиаторам, отдающим основное количество тепла.

Осуществив теплоотдачу, вода перетекает обратно в котел, где снова нагревается и повторяет технологический цикл. Нагревателем для водяного типа отопления служат котлы, работающие на любом топливе. Водяная система обогрева делится на два типа: естественную и принудительную.

Естественная циркуляция

В первом случае теплоноситель циркулирует по трубам и радиаторам без воздействия дополнительной силы. Такой эффект достигается определенным способом монтажа элементов тепломагистрали.

Проектирование отопления при естественной циркуляции воды предусматривает необходимый угол наклона труб, дающий возможность протекать процессу под воздействием гравитации.

Горячая вода легче холодной, поэтому она проходит в высшей точке стояка. Отдав по пути свое тепло радиаторам, остывший теплоноситель вытесняется горячим и опускается в нижнюю точку системы (в котел), где снова нагревается.

Принудительная циркуляция

Принудительное перемещение воды по системе достигается работой циркуляционного насоса, интегрированного в отопительный котел. В отличие от естественной циркуляции принудительная нуждается в источнике электричества, от которого питается насос.

Разводка

Естественная и принудительная система циркуляции воды может использоваться при однотрубной, двухтрубной и коллекторной разводке. В первом случае проектирование систем отопления предусматривает монтаж одной трубы, которая выполняет функцию подачи и отвода воды одновременно.

При такой схеме температура дальнего от котла радиатора будет ниже, нежели ближнего. К тому же при выходе из строя одной батареи, остальные также перестанут функционировать, так как они не могут отключаться по отдельности.

Двухтрубная разводка дает возможность равномерного прогрева батарей благодаря тому, что подающая труба параллельно подключена к каждой из них. Вторая труба отводит остывший теплоноситель обратно в котел. При условии установки крана на каждом радиаторе их можно отключать по отдельности.

Коллекторная разводка наиболее удобна, так как после ее монтажа можно регулировать температуру теплоносителя в каждой отдельной комнате. Для данного способа обогрева помещения потребуется установка коллекторного шкафа.

Воздушная

Такую систему можно вмонтировать исключительно на этапе возведения постройки. Она не подходит для готового частного дома. Это объясняется необходимостью встройки металлических, пластиковых или текстильных воздуховодов, через которые выдувается горячий воздух, нагретый теплогенератором.

В помещение теплый поток поступает из-под потолка и вытесняет холодный воздух, который, в свою очередь, по воздуховодам возвращается к теплогенератору.

Проектирование отопления по методу воздушного обогрева позволяет монтировать систему для внешнего забора чистого воздуха, который подмешивается к потоку. Циркуляция может достигаться гравитационным или принудительным способом.

Естественный воздухообмен происходит за счет разницы температур, а принудительный осуществляется при помощи специального вентиляционного оборудования. Теплогенератор может сжигать дизельное топливо, природный газ (магистральный или баллонный) и керосин. Продукты сгорания выводятся через дымоход.

Электрическая

Для отопления своего дома можно применить электрические приборы: конвекторы, инфракрасные длинноволновые обогреватели или системы «теплый пол». Также для достижения максимального эффекта, рекомендуется комбинировать несколько электроприборов.

При любом из этих способов не избежать больших платежей за потребление энергоносителя, поэтому устанавливать их рекомендуется в тех случаях, когда отсутствуют альтернативные источники тепла.

Что входит в проект?

Профессионально составленная проектная документация должна включать в себя следующие позиции:

  1. фирменный бланк предприятия с печатью;
  2. лицензия организации;
  3. пояснительная информация к пунктам проекта;
  4. подробный план разводки магистралей (в том числе и высотный);
  5. смета;
  6. инструкция по выполнению работ;
  7. спецификация материалов и оборудования;
  8. эскиз проекта;
  9. чертеж с деталировкой всех узлов отопительной магистрали;
  10. план проводки коммуникаций и подключения узлов.

x-teplo.ru

Проектирование систем отопления: устройство загородного дома

Если вы строите загородный дом или всерьез занимаетесь ремонтом существующего, уже на этапе планирования нужно позаботиться о том, как будет производиться обогрев помещений в холодное время года.

Правильное проектирование систем отопления в частном жилом строительстве – гарантия комфорта зимой, рационального использования ресурсов и эффективной работы оборудования.

В этом материале мы рассмотрим системы отопления для частного дома, расскажем как выбрать оптимальный вариант и на примере покажем как правильно спроектировать систему отопления.

Шаг 1 – схема отопления

Первоочередная задача при проектировании отопления – определиться с отопительной схемой. Выделяют однотрубную и двухтрубную схемы. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки.

Подумайте, что для вас важнее: экономия средств, равномерный нагрев или эстетическая составляющая.

Что такое однотрубная схема?

Однотрубная схема отопления дома представляет собой цепочку последовательно подключенных радиаторов. Теплоноситель нужной температуры поступает в из стояка в отопительную магистраль.

Он движется от одного радиатора к другому, постепенно отдавая часть тепла. Таким образом, нагрев может быть неравномерным.

При реализации однотрубной схемы с верхней разводкой магистральная труба прокладывается по периметру всего отапливаемого контура выше приборов и оконных проемов. Радиаторы в этом случае подключаются в верхней части, что само по себе не очень эстетично.

И на входе, и на выходе радиатор оснащается отсекающими задвижками. На входе может ставиться терморегулирующая головка.

В схемах с нижней разводкой трубопровод проходит ниже обогревательных приборов. Смотрится такой вариант гораздо лучше, но требует обязательной установки кранов Маевского на каждую батарею.

Необходимы они для отвода излишков воздуха из верхней части батарей, образованных в результате поставки теплоносителя снизу без предварительного прохождения через открытый расширительный бак для разгазованности.

Преимущества однотрубного отопления загородного дома:

  • экономия на материалах;
  • простота проектирования и монтажа.

Относительно небольшое количество труб ощутимо отражается на внешнем виде отопительной системы, которую в большинстве случаев прокладывают открытым способом.

В двухэтажных и больших по площади коттеджах лучше не использовать такую схему

Недостатки:

  • сложность контроля температуры;
  • работа каждого радиатора зависит от состояния всей системы;
  • ограниченность про протяженности, возможность обрабатывать контур длиной не более 30 м.

Чтобы обеспечить возможность временного или постоянного отключения одного или нескольких радиаторов без остановки системы, под каждым из них прокладывается байпас – обводная труба с системой клапанов.

Усовершенствование схемы Ленинградка подключения батареи путем установки двух или трех запорных кранов позволяет отключать отдельный прибор для ремонта без остановки работы системы и слива из нее теплоносителя. Подробнее о обустройстве однотрубной системы отопления в частном доме далее.

Двухтрубная модель отопления

Гораздо более совершенная схема – двухтрубная. Принцип ее действия заключается в наличии двух труб – подающей и обратной, к которым параллельно подключаются радиаторы.

При прокладке отопления по двухтрубной схеме радиатор подключается к подаче и обратке, с двух сторон оснащается отсекающими задвижками

Теплоноситель поступает по подающей трубе к каждому прибору с одинаковой температурой. После прохождения радиатора вода поступает в обратную трубу. Такой схемой можно обеспечить равномерный нагрев всего коттеджа.

Преимущества двухтрубной схемы отопления загородного дома:

  • независимость приборов друг от друга;
  • равномерный нагрев;
  • возможность управлять теплоотдачей каждого радиатора с помощью установленных на приборы терморегуляторов.

Кроме сравнительно высокого расхода материалов материалов и стоимости проектирования, двухтрубная система отопления практически не имеет недостатков.

Шаг 2 – произведение расчетов и архитектурная часть

Архитектурная часть проектирования отопления предполагает обустройство или строительство помещения для оборудования – котельной загородного дома, а также выбор и расчет дымохода. Чтобы верно спроектировать мощность оборудования, диаметр труб, объем теплоносителя и другие параметры, следует произвести вычисления.

Расчетная часть не требует глубоких знаний из области высшей математики, достаточно подставить в формулы нужные коэффициенты и воспользоваться калькулятором.

Проектирование котельной по всем правилам

Прежде чем приступать к проектированию разводки и покупке материалов, нужно выбрать подходящее место для расположения теплогенератора. Это может быть отдельная комната в доме – котельная. Если лишнего помещения нет, можно соорудить пристройку.

Для газового котла, который будет работать от центрального газопровода, нужно организовать котельную по всем правилам, ведь газовые службы строго следят за выполнением норм эксплуатации газового оборудования. При размещении котла в неположенном месте или с нарушениями, проект не будет подписан и пользоваться котлом будет запрещено до устранения замечаний.

Качественно выполненная обвязка котельной обеспечивает беспрепятственный доступ ко всем компонентам системы

Основные требования к котельным в коттеджах:

  • высота потолков от 2,5 м;
  • объем помещения от 15 м3;
  • ограждающие конструкции котельной должны обладать пределом огнестойкости 0,75 ч;
  • должно быть предусмотрено естественное освещение;
  • обязательно наличие вентиляции.

Расположение котла зависит и от его мощности. Так, если мощность агрегата составляет 151-350 кВт, его можно расположить только в отдельном помещении подвала или первого этажа, а также в пристройке. Котлы, мощностью 61-150 кВт допускается располагать и на втором или последующих этажах.

Приборы до 60 кВт могут находиться даже на кухне загородного дома, при условии наличия там окна с форточкой. Рекомендуем также прочесть материал о том, как грамотно обустроить котельную в загородном доме.

Выбираем дымоход и определяемся с размером

Еще одна важная деталь при проектировании – дымоход. Он будет выводить продукты сгорания наружу. Основные требования, которые предъявляют к дымоходам:

  • предел огнестойкости материала не должен быть меньше 1 ч;
  • все соединения и стыки должны быть обработаны огнестойкими материалами;
  • дымоход должен быть абсолютно газонепроницаем;

Сечение дымохода определяется согласно предписаниям СНиП 2.04.05-91. Размер дымоходного канала зависит от мощности теплогенератора.

По материалам изготовления дымоходы могут быть:

  • кирпичными;
  • металлическими;
  • керамическими.

Вариант из кирпича обычно проектируется еще на этапе возведения загородного дома. трубы бывают стеновыми, насадными и коренными. Устройство стенового варианта возможно только в период возведения стен постройки. Коренной и насадной тип можно соорудить как после возведения стен, так и после сооружения крыши.

В разобранном виде дымоходные трубы имеют вид метровых секций. Соединения должны быть герметизированы огнестойким материалом

Металлический дымоход используется сейчас повсеместно. Нержавеющая сталь – надежный, прочный материал, которому не страшны горячие продукты сгорания. Современные дымоходы проектируют в виде так называемых сэндвич-систем. Трубу из нержавейки помещают в такую же, но большего диаметра. Свободное пространство между ними заполняется утеплителем, как правило – базальтовой ватой.

Керамическая труба дымохода используется не так часто. Ее главное достоинство – высокая жаростойкость, а главный недостаток – хрупкость. Кроме того, керамический дымоход достаточно тяжелый.

Проектирование дымохода – ответственный шаг. Размер отверстия – один из важнейших параметров. Оно зависит от производительности и мощности котла.

Средние диаметры круглых дымоходов:

  • для котлов, мощностью до 3,5 кВт – 16 см;
  • до 5,2 кВт – 19 см;
  • до 7,2 – 22 см.

При вычислении высоты дымохода, учитывается высота крыши и расстояние от дымохода до конька. Если труба расположена близко к верхней точке кровли (до 1,5 м), высота высота дымохода будет выше крыши на 0,5 м. Если расстояние между ними больше (от 1,5 до 3 м), дымоход должен быть как минимум на одном уровне с коньком.

Расчет необходимой мощности системы

Для того, чтобы произвести расчет отопительной системы загородного дома, нужно учесть сразу несколько факторов, это:

  • климатическая зона, в которой расположен коттедж;
  • мощность источника тепловой энергии;
  • источники и объем потерь тепла;
  • площадь и объем отапливаемых помещений;
  • количество радиаторов и их размер;
  • наличие утепления ограждающих конструкций.

Чтобы подобрать мощность котла и радиаторов отопления, используют такие формулы:

Мк=Sпом. x УМк/10 + 30%, где:

Мк – мощность котла;

Sпом. – площадь помещения;

УМк – удельная мощность котла на 10 кв. м. отапливаемой площади.

УМк зависит от региона. Для Москвы и Московской области принимают значение 1,2-1,5 кВт. Запас 30% будет достаточным для одноконтурного котла. Если предполагается двухконтурная схема, необходимо добавить еще 20% на подогрев воды.

Таким образом, дом 9×9 в Подмосковье может отапливаться одноконтурным котлом мощностью: Мк=81 x 1,5/10 + 30% = 16 кВт.

Зная мощность оборудования, можно высчитать минимальный объем воды в системе отопления коттеджа по формуле:

V= Мк x 15.

Для того же дома в Подмосковье в систему нужно будет залить V= 16 кВт x 15 = 240 л теплоносителя.

Циркуляция – естественная или принудительная?

При проектировании отопления для загородного дома нужно определиться с тем, как теплоноситель будет циркулировать в системе: под действием гравитации или при помощи насоса.

Благодаря небольшому уклону трубопроводу, теплая вода от котла стремится вверх и движется по трубам, а остывшая – опускается вниз. Таким образом, система становится полностью автономной

Естественный способ хорош тем, что для функционирования системы не требуется электроэнергия. Циркуляция осуществляется за счет физических свойств жидкости при изменении температуры.

Недостатки системы, устроенной по такому принципу:

  • нужно больше теплоносителя;
  • трубы должны быть большего диаметра;
  • нужно соблюдать уклон в 2%.

Кроме того, для баланса температуры в сети с естественной циркуляцией необходимо увеличивать количество секций у батарей, расположенных в дальше всех от котла.

Если планируете систему с принудительной циркуляцией, в котельной должно быть подведено питание для насоса именно в той точке, где он будет располагаться по проекту

Принудительная циркуляция работает при гораздо меньшем количестве жидкости и диаметре трубопровода, уклон не требуется, а выбор радиаторов существенно расширяется.

Однако для полноценного функционирования нужно будет оснастить систему не только насосом, но также измерительными приборами и расширительным баком. Все это должно быть учтено при проектировании системы с принудительной циркуляцией.

Шаг 3 – выбор энергоносителя

Основа всей системы отопления – котел. В зависимости от вида топлива, которое используется для нагрева, выделяют 4 категории котлов:

  • твердотопливные;
  • дизельные;
  • газовые;
  • электрические.

Узнав основные характеристики всех видов генераторов тепловой энергии для коттеджа, вы не ошибетесь в выборе подходящего варианта.

Самым распространенным генератором тепла для системы автономного отопления является газовый котел. Напольный его вариант обычно дополняет водонагреватель Наиболее эффективными газовыми котлами признаны их конденсационные варианты, высокая производительность которых обусловлена использованием энергии пара, выделенного при горении газа Для обустройства квартир и частных домов площадью до 150 м² чаще используются настенные газовые агрегаты, оборудованные собственной группой безопасности и компактным расширительным бачком Как прежде популярны твердотопливные котлы, востребованность которых объясняется доступностью топлива. Минус в том, что для хранения дров/торфа/угля требуется место, к тому же топить придется регулярно Максимально высоким покупательским спросом сейчас пользуются комбинированные модели котлов, способные перерабатывать два или даже три вида топлива Из-за частичной автоматизации и удобной схемы подачи топлива достаточно высоким спросом пользуются твердотопливные пеллетные котлы Использование жидкого топлива повысит расходы в 3 раза по сравнению с газом. Однако в районах, не подключенных к централизованным электросетям и газоснабжению, это наряду с твердотопливными котлами единственный выход Установка электрического котла обойдется дешевле всего, ему не нужна котельная, дымоход и склад под топливо. Однако оплата электроэнергии гораздо выше, чем расходы на другие виды топлива Газовое оборудование в автономном отопленииКонденсатный напольный агрегатНастенный газовый вариантТрадиционный твердотопливный котелКомбинированный тип оборудованияТвердотопливный пеллетный котелПлюсы и минусы жидкотопливного видаУдобный в эксплуатации электрический тип

Твердотопливный – веками проверенный метод

Для загородных коттеджей часто выбирают именно твердотопливные модели котлов. Это связано, прежде всего, с доступностью сырья.

Твердотопливный котел может работать не только на угле или дровах, но и на отходах деревоперерабатывающего производства, пеллетах, брикетах, торфе, даже на органическом топливе из навоза. Главное, чтобы было куда складировать весь запас топлива. Что касается КПД твердотопливных систем, то он достаточно низкий – около 75% в среднем.

Современные твердотопливные котлы имеют компактные размеры и презентабельный вид, но требуют организации котельной в соответствии с нормами безопасной эксплуатации

Еще одно преимущество такого котла – простота эксплуатации. Кроме того, при использовании твердого топлива система нагревается очень быстро, что немаловажно для загородных коттеджей. Но при такой скорости нагрева приходится постоянно добавлять горючее в топку, иначе система скоро остынет.

Покупая твердотопливную модель, будьте готовы загружать ее с периодичностью раз в 4-5 часов. С такой же периодичностью придется чистить зольник от сажи и золы.

Чем греет дизельный котел?

Дизельные котлы работают от светлого печного топлива – разновидности солярки. Она отличается от автомобильного ДТ тем, что требования к ее качеству предъявляют не настолько высокие, но зато такое топливо дешевле, за счет отсутствия дорожного сбора.

Чтобы пользоваться дизельным котлом, нужно установить бак для солярки, объемом не меньше 750 л. Можете представить, сколько места в котельной он займет.

Дизельные котлы относительно громоздкие и шумные, но в отдельной котельной они не будут создавать неудобства

Из плюсов такого вида отопления выделяют невысокую стоимость оборудования, автоматическое включение и выключение. Но оставлять такую систему без присмотра надолго нежелательно. Еще один недостаток этого прибора – шум во время работы.

Экологически чистый электрический обогреватель

Использовать электричество для отопления загородного дома, казалось бы, – простое и выгодное решение. Но и здесь все не так просто. Дело в том, что суммарная мощность электрооборудования, которое вы можете установить у себя в коттедже, ограничивается поставщиком энергоносителя.

Посмотрите на электрощиток. Допустим, указана сила тока 16 А. Зная напряжение в сети (220 В), можно высчитать допустимую мощность.

16А x 220В = 3520Вт.

3520 Вт – максимально допустимая мощность. Это значит, что котел, мощностью свыше 3,5 кВт не подходит для вашего загородного дома. Остается только писать заявление на разрешение установки автоматов большей мощности. Электрокотел может подключаться в обычную розетку, а может работать от трехфазного тока (380 В).

Электрокотел не создает шум и абсолютно не загрязняет окружающую среду. Это единственный вид теплогенератора, которому не нужен дымоход и отдельное помещение

Преимущества электрического источника отопления:

  • автономность (не требует постоянного контроля);
  • автоматическая поддержка температуры;
  • не нужен дымоход;
  • экологичность – нет продуктов сгорания;
  • удобство эксплуатации.

Из недостатков выделяют высокий расход электроэнергии. Советуем также прочесть другую нашу статью, где подробно описана система электрического отопления.

Используем голубое топливо – газовая модель

Газовый котел – один из самых распространенных и широко представленных на рынке. Он работает на природном газе, может подключаться к газопроводу или баллону, если газ привозной.

Для сжиженного газа в баллонах такой тип котла не самый удобный. Одного 50-литрового баллона хватит на 1-2 дня отопления загородного коттеджа.

Современный газовый котел может стать украшением котельной – дизайн некоторых моделей радует глаз

Бывают одноконтурные и двухконтурные газовые котлы. Одноконтурный котел предназначен сугубо для отопления помещения. В двухконтурном есть еще функция приготовления горячей воды – выполняет роль газовой колонки. Если вы планируете периодически жить в своем загородном доме зимой, тогда есть смысл установить двухконтурный котел.

Но если в холодное время года вы будете отсутствовать долгое время и отключать котел, лучше приобрести одноконтурный. Опыт многих пользователей показывает, что слив воды из системы для временной консервации в двухконтурных моделях осуществляется сложно, часть воды может остаться в системе, что очень опасно и грозит замерзанием и растрескиванием труб.

Шаг 4 – другие составляющие системы

Помимо сердца отопительной системы коттеджа – котла, в ее состав входят и другое оборудование. Правильно запроектировать циркуляционный насос, расширительный бак, радиаторы или змеевики теплого пола и материал трубопроводов не менее важно, чем выбор самого котла.

Поэтому не пренебрегайте подробным изучением характеристик дополнительного оборудования и тонкостей его выбора.

Насос – куда его врезать?

Проектирование отопления с принудительной циркуляцией предполагает наличие насоса. Для загородных домов используют, как правило, циркуляционные помпы влажного типа.

При выборе насоса следует учитывать такие параметры:

  • давление;
  • производительность;
  • условия эксплуатации (площадь помещения, выбранный теплоноситель, тип подключения, диаметр труб);
  • дополнительные аспекты (уровень шума при работе, размеры агрегата).

При проектировании отопления в собственном загородном доме важно найти наиболее подходящее место в контуре для врезки насоса. По большому счету, правильно подобранная помпа одинаково хорошо справится со своей задачей на любом участке системы.

Причина, по которой ее рекомендуют устанавливать перед теплогенератором – на обратке, заключается в меньшем износе оборудования при перекачивании воды относительно низкой температуры.

Помпа “мокрого” типа не нуждается в смазывании деталей – во время работы крыльчатки и подшипники смазываются теплоносителем. Охлаждающая функция тоже на нем

Для надежной работы насоса при проектировании важно позаботиться о фильтре. Фильтр грубой очистки устанавливают непосредственно перед помпой. Он улавливает частицы, которые попали в воду в контуре отопления. Если проигнорировать установку фильтра, насос может быстро выйти из строя.

Группа безопасности и расширительный бак

Поскольку отопительный контур – система замкнутая, а вода имеет свойство увеличиваться в объеме при нагревании, в систему отопления загородного дома должен быть запроектирован расширительный бак. При повышении давления в трубах, излишки теплоносителя попадают в бак, тем самым понижая опасное давление.

Блок безопасности – набор из трех приборов, которые обеспечивают надежную и безопасную работу всей системы отопления коттеджа.

К ним относятся:

  • манометр – для измерения давления;
  • предохранительный клапан;
  • воздухоотвод.

С манометром вопросов не возникает – он должен быть рассчитан на измерение давления 2-3 атмосферы. То есть манометр на 4 атм. будет в самый раз. Предохранительный клапан выполняет ту же функцию, что и расширительный бак, но в экстренных случаях, когда бак, по какой-то причине не сработал.

При критическом повышении давления излишки выводятся из системы через сливное отверстие клапана.

Ответвление трубы в виде трезубца слева – это и есть группа безопасности. А красный бачок сверху – расширительный бак

Воздухоотводчик должен обезопасить котел от случайно попавшего в контур отопления воздуха. Так как пузырьки воздуха в воде поднимаются вверх, устройства для отвода избытка воздуха устанавливают наверху стояка или каждой батареи.

Трубопровод и радиаторы – расчет и выбор

Следующий этап – определиться с материалом труб для контура отопления. Варианты могут быть такие:

  • сталь;
  • полипропилен;
  • металлопластик;
  • полиэтилен.

Стальные трубы раньше использовались для устройства отопления загородных домов. Они прочные и не боятся высокого давления. Главный их недостаток – подверженность коррозии. Ржавчина может проесть сталь насквозь, в трубах появляются свищи и вся система приходит в негодность.

Из-за коррозионных отложений на внутренней поверхности стальных труб, просвет со временем уменьшается. Да и для их монтажа вам потребуется как минимум квалифицированный сварщик.

Слабое место любого трубопровода – соединения. При проектировании контура отопления из полипропилена, по этому поводу можно не беспокоиться. Трубы соединяются сваркой – специальным паяльником. Стыки получаются монолитными.

Полипропиленовые трубы не подвластны коррозии, они практически не загрязняются изнутри, долговечные, легкие и недорогие.

Фитинги для полипропиленовых труб тоже могут изготавливаться без применения металла. Это делает их дешевле, и хорошо отражается на качестве соединения

Металлопластиковая труба продается в бухтах большой длины – до 500 м. Таким образом, можно вообще избежать соединения трубопровода из отдельных частей, проложив металлопластиковые трубы по всему отапливаемому периметру коттеджа. Они так же не ржавеют, в них ничего не откладывается, они долговечны. Но нужно беречь металлопластиковые трубы от уф-лучей и повреждений во время монтажа.

Полиэтиленовые трубы используют для горячего водоснабжения, отопления и устройства теплого водяного пола. Они обладают теми же преимуществами, что и другие, а их главный недостаток – высокая стоимость самих труб и фитингов.

Что лучше – радиатор или теплый пол?

В загородном доме в качестве излучателя тепла используют секционные, пластинчатые или панельные радиаторы.

Такие батареи могут быть:

  • чугунными;
  • алюминиевыми;
  • стальными;
  • биметаллическими.

Чугунные батареи очень тяжелые и хрупкие, но хорошо отдают тепло. Алюминиевые модели легкие и недорогие, но химически-неустойчивые, подвергаются коррозии и боятся скачков давления. Стальные батареи тоже страдают от коррозии, но химически устойчивы.

Биметаллический тип батарей объединяет достоинства алюминиевых и стальных радиаторов. Теплоноситель движется в стальной трубе и не соприкасается с алюминиевым корпусом. Этот вариант подойдет при использовании антифриза, а не воды в контуре.

В данном случае радиатор подключен к горизонтальной разводке. Используются полипропиленовые трубы, расположенные под полом. Трубы утеплены

Батареи располагают под оконными проемами – в местах, где стена охлаждается больше всего. В результате можно избежать запотевания стекол и возникновения конденсата на стенах. Количество радиаторов зависит от количества проемов, но не меньше 1-го на отапливаемое помещение. Подробнее о расчете радиаторов отопления читайте здесь.

При строительстве коттеджа актуально проектирование теплого пола для обогрева помещения. Водяной теплый пол представляет собой трубы, проложенные под напольным покрытием, которые являются частью контура отопления. Такая конструкция очень эффективна.

Проектировать теплый пол нужно вместе со всей системой и учитывать его наличие при расчете мощности котла и количества радиаторов.

Особенности выбора теплоносителя

Теплоносителем выступает чистая вода или антифриз. Вода, конечно, дешевле и доступнее. Она обладает высокой теплоемкостью и хорошо справляется со своей функцией. Однако, что особенно актуально для загородных домов, при остановке котла есть риск замерзания воды внутри системы и повреждение трубопровода.

Для таких случаев можно проектировать систему с антифризом в качестве теплоносителя. Он не замерзает, обладает хорошей текучестью и теплоемкостью. Однако, это экологически небезопасное вещество. Сливать его в канализацию запрещается. Большинство котлов не рассчитаны на работу с антифризом. А кроме всего вышесказанного, антифриз еще и на порядок дороже воды.

Используйте теплоноситель исключительно специально предназначенный для этих целей. Недопустимо заливать в систему автомобильную “незамерзайку”, вы можете нарваться на подделку и залить в контур отопления какое-то неизвестное агрессивное вещество, кислоту, например

Шаг 5 – проектирование разводки + примеры

Сборка трубопровода может быть выполнена несколькими способами:

  • тройниковый тип сборки;
  • коллекторный.

Второе название коллекторного подключения – лучевое. К котлу подсоединяется коллектор, а от него под полом расходятся трубы к каждому из радиаторов.

Для отопления одноэтажного дома будет достаточно коллектора на 6 входов. Если коттедж двухэтажный, лучше установить коллектор вдвое больше

Реализуется коллекторная схема при помощи гибких металлопластиковых труб. После укладки материалов напольного покрытия все трубы отопления оказываются полностью скрытыми и не портят внешний вид комнаты. Входы и выходы к каждому радиатору подводятся снизу прямо из-под пола.

Тройниковое подключение осуществляется через соединение тройниками всех приборов отопления с подающей трубой и обраткой. Осуществить такую схему проще, не нужно тратиться на коллекторы и искать место для их установки, что обычно выполняется в центре постройки для уравнивания длины подключенных к гребенке колец.

Чтобы не изобретать велосипед, можно воспользоваться одной из типовых разводок отопления для загородного дома, которые успешно применяются в строительстве. Традиционная однотрубная модель хорошо показана на следующем чертеже.

На чертеже показан небольшой загородный, в котором вполне достаточно будет однотрубной системы

Для типового коттеджа часто применяется комбинирование одно- и двухтрубной схемы. В таком случае схема разводки выглядит таким образом.

Первая часть трубопровода имеет вид одинарной трубы и только перед первым радиатором она разделяется на две

Тот же дом можно отапливать и при помощи коллекторной схемы.

В данном случае достаточно коллектора на 4 кольца, подключенных к одному теплогенератору

На этой схеме от котла отходит отдельная ветка и уходит на крыльцо дома. Это подогрев ступенек для предотвращения образования льда.

Основная часть контура представляет собой двухтрубную систему, в то время как дополнительная ветка – однотрубную.

В данном случае система предусматривает отдельный насос, бак и блок безопасности для однотрубного ответвления на теплый пол в районе ступенек

На следующей схеме теплопровод имеет отводы в каждую из комнат. То есть каждое помещение отапливается отдельным контуром.

Трубы понадобится в несколько раз больше, но задвижки и терморегуляторы на каждом ответвлении позволяют регулировать температуру в каждой комнате индивидуально

Выводы и полезное видео по теме

На видео представлены основные методы подключения радиаторов, описаны преимущества каждого из них:

В этом видеоматериале подробно описаны все нюансы, которые следует учитывать при выборе труб отопления:

А вот хороший пример проектирования комбинированной системы для обогрева двухэтажного коттеджа:

Поскольку отопительная система загородного дома должна быть в первую очередь надежной и эффективной, разработке проекта нужно уделить максимум внимания. Любая неучтенная деталь может негативно отразиться на работоспособности отопления. Лучше поручите проектирование профессионалу, во избежание ошибок.

Если вам уже приходилось самостоятельно проектировать и обустраивать отопительную систему для дома, и вы знаете тонкости на которые обязательно нужно обращать внимание, пожалуйста, поделитесь своими знаниями и опытом с нашими читателями. Оставляйте комментарии в расположенном ниже блоке.

sovet-ingenera.com

Проектирование отопления: 10 рекомендаций по выбору параметров и компонентов

Тема этой статьи — проектирование отопления. Нам с читателем предстоит познакомиться с методами расчета потребности дома в тепловой энергии и мощности отдельных отопительных приборов, с выбором материалов и разводки отопления, с особенностями разных источников тепла и их экономичностью.

Проект системы отопления частного дома.

Что выбираем

  1. Какие именно параметры отопления подбираются на стадии проектирования?

Вот полный перечень:

  • Источник тепла и тип котла;

Я намеренно ограничу список возможных вариантов водяным отоплением. Печи, котлы воздушного отопления и системы распределенного обогрева (например, газовые конвекторы или пленочный теплый пол в каждой комнате) требуют отдельного изучения в полностью посвященной им статье.

Монтаж пленочного теплого пола.

  • Тепловая мощность котла;
  • Тепловая мощность отдельных отопительных приборов;
  • Схема разводки и подключения радиаторов;
  • Материалы для отопления дома (трубы, батареи, запорная арматура и т.д.);

Выбор труб — одна из проблем, которые встанут перед нами при составлении проекта.

  • Диаметр розлива и подводок.

Источник тепловой энергии

  1. По каким параметрам подбирается котел?

Их всего два:

  • Экономичность (то есть минимальная стоимость киловатт-часа тепла);
  • Удобство пользования (время автономной работы отопительного оборудования и то количество проблем, которое оно создает владельцу).

Идеальный источник тепла не требует внимания владельца.

Экономичность

  1. Какой источник тепла обеспечивает наиболее экономичное отопление загородного дома?

Магистральный газ при использовании конденсационного газового котла.

Этот прибор использует не только теплоту сгорания газа, но и теплоту конденсации продукта сгорания — водяного пара.

Вот примерные цены на киловатт-час тепловой энергии, полученной из разных источников:

  • Природный газ — 50 копеек;
  • Дрова — 90 копеек;
  • Пеллеты (гранулы из прессованных опилок) — 1,4 рубля;
  • Уголь — 1,6 рубля;
  • Сжиженный газ из газгольдера — 2,3 рубля;
  • Сжиженный газ из баллонов — 2,8 рубля;
  • Дизельное топливо — 3,2 рубля;

Устройство дизельного котла.

  • Электроэнергия — 4 рубля.
Лазейки

Да, у электрических систем отопления наиболее высокая стоимость киловатт-часа тепла. Однако существует ряд способов ее уменьшить.

Обогрев водяным теплым полом с электрокотлом позволит заметно (на 20- 30%) сократить расходы за счет перераспределения температур в помещении. Теплее всего воздух будет на уровне пола, а вот под потолком его температура снизится до 16-20 градусов.

Отсюда — меньшие утечки тепла через перекрытие и снижение средней температуры в помещении, приводящее опять-таки к уменьшению расхода тепловой энергии через ограждающие конструкции.

Распределение температур: слева — отопление радиаторами, справа — теплый пол.

Еще большую экономию обеспечит использование теплоаккумулятора в комплекте с двухтарифным счетчиком. Вода в баке объемом в 2-3 кубометра греется ночью, когда цена киловатт-часа минимальна. Днем накопленное тепло расходуется на обогрев дома.

Наконец, наибольшую экономичность обеспечивает эксплуатация тепловых насосов. Эти приборы расходуют электроэнергию не на нагрев воздуха в доме, а на перекачку тепла от низкопотенциальных источников (грунта, воды в незамерзающих водоемах или воздуха). В результате на каждый потраченный киловатт-час электричества в отапливаемое помещение транспортируется от 2,5 до 6 киловатт тепла.

Схема работы геотермального теплового насоса.

Ахиллесова пята тепловых насосов — высокая стоимость оборудования и его монтажа. Приборы, работающие по схеме «воздух-вода», отличаются еще и привередливостью к уличной температуре: при ее снижении падает энергоэффективность (теплоотдача на киловатт электрической мощности), а при температурах ниже -25 — -30 прибор просто оказывается работать.

Воздушный тепловой насос.

Удобство

  1. Какая система отопления частного дома создает минимум проблем владельцу?

Лидирующее положение занимают все виды электрических отопительных установок. Они работают в автономном режиме неограниченное время, не требуют обслуживания, отвода продуктов сгорания и совместимы с выносными термостатами (в том числе программируемыми), что позволяет с минимальными затратами поддерживать в доме комфортный температурный режим.

На фото — ТЭНовый электрокотел, который я использую в качестве резервного источника тепла.

Незначительно уступают им газовые котлы в сочетании с магистральным природным газом. Котел с электророзжигом тоже может неограниченно долго работать автономно, но он требует отвода продуктов сгорания.

Эта особенность привязывает расположение прибора к дымоходу, вентиляции или внешней стене дома (при использовании наддувной горелки с коаксиальным воздуховодом).

Вывод коаксиального воздуховода газового котла.

Газовый котел, питающийся от газгольдера или баллонов, требует периодического пополнения запасов энергоносителя. Газгольдер заправляется один-два раза в год, комплект баллонов придется возить на заправку примерно раз в неделю.

Установка газгольдера во дворе коттеджа.

Дизельный котел работает до тех пор, пока в баке есть топливо. К его минусам мы отнесем неизбежный запах солярки, необходимость хранения в котельной большого объема топлива (сотен, а то и тысяч литров) и высокий уровень шума, сопровождающий работу дизельной горелки.

В хвосте нашего хит-парада уныло плетутся твердотопливные котлы. Они требуют чистки зольника и растопки раз в несколько часов.

Растопка твердотопливного котла.

Лазейки

И в этом случае есть ряд способов подтянуть позицию аутсайдера.

