Как сделать водяное отопление в частном доме?
Обращаясь к вопросу конструирования систем отопления в малоэтажном доме, одним из важных условий является изучение порядка и организации нужных этапов для поддержания требуемых условий микроклимата в здании.
В малоэтажном строительстве к параметрам внутреннего воздуха необходимо применять особые требования, поскольку система является независимой от центральной системы отопления.
Что должно быть в составе водяной системы отопления?
Водяная система отопления представляет собой непрерывное циркулирование теплоносителя (в нашем случае воды) по обогреваемому контуру. От источника теплоты (котла) вода направляется непосредственно к системе, проходит ее и затем, остывая, возвращается вновь к источнику теплоту. Далее процесс повторяется. Для обеспечения беспрерывной и самое главное безопасной работы системы необходима установка целого ряда оборудования помимо котельного агрегата и самих труб:
- Система фильтрации;
- Один или несколько насосов;
- Защитные и противопожарные клапаны и прочее.
Варианты монтажа водяных систем отопления
Все системы подразделяются на 2 типа:
Однотрубная система отопления:
Конструирование этой системы различается тем, что теплоноситель проходит к радиаторам отопления исключительно в прямой последовательности. Существенным недостатком однотрубной системы является тот факт, что крайние батарее всегда будут значительно холоднее, чем первые потому, что требуется время, чтобы вода «добралась» до них.
Еще одним минусом является невозможность остановить подачу воды к конкретному радиатору, приходится прекращать подачу теплоносителя ко всей системе. Однако это не будет большой проблемой при разработке схем отопления в частном доме. Плюсом ее является возможность провести систему по всей площади дома, особенно полезно в многоквартирных жилых домах.
Двухтрубная система отопления:
При данной системе отопления теплоноситель подается к нагревательному прибору из разных труб (вода поступает холодная и горячая). При устройстве данной системы возможно регулировать подачу теплоносителя в радиаторный прибор. Данная система отопления является наиболее приемлемой и при малоэтажном, и при многоэтажном строительстве
В свою очередь подразделяется еще на 3 вида систем отопления:
- Звездообразная (монтируется так, чтобы трубопровод с холодным снабжением присоединяется с одного края, а с горячим снабжением – с противоположного).
- Система типа «Шлейф» (температура отопительных приборов изменяется в зависимости от удаленности батареи от источника теплоты).
- Коллекторная система (трубы с холодной и горячей водой подсоединяются отдельно к каждому коллектору – позволяет регулировать температуру помещения в каждой комнате соответственно).
Электрические и газовые котлы
Что такое газовый котел?
Газовый котел сжигает природный газ для производства тепла для центрального отопления и горячего водоснабжения. Природный газ доставляется на объект поставщиком энергии по мере необходимости.
В квартирах, не подключенных к газовой сети, может быть установлен газовый котел. Однако вместо природного газа он должен будет работать на сжиженном нефтяном газе (СНГ). LPG является альтернативой природному газу, который является жидкостью. Он хранится на месте в резервуаре, а не подается в собственность из сети.
Котлы, работающие на природном газе, являются наиболее часто устанавливаемой системой отопления.
Что такое электрический котел?
Всем современным котлам для работы требуется электричество, но электрические котлы превращают электричество в тепло, а не сжигают ископаемое топливо.
Электрический котел идеально подходит для объектов, не подключенных к газовой сети, или для небольших домов и квартир с низким спросом на отопление и горячую воду.
МОДЕЛЬНЫЙ РЯД
ULTRATHERM
– двухходовои водогреиныи жаротрубныи котел с реверсивнои топкои. Жаровая труба конструктивно смещена вниз, дымогарные трубы расположены над жаровои трубои.
Для интенсификации процесса теплообмена и получения необходимого значения КПД в дымогарных трубах установлены турбулизаторы.
Наружная обечаика имеет эллипсную форму. Оптимальное расположение жаровои трубы, дымогарных труб и форма наружнои обечаики позволяет достичь компактных размеров котла в целом. Корпус котла изолирован и обшит декоративным листом.
С фронта котла расположена поворотная камера, на которую устанавливается горелочное устроиство. Конструкция камеры позволяет открывать ее на любую сторону котла. Для обеспечения газоплотности соединения поворотнои камеры и корпуса котла применяется двоиное соединение типа «зуб-канавка» с уплотнительным шнуром. Для обеспечения нормативнои температуры наружнои поверхности поворотная камера изолируется стоикими к высоким температурам теплоизоляционными материалами с применением современных технологии.
С тыла котла установлен газовыи короб, на котором расположен прямоугольныи люк, предназначенныи для осмотра дымогарных труб и, при необходимости, очистки газохