Обустройство отопления и водоснабжения коттеджа

Двухтрубная система отопления

Основное отличие двухтрубной разводки системы отопления от однотрубной схемы находится в отдельной подаче тепловой жидкости к устройствам. Здесь горячая вода подходит к радиаторам по одному каналу, а возвращается по другому каналу.

При установке отопления применяются три вида схем:

Классического или тупикового типа. Здесь тепловая жидкость передаётся группе батарей, потом продвигается назад по обратной трубе. По потребности система разделяется на 2-3 ветви, меж ними образуется гидравлическое равновесие с помощью балансирования.
Разводка по кольцу. Выходит с одновременным течением прямой и обратной жидкости. Двухтрубное кольцо образовано так, чтобы вытекший из радиатора теплоноситель не изменял направленности передвижения. Первая батарея на подающей линии представляется последней на обратной трубе и также происходит наоборот.
Коллекторное подключение. Состоит из отдельных подключений каждой батареи к общей распределяющей гребёнке, работающей от котла.

Основное достоинство двухтрубного подключения – поставляется горячая вода с равной температурой на все батареи. Вытекающие преимущества: трубы меньшего диаметра – 15-20 мм, обычные габариты батарей и нет препятствий по числу батарей.

Нижнее разведение

Разводка на две трубы отопления устраивается несколькими методами. Первый – это вертикальная система с нижней разводкой системы отопления.

Разводка отопления состоящая из двух труб, проводится в частном доме следующим порядком:

на линии пола первого этажа или подвала – устанавливаются трубы. Здесь нужно, чтобы трубопровод брал начало от котла;
Затем монтируются вертикальные трубы, по которым станет подходить тёплая вода к радиаторам отопления;
У отдельного радиатора делается отдельная труба для вывода тепловой жидкости.

Для этого устанавливаются добавочные узлы в виде воздушной трубы, расширяющего бачка и кранов Маевского – на отдельном приборе отопления, находящемся на верхнем этаже.

Верхнее разведение

Система отопления с верхней разводкой предполагает передачу тепловой жидкости от котла до верхнего места системы по подающей трубе и её рассредоточение по стоякам, которые передают теплопроводную жидкость в батареи. Возвращается остывшая жидкость по обратным трубам.

Для предупреждения накопления воздуха в системе – устраивается расширяющий бачок. За счёт передачи большего давления по стоякам, отопительная система с разведением вверху считается более эффективной.

Водяное и воздушное отопление

Отопление бывает водяным (с использованием в качестве теплоносителя воды или антифриза) и воздушным (тепло разносится по дому потоками воздуха). Какой вариант практичнее?

Автор обеими руками голосует за традиционное водяное отопление. Единственное убедительное преимущество воздуха в качестве теплоносителя в том, что он не боится замерзания при остановке котла.

Проблема замерзания водяного отопления устраняется заполнением отопительного контура антифризом

Недостатков куда больше:

Воздушное отопление обходится заметно дороже (оно требует прокладки по всему дому воздуховодов большого сечения и установки в вентиляции рекуператора тепла);
Оно монтируется лишь на стадии строительства: пресловутые воздуховоды прокладываются в стенах или над подвесными потолками;
Оно вынуждает вас жертвовать полезной площадью дома, именно из-за большого диаметра воздуховодов, компенсирующих низкую теплоемкость воздуха.

Котел и магистрали воздушного отопления

Система водяного отопления

Одна из самых эксплуатируемых систем отопления в нашей
стране – водяное отопление. Разводка труб в доме или квартире – привычное
явление.

Принцип работы водяного отопления заключается в следующем:
нагретая от котла вода естественным образом (или принудительным) циркулирует по
трубам, отдавая тепло помещению. Учитывая то, что по ходу движение воды в
местах соединения, на изгибе труб и т.д. образуется трение и местные
сопротивления, многие системы оборудованы клапанами для обеспечения давления,
сила которого равна потерям на сопротивление. Такая система водяного отопления
называется системой с искусственной циркуляцией воды.

Система водяного отопления может быть конструктивно
реализована по двум схемам:

Одноконтурная (система с замкнутой циркуляцией воды,
ориентированная только на отопление)

Двухконтурная (система, ориентированная одновременно на
отопление помещения и нагрев воды в водопроводе). Такая система требует
использования специального двухконтурного котла.

Устройство водяного отопления предполагает 3 принципиально
разные схемы разводки труб в комнатах.

Разводка труб отопления

Однотрубная система отопления дома

Схема однотрубной системы отопления представлена на фото.

Как видно из рисунка, трубы закольцованы, а радиаторы подключены по очереди. Таким образом, теплоноситель выходит из котла и поочередно проходит каждый из них.
При этом стоит отметить, что температура теплоносителя постепенно снижается. Это существенный минус системы. Тем не менее, она достаточно распространена ввиду простоты, экономичности и возможности сделать однотрубную систему отопления своими руками.

Как снизить потери тепла при однотрубной системе отопления:

увеличить число секций в последних радиаторах (два-три последних);

увеличить температуру теплоносителя на выходе. Это, в свою
очередь, повышает расходы на отопление;

обеспечить теплоносителю принудительную циркуляцию. Т.е.,
установить насос, который создаст в системе дополнительное давление заставляя
воду циркулировать быстрее.

Двухтрубная система отопления дома

Схема двухтрубной системы отопления представлена на фото.
Синим цветом выделена труба отработки, которая отводит охлажденный
теплоноситель из радиатора в котел.

Двухтрубная система отопления дома с нижней разводкой – схемаСхема двухтрубной системы отопленияДвухтрубная система обеспечивает подачу теплоносителя к радиаторам без потери тепла. Ее разновидности показаны на фото. При параллельном подключении достигается экономия на материалах. При лучевом,
появляется возможность регулировать температуру в каждой комнате отдельно.

Коллекторная (лучевая) разводка

Предполагает использование специального устройства –
коллектора, которое собирает теплоноситель и распределяет по трубам к батареям.
Схема сложная в реализации, поэтому используется редко.

Схема коллекторной (лучевой) разводки

Безусловным плюсом системы водяного отопления можно назвать
ее безопасность.

К числу недостатков относят:

относительно трудно обогреть значительную площадь без
значительных затрат (ввиду потерь тепла при циркуляции воды);

эстетический параметр. Разветвленную систему труб можно
скрыть, пожертвовав некоторым количеством объема помещения, что не всегда
удобно, или же оставить на виду;

большие по размеру радиаторы отопления;

вероятность появления воздушных пробок. Эта проблема
возникает после спуска воды из системы.

Водяное отопление пола в доме

Водяной теплый пол представляет собой систему длинных пластиковых труб уложенных на
основание чернового пола.

Система водяного отопления пола

Монтаж системы теплого водяного пола выполняется в три этапа:

укладка утеплителя или устройство чернового пола;

правильная разводка труб, которая не допускает множественных
перегибов. Оба конца трубы подключаются к центральному отоплению. Через один
конец поступает горячая вода, через второй – отводится обратно в систему.
При укладке труб стоит помнить о высоком риске повреждения труб.
Во-первых, при укладке (изгиб).
Во-вторых, при эксплуатации, например, повреждение перфоратором. Чтобы не допустить этого, нужно составить подробную схему расположения труб;

заливка стяжки на систему труб.

Эта система может быть использована в качестве основной или
дополнительной. Выбирая водяное отопление по полу, следует помнить, что в системе должен поддерживаться оптимальный температурный режим, потому что при минусе и отключенном отоплении вода в трубах замерзнет, что неизбежно приведет к их деформации. Собственно, это касается любой системы водяного отопления.

Материалы

Какими материалами лучше монтировать отопление частного дома, горячее водоснабжение и разводку холодной воды?

Условия эксплуатации

Отопление и водоснабжение дома с автономным нагревом воды эксплуатируются в тепличных с точки зрения нагрузок условиях:

Давление в контуре ГВС равно давлению в магистрали холодного водоснабжения и обычно варьируется от 2 до 6-7 кгс/см2;
В системе отопления давление еще ниже — 1,5 — 2,5 атмосферы;

Типичное давление в автономном отопительном контуре

Гидроударов нет, и при минимальной вменяемости владельца дома быть не может;
Как и отопление дома, водоснабжение не нагревается свыше 75 градусов.

Выводы? И трубы, и отопительные приборы можно подбирать без учета запаса прочности на случай форс-мажорных обстоятельств, ориентируясь только на штатные параметры работы.

Трубы

Какими трубами лучше монтировать водоснабжение — отопление дома своими руками?

С точки зрения автора, наилучший выбор — полипропилен. На холодной воде используются трубы без армирования с рабочим давлением PN 10 и выше, на ГВС и отоплении — армированные алюминием или фиброй с номинальным давлением PN 20 — PN 25.

Водоснабжение — отопление в доме из бруса смонтировано полипропиленовыми трубами

Фото наглядно демонстрирует удлинение полипропиленовой трубы без армирования при нагреве

Как сделать водоснабжение и отопление дома из полипропиленовых труб (см. Монтаж системы водоснабжения из полипропиленновых труб)? Они соединяются низкотемпературной пайкой с помощью паяльника с тефлоновыми насадками.