  • Пиролизный котел разбивает процесс горения твердого топлива на два этапа: вначале оно тлеет при ограниченном притоке воздуха, затем летучие продукты неполного сгорания дожигаются в отдельной топке. Результат — гибкая регулировка тепловой мощности без потери КПД и, как следствие, автономность в 10-12 часов;

Пиролизный (газогенераторный) котел.

  • Котел верхнего горения переносит процесс пиролиза дров или угля на верхнюю поверхность закладки топлива. При такой схеме работы увеличение объема закладки топлива приводит не к росту тепловой мощности котла, а к увеличению продолжительности горения. В результате растопка требуется лишь раз в сутки, а то и того реже;

Рекорд принадлежит котлу литовской компании Stropuva (к слову, разработчику концепции верхнего горения), проработавшему на одной закладке угля 31 час.

Устройство котла верхнего горения.

  • Примерно такой же автономности можно добиться, используя классический твердотопливный котел в сочетании с теплоаккумулятором большого объема;

При охлаждении на 40 градусов 3 кубометра воды отдают 175 киловатт-часов тепла. Этого достаточно для обогрева дома площадью около 80 м2 в течение суток.

  • Наконец, пеллетный котел с бункером для топлива и его шнековой подачей в топку способен работать без обслуживания до недели.

Пеллетный котел с автоматической подачей пеллет из бункера.

Мощность котла

  1. Как выполнить тепловой расчет отопительной системы при известных параметрах отапливаемого дома?

Потребность дома в тепле рассчитывается по формуле Q=V*Dt*k/860, в которой:

  • Q — мощность котла в киловаттах;
  • V — отапливаемый объем (в м3);
  • Dt — разница между уличной температурой и температурой в помещении;
  • k — коэффициент теплопотерь, связанный с качеством утепления дома.

Последние два параметра нуждаются в комментариях. Разница температур вычисляется как разность температуры в жилом помещении, соответствующей санитарным нормам, и температуры самой холодной пятидневки зимы.

Распределение температур самой холодной пятидневки по территории России.

Вот значения санитарных норм для жилых помещений:

Описание помещения Температура, С
Комната в середине дома, абсолютный минимум зимней температуры выше -31С 18
Комната в середине дома, абсолютный минимум зимней температуры ниже -31С 20
Угловая или торцевая комната, абсолютный минимум зимней температуры выше -31С 20
Угловая или торцевая комната, абсолютный минимум зимней температуры ниже -31С 22

Коэффициент утепления подбирается из следующего ряда:

  • Утепленный фасад, энергосберегающее остекление или тройные стеклопакеты — 0,6-0,9;

Наружное утепление фасада пенопластом.

  • Стены в 2 кирпича, окна с остеклением в две нитки — 1-1,9;
  • Стены толщиной в кирпич, окна с остеклением в одну нитку — 2-2,9;
  • Полное отсутствие утепления (холодный склад, ангар) — 3-4.

Давайте в качестве примера рассчитаем проект системы отопления для следующих условий:

  • Одноэтажный дом размером 6х8 метров с потолками высотой 3 метра расположен в Инкермане (температура самой холодной пятидневки — -11 С);
  • Толщина каменных стен — около 50 см;
  • Остекление окон — в одну нитку.

Я привел параметры вполне реального дома, стоящего прямо перед моими окнами.

Очевидно, что в небольшом по площади доме все комнаты будут угловыми или торцевыми. Поэтому внутреннюю температуру мы принимаем равной 20С.

Толщина стен и остекление окон дают коэффициент утепления 1,8 — 2,0.

Считаем: Q=6*8*3*(20 — -11)*2/860=10 КВт (с округлением до целого значения).

Наш выбор — 10-киловаттный котел.

Размер и мощность отопительного прибора

  1. Как рассчитать количество секций для радиаторного отопления отдельной комнаты?

Расчет тепловой мощности для отдельного помещения выполняется так же, как для дома в целом.

При этом следует учитывать дополнительную нагрузку в виде помещений без отопительных приборов — прихожих, коридоров, лестниц и т.д.

Прихожая лишена отопительных приборов, но тоже нуждается в обогреве.

Чтобы пересчитать ватты в количество секций, нужно лишь разделить расчетную мощность на тепловой поток от одной секции. Соответствующие данные обычно можно найти на сайте изготовителя отопительного прибора. В их отсутствие можно воспользоваться очередной таблицей:

Материал секции радиатора Тепловой поток при стандартном размере секции (500 мм по осям коллекторов)
Чугун 160
Биметалл (сталь+алюминий) 180
Алюминий 200

Устройство биметаллического радиатора.

Важный момент: производители указывают тепловой поток для разницы температур между теплоносителем и воздухом в комнате в 70 градусов. При уменьшении дельты (скажем, температура батареи в 50 градусов при температуре воздуха 24С) мощность прибора будет пропорционально уменьшаться.

Давайте продолжим проектирование отопления в нашем доме в Инкермане и рассчитаем минимальное количество алюминиевых секций для температуры теплоносителя в 70 градусов при +25С в жилых комнатах.

Дельта температур будет равной 70-25=45 градусов. Номинальный тепловой поток от секции (200 ватт) уменьшится в 70/45=1,55 раза и составит 130 ватт. При потребности в тепле в 10000 ватт нам потребуется 77 секций.

Радиаторы монтируются под окнами и создают тепловую завесу в проемах.

Разводка

  1. Как развести систему отопления от котла?

На мой взгляд, внимания заслуживают два типа разводки:

  • Однотрубная ленинградка (розлив по периметру этажа с подключенными параллельно его трубе радиаторами). Она предельно проста в монтаже, обладает минимальной материалоемкостью (розлив всего один) и максимальной отказоустойчивостью: пока на концах розлива есть хотя бы минимальный перепад давлений, отопительный контур будет функционировать;

Самая простая и надежная система отопления — однотрубная ленинградка.

  • Попутная двухтрубная система (петля Тихельмана). В отличие от тупиковых систем, она не требует балансировки (дросселирования ближних к котлу радиаторов) и обеспечивает одинаковую температуру всех отопительных приборов.

Версия петли Тихельмана для двухэтажного дома.

Отдельно стоит упомянуть систему напольного отопления — теплый пол. Уложенные в стяжку трубы превращают в отопительный прибор всю поверхность чистового покрытия пола.

Максимальная длина одного контура водяного теплого пола ограничена значением 100 — 120 метров, поскольку трубы имеют небольшой диаметр и, соответственно, достаточно высокое гидравлическое сопротивление. Именно поэтому для обогрева большого помещения приходится формировать несколько параллельных контуров с одинаковой температурой теплоносителя, что подразумевает коллекторную разводку.

Каждый отвод коллектора снабжается собственным дросселем для регулировки температуры контура.

Схема низкотемпературного отопления с несколькими контурами.

Подключение радиаторов

  1. Как подключить радиаторы, чтобы обеспечить их максимальную теплоотдачу?

При количестве секций до десяти можно смело использовать одностороннее боковое подключение, типичное для многоквартирных домов. Благодаря разнице в диаметре коллекторов и вертикальных каналов все секции будут прогреты равномерно.

При большем количестве секций стоит предпочесть диагональное подключение. Оно позволит нагреть до одинаковой температуры неограниченное количество секций.