Инструкция по монтажу соединения довольно проста:

Установите насадку соответствующего трубе размера;
Разогрейте паяльник до рабочих 260 градусов;
Если используете армированную алюминием трубу — зачистите армирование в области пайки шейвером. Зачистка позволит фитингу свариться с внутренней полимерной оболочкой трубы и исключит ее расслоение из-за коррозии алюминия;

Зачистка шейвером алюминиевого армирования

Наденьте фитинг на насадку и одновременно вставьте в нее с другой стороны трубу;
Через 5 секунд (для диаметра 16-20 мм) снимите детали с насадки, соедините их поступательным движением и зафиксируйте;
Как только расплав пластика схватится — можно переходить к следующему соединению.

Монтаж фитингового соединения на полипропилене

Отопительные приборы

В качестве отопительных приборов мы рекомендуем использовать алюминиевые секционные радиаторы. Они совмещают великолепную теплоотдачу на секцию (при стандартном размере в 500 мм по осям коллекторов — до 205 ватт) с очень демократичной стоимостью (от 240 рублей).

Эти недорогие отопительные приборы обладают великолепной теплоотдачей

Газовое отопление коттеджа

Схема отопления с газгольдером

Одним и оптимальных вариантов для создания схемы поддержания комфортной температуры в загородном доме является отопление коттеджа газом. Для этого необходимо подключиться к центральной распределительной магистрали или обустроить место для хранения баллонов. Альтернативой такой организации является монтаж газгольдера – специального хранилища газа.

Но на первом этапе необходимо правильно подобрать котел для отопления коттеджа. Он должен обеспечить оптимальную мощность работы всей системы, быть надежным и функциональным.

Выбираем котел для комплектации системы отопления коттеджа

Основным параметром любого отопительного обозревания является его номинальная мощность. Это же относится и к котлам для отопления коттеджа. Для расчета этого параметра лучше всего воспользоваться специальными программными комплексами. Предварительно необходимо рассчитать тепловые потери здания.

После определения номинальной мощности котла – следует выбрать его модель. Основными параметрами являются его функциональные и эксплуатационные характеристики:

Способ установки – напольный или настенный. Если выбрана схема отопления небольшого коттеджа – можно остановиться на настенных моделях. Для домов с большой площадью необходимо устанавливать мощные газовые котлы. Они в большинстве своем имеют напольную монтажную схему;
Наличие второго контура нагрева воды для организации горячего водоснабжения;
Приборы контроля и безопасности работы котла. Они позволят обеспечить оптимальное давление в отопительной системе коттеджа. Этот параметр для закрытой системы с принудительной циркуляцией варьируется от 3 до 6 атм.

тепловые потери в коттедже

Немаловажным моментом является предварительный расчет расхода газа на отопление коттеджа. Этот параметр указывается производителем в паспорте. Для приборов мощностью 24 кВт потребление в среднем равен 1,12 м³в час. Соответственно, чтобы получить предварительный расход газа на отопление коттеджа необходимо эту величину умножить сначала на 24, а затем на количество дней в отопительном сезоне.

Установку газовых котлов для отопления коттеджа должны осуществлять компании с лицензией на проведение этого типа работ. В противном случае представители управляющей компании будут вправе отключить дом от центральной магистрали.

Дополнительное оборудование теплоснабжения для коттеджа

Схема отопления и горячего водоснабжения коттеджа

Профессиональное планирование отопления в коттедже подразумевает выбор всех компонентов системы по заранее рассчитанным параметрам. В противном случае даже при установке современного и экономичного газового котла для теплоснабжения коттеджа КПД всей системы будет неудовлетворительным.

Нужно учитывать, что приобретая проект отопления коттеджа под ключ, будет проблематично изменить какие-либо характеристики компонентов системы. Поэтому нужно заранее ознакомиться с содержанием технической документации. Для этого нужно знать основные технические свойства элементов теплоснабжения коттеджа:

Радиаторы. С их помощью происходит передача тепловой энергии от горячей воды в помещение. Важным параметром является удельная мощность – Вт. Эта суммарная величина установленных в комнате радиаторов должна соответствовать расчетной для помещения;
Трубопроводы. На их диаметр и материал изготовления влияет тепловой режим работы отопления. Эффектное отопление коттеджа с помощью газового котла подразумевает низкотемпературный режим работы – 55/40 или 65/50. Это позволит уменьшить расход газа на теплоснабжение коттеджа. Для таких схем можно применять полимерные трубы;
Группа безопасности. К ним относятся расширительный бак, воздухоотводчики и спускные клапана. В обязательном порядке предусматривается монтаж запорной арматуры на ответственных участках магистрали – разветвлениях, при подключении радиаторов.