Ненамного уступает ему в теплоотдаче двухстороннее нижнее подключение. В этом случае основной объем теплоносителя циркулирует через нижний коллектор, что позволяет работать даже завоздушенным батареям. Верх секций прогревается за счет их теплопроводности.

Варианты подключения радиаторов. Стрелками указано направление движения теплоносителя.

Материалы и арматура

  1. Какие виды дополнительного оборудования и материалов стоит приобрести для монтажа водяного отопления своими руками?

Начну с перечня элементов обвязки котла.

В закрытой (работающей с избыточным давлением) системе в список входят:

  • Расширительный бак, компенсирующий увеличение объема теплоносителя при его нагреве. Его объем должен быть примерно равен 1/10 от количества теплоносителя;

Мембранный расширительный бачок.

Объем труб и батарей можно вычислить, заполнив контур водой и слив ее в мерную емкость. В сбалансированной системе отопления количество теплоносителя примерно равно 15 литрам на киловатт мощности котла.

  • Автоматический воздухоотводчик, позволяющий избавиться от воздушных пробок;

Устройство автоматического воздушника.

  • Предохранительный клапан. Он сбросит давление при нехватке объема расширительного бака или при закипании воды в теплообменнике котла;

Для открытой (без избыточного давления) системы используют открытый бак, который располагается в верхней точке контура и используется для заливки воды или антифриза, а также в качестве воздухоотводчика и предохранительного клапана.

Гравитационная система с открытым расширительным баком.

  • Манометр для контроля давления;

Группа безопасности: предохранительный клапан, воздушник и манометр.

  • Циркуляционный насос. Инструкция по подбору его производительности предельно проста: она должна быть не менее 1 м3/час на 25 киловатт мощности котла.

Насос со ступенчатой регулировкой скорости.

Для настройки температуры отдельных отопительных приборов и контуров могут использоваться дроссели или термоголовки, регулирующие проходимость в автоматическом режиме, в зависимости от комнатной температуры.

Для отключения батарей и участков контура применяются шаровые краны. От пробковых кранов и винтовых вентилей они выгодно отличаются отказоустойчивостью, огромным ресурсом и отсутствием потребности в обслуживании (в набивке сальников, в замене прокладок и т.д.).

Кран в разрезе.

Теперь перейдем к материалам и отопительным приборам.

Начну с небольшого лирического отступления.

Действующими СНиП максимальная температура любых инженерных систем в жилом здании ограничена значением в 95С. Однако в автономных системах отопления температура теплоносителя обычно не поднимается выше 70 — 75 градусов, а давление держится в пределах 1,5-2,5 атмосфер. Все параметры отопления стабильны и полностью подконтрольны владельцу.

Именно поэтому в проект отопления можно заложить недорогие трубы и отопительные приборы, не обладающие большим запасом прочности и термостойкости.

Это:

  • Напорные трубы из армированного алюминиевой фольгой полипропилена;

Материал труб — полипропилен с алюминиевым армированием.

Армирование не только увеличивает прочность трубы на разрыв, но и уменьшает ее удлинение при нагреве. Полипропилен — лидер по этому параметру среди всех пластиков: при повышении температуры на 50 градусов каждый погонный метр трубы прибавляет в длине 6,5 мм.

  • Алюминиевые секционные радиаторы.

Алюминиевый радиатор: максимальная теплоотдача при минимальной стоимости.

Диаметры

  1. Как спроектировать отопление самому, подобрав оптимальные диаметры розливов и подводок к радиаторам?

Диаметр определяется:

  • Тепловой нагрузкой на участок контура (то есть мощностью котла для розлива и мощностью отопительного прибора для подводок к нему);
  • Скоростью циркуляции теплоносителя. Чем она выше, тем меньшим диаметром можно обойтись.

Разумный максимум скорости циркуляции — 0,7 м/с. При более высокой скорости появляются гидравлические шумы: вначале на дросселирующей арматуре, а при дальнейшем ускорении потока — на всех поворотах и фитингах.

При большой скорости потока каждый фитинг станет источником раздражающего шума.

Вот таблица зависимости внутреннего (подчеркиваю, внутреннего!) диаметра трубы от тепловой нагрузки при скорости потока теплоносителя 0,7 м/с:

Диаметр, мм Мощность, КВт
15 10
20 17,9
25 28
32 45,8
40 71,5
50 112

Внешний диаметр полипропиленовых труб обычно на шаг больше внутреннего. Скажем, труба с номинальным размером 25 мм имеет внутренний диаметр около 20 мм.

Внешний диаметр больше внутреннего на удвоенную толщину стенки трубы.

В системе отопления с естественной циркуляцией (без циркуляционного насоса) сечение розлива обычно увеличивается на шаг относительно расчетного. Это делается для снижения гидравлического сопротивления трубопровода, работающего с минимальным перепадом давлений.

Розлив сварен из водогазопроводной трубы размером ДУ 32.

Заключение

Вот, собственно, и все. Теперь проектирование отопления вполне по силам читателю. Узнать о нем больше вам поможет видео в этой статье. Жду ваших дополнений к ней. Успехов, камрады!

otoplenie-gid.ru

Проектирование отопления частного дома: примеры расчета системы отопления, фото и видео

Любой проект отопления частного дома, офиса или квартиры начинается не с покупки хорошего оборудования, как это полагают некоторые пользователи, а с создания проекта. Он включает в себя развернутый подсчет расхода энергопотребления, выбор вида топлива, места расположения обогревательного прибора, разводки, комплектующий и так далее. Теплоснабжение особенно автономное – дело ответственное, непростое, не терпит ошибок. Габариты дома здесь роль не играют, проектировать отопительную систему до ее установки надо обязательно, чтобы избежать проблем, как с муниципальными органами, так и в свете собственной безопасности.

Так выглядит компьютерная визуализация системы отопления

Что входит в отопительную систему

Ключевым элементом всей системы считается отопительный котел. Его выбор базируется на выборе мощности, которая рассчитывается по конкретно взятым размерам строения, где его будут устанавливать. А точнее общая площадь делится на удельную мощность агрегата. Так высчитывается минимальная мощность котла. К этим показателям нужно прибавить процентов 25 для оптимальной нагрузки, оставляя тем самым небольшой запас мощности на непредвиденные ситуации.

Современные котлы, входящие в проект отопления дома оснащаются электронной системой, которая отвечает за работу и функционал прибора. Кроме котла в проект входит разводка из труб, радиаторов, насосов и прочих элементов.

Их легко можно купить в специализированных магазинах, ассортимент их большой, материалы из которых они изготовлены могут быть самыми разными, «навороченность» систем управления – тоже. Отличаются они между собой мощностью, свойствами, рейтингом торговых марок, качеством и стоимостью.

Комплектующие для отопительных систем изготавливаются из различных материалов

Рекомендации по выбору котла

Тип котла зависит от топлива, на котором он будет работать. Следовательно, и выбирать нужно тот, который подходит по функционалу и денежным возможностям.

Газовый

Самый востребованный и доступный прибор (и вид отопления). Не всегда подходит только для тех населенных пунктов, к которым пока не подведена газовая магистраль. Но даже в этом случае можно дополнительно установить газгольдер.

Выбирая этот тип котла и обогрева нужно понимать, что ему требуется своевременное и постоянное обслуживание. Производить его должны специализированные службы.

Газовый котел в системе отопления

Твердотопливный

Обычно его выбирают в том случае, когда установить газовый не получается ввиду отсутствия газификации или при наличии другого топлива. Плюс такого котла заключается в независимости от централизованной газовой магистрали, а значит, и отсутствие возможных перебоев давления. Минус – необходимость в своевременной заготовке твердого топлива и сооружение специального места для его хранения.

Твердотопливный котел в разрезе

На жидком топливе

Проектирование отопления загородного дома на жидкотопливном котле можно себе позволить, если домовладелец не стеснен в средствах. Такой котел работает на жидком топливе – дизеле, который никак нельзя назвать дешевым. Кроме дороговизны теплоносителя, такой проект предусматривает рытье котлована под резервуар, в который будет закачиваться дизель. Следует не забывать и о том, что такая отопительная система очень взрывоопасна. Перед использованием желательно взвесить все «за» и «против» – может более экономичной будет схема с газовым котлом и газгольдером.

Схема работы котла на жидком топливе На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу утепления домов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Электрический

Электрическое отопление условно делится на две разновидности: водяное и воздушное. Если в первом случае электричеством нагревается вода или другой жидкий теплоноситель, то во втором, такая система сможет перерабатывать электрический ток в тепловую энергию без использования водного ресурса, проще говоря – напрямую.

В любом случае, этот вариант теплоснабжения тоже никак нельзя назвать самым экономичным, даже несмотря на высокий КПД электрических приборов.

Электрические отопительные котлы

Проектирование и порядок выполнения работ по обустройству систем отопления

Выполняя проектирование отопления частного дома, нельзя допускать ошибок, даже малейших. Самое малое в чем они могут проявиться – лишние денежные расходы на их устранение. Большие строения требуют больше времени на подсчеты, планировку, привлечение множества специалистов, включая смежных. Но и маленький домики могут во многом потерять, если к вопросу создания проекта подойти поверхностно или несерьезно.

Даже те, кто привык делать все самостоятельно, не рискнет обустроить систему отопления без предварительных расчетов, рабочего чертежа, эскиза отопительной системы целиком.

В любом случае, порядок работ по обустройству отопительной системы следующий:

  1. Разработка и развернутый расчет проекта в подробностях.

  2. Закупка нужного оборудования труб, комплектующих.

  3. Монтажно-строительные операции и работы под строгим контролем специалистов.

  4. Прием готовой работы соответствующими службами.

  5. Первый запуск, устранение при необходимости недочетов.

  6. Окончательный пуск и приемка проекта пользователем – сдача готовой работы.

  7. Составление договора об гарантийном и послегарантийном обслуживании и, при необходимости, проведение всего спектра ремонтных работ.

Стоимость и тип проекта будет зависеть от расположения региона, климатических условий, размера отапливаемой площади, сложности выполнения монтажно-строительных работ, использования оборудования и спецтехники.

Если разработку проекта отопления можно доверить только профильным специалистам, то выбор вида топлива, и, соответственно типа котла – это полностью ваша задача. Впрочем, если есть какие-либо сомнения, то консультации профессионалов будут нелишними.

Рабочий проект предусматривает не просто разводку отопления по комнатам – это выкладки расчетов и чертежи оборудования Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про расход газа на отопление дома 200м2.

Какой внутренней системе топления отдать предпочтение

Проект отопления загородного дома строится не только на выборе типа энергоносителя и котла, но и типу поступления тепла в помещение. Их существует несколько.

Водяной обогрев

Самая распространенная, надежная и эффективная для большинства пользователей система подачи тепла. Представляет собой систему (замкнутый контур) по которому движется (беспрерывно) горячая вода, согревая комнаты. Функцию нагревателя выполняет котел, к которому подводится трубная разводка, примыкающая к радиаторам отопления. Именно он отвечает за нагрев воды и подачи ее к каждому радиатору.

Отдав тепло вода, уже охлажденной, поступает снова в котел, нагревается до нужной температуры и снова повторяет свой технологический цикл.

Общая схема водяного отопления

Здесь можно использовать котел любого типа, работающем на любом виде топлива. Водяная система обогрева подразделяется на две подгруппы, по типу движения теплоносителя:

Естественная циркуляция

Здесь вода движется по трубопроводу без какого либо принуждения со стороны механических устройств. Достигается такой эффект только посредством правильного монтажа всех компонентов тепломагистрали – все трубы должны располагаться под определенным углом наклона. Иначе система работать не будет.

Естественная подача воды по трубам к радиаторам
Принудительное движение теплоносителя

Более проста в использовании и монтаже. Выполняет ту самую функцию, но с помощью циркуляционного насоса. Здесь трубы и разводку можно располагать как угодно. Единственным требованием для этой системы считается установка дополнительного источника электропитания (розетки) для насоса.

Принудительная подача горячей воды по системе Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про воздушное отопление.

Воздушное отопление

Этот проект можно осуществить только при постройке дома. Для уже построенного здания обустройство будет чрезмерно дорогим, так как эта технология предусматривает обустройство воздуховодов (из металла, пластика или текстиля), через которые подается нагретый теплогенератором воздух.

Бывает принудительным и гравитационным. Естественный воздухообмен происходит по законам физики – теплый воздух поднимается к верху, холодный устремляется вниз. Принудительный способ отличается от предыдущего тем, что воздушные потоки перемещаются за счет установки вентиляционного оборудования.

Для организации воздушного отопления надо тщательно рассчитывать схемы движения теплых и холодных воздушных потоков

Электрическая

Эта технология предусматривает установку:

  • электроконвекторов;

  • инфракрасных длинноволновых обогревателей;

  • систем «теплый полы».

Для достижения максимального эффекта, уютного микроклимата рекомендуется комбинировать в одном проекте несколько электроприборов для обогрева дома.

Такое отопление нельзя считать экономным, платежи за электроэнергию обязательно увеличатся. Если это не по карману, то следует выбирать более дешевый способ обогрева.

Водяное отопление от электрического котла

Что входит в профессионально составленный проект системы отопления

Заказывая проект у профильных специалистов фирмы, заказчик на руки должен получить:

  1. Титульный лист с оригинальной печатью организации.

  2. Пояснительная записка (в обязательном порядке) к созданному проекту.

  3. План разводки коммуникаций (общий).

  4. Высотный план той же разводки.

  5. Смета: за проект, материалы, на виды работ и их стоимость.

  6. Спецификация материалов и спецоборудования.

  7. Проект в виде подробного эскиза.

  8. Чертеж с точной деталировкой и размерами всех основных и дополнительных узлов.

  9. План проводки инженерных коммуникаций, места подключения и врезки.

Перед созданием проекта на место должен прибыть инженер, который произведет нужные замеры, составит предварительный чертеж. После чего с заказчиком составляется договор, рассматриваются все возможные варианты с учетом предпочтений и пожеланий клиента. Каждый заказчик вправе потребовать у проектной компании копию проекта в электронном виде или запросить его копию в бумажном.

Где могут быть допущены ошибки при организации отопления дома, подробно в этом видео:

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про то, какое отопление лучше в частном доме.

Заключение

Обращаясь к профильным фирмам заказчик не только экономит денежные средства, но и получает гарантию того, что его отопительная система будет работать правильно, долго и функционально. Не нужно будет ничего переделывать, а главное – не бояться за жизнь своих близких.

m-strana.ru


Смотрите также

X