На практике комплектация отопительной системы во многом зависит от характеристик здания – его площади, степени теплоизоляции, выбранной схемы отопления. Параметры каждого прибора должны быть заранее рассчитаны.

Для газового отопления коттеджа обязательно предусматривается монтаж надежной системы отвода угарных газов – дымохода. Для этого рекомендуется применять сэндвич-дымоходы.

Применения электричества для организации отопления

Применение электроэнергии один из способов создать отопление частного дома без газа с монтажом водяного контура. Конечно это дорогостоящий вид обогрева. В принципе возможны следующие электрические системы отопления для частного дома с использованием электроэнергии:

использование электрокотла для водяного отопления;
размещение в помещениях дома электрических конвекторов;
использование инфракрасных обогревателей;
создание теплых полов.

Электрический конвектор

Электрический конвектор – простейшее устройство для нагрева воздуха в жилом помещении. Устройство отопления методом установки электрических конвекторов подкупает простотой монтажа, безопасностью, наличием защиты от перегрева и экологичностью. Инфракрасные обогреватели не менее удобны для применения, а иногда выбирается комбинированный вариант использования электрических обогревателей.

Подобные устройства легко объединить в одну систему и обеспечить ее работу в автоматическом режиме. Если на электрические конвекторы для отопления частного дома цены вполне доступны, то постоянный рост тарифов на электроэнергию уменьшает спрос на эти удобные системы обогрева.

Инфракрасные теплые полы

Одним из наиболее востребованных вариантов для загородного дома являются инфракрасные теплые полы. Они выпускаются в виде пленки, толщина которой около 3 мм. Монтаж такого пола простой и доступный. Пленка укладывается под любое напольное покрытие. Нередко пленку устанавливают на стены и даже на потолок. На потолке «теплый пол» размещают чаще всего в двухэтажных коттеджах или в домах с мансардой. Большая площадь обогрева ускоряет обогрев всего помещения и экономит до 40% электроэнергии.

Электрический котел

Электрические котлы вполне достойная замена газовым котлам. С их помощью легко создать отопление дома альтернативное газовому отоплению. Только цена электричества существенно ограничивает спрос на эти удобные и безопасные приборы.

Каждые 100 м2 требуют мощности 10 кВт. Если нужно будет установить мощный котел, то придется согласовать его установку с Энергонадзором. Электропроводка в доме, как правило, не соответствует требованиям, поэтому делают дополнительную линию от входа до котла.

По принципу действия котлы использующие электроэнергию для нагрева теплоносителя делятся на:

электрический котел с установленными ТЭНами;
электродный электрический котел;
индукционный электрический котел.

Все вышеперечисленные приборы имеют общие особенности, которые отличают их от газовых и твердотопливных котлов. Эти особенности, которые могут стать преимуществами при применении котлов для отопления загородных домов:

высокий уровень безопасности;
бесшумность;
простая регулировка температуры жилья, возможность автоматизации;
нет проблем с топливом, его транспортировкой и хранением;
не вредят окружающей среде;
легко устанавливаются;
могут быть напольными, настенными, трехфазными и однофазными.

Электродный котел

Электродный котел — самый экономичный электрокотел для отопления частного дома, обладающий небольшими размерами. По сравнению с ТЭНовыми котлами, экономия достигает 40 %. Характеризуются отсутствием накипи и быстротой нагрева воды.

ТЭНовый котел

ТЭНовый котел нагревает воду в контуре посредством трубчатых нагревательных элементов. Его основная функция – генерировать тепло. Контур отопления практически ничем не отличается от схем, применяемых для газовых или твердотопливных котлов. При этом нужно правильное расположение батарей отопления в частном доме относительно окон. Если окон несколько, то радиаторы устанавливаются под каждым окном.

Существуют правила и нормы установки батарей отопления:

между стеной и батареей расстояние не менее 2 см;
между подоконником и радиатором 8 – 10 см;
между полом и низом батареи 10 – 12 см;
во всех случаях желательна установка теплового экрана.

Индукционный котел

Индукционный котел можно представить в виде электромагнитного индуктора, или трансформатора, который имеет первичную и вторичную обмотку. Вторичной обмоткой служит корпус, в котором наводятся так называемые вихревые токи Фуко. Поскольку корпус котла является короткозамкнутым витком, то в нем наводятся значительные токи нагревающие корпус котла, следовательно, и теплоноситель. Индукционные котлы более экономным, чем ТЭНовые котлы и вполне применимы как альтернативные виды отопления частного дома или дачи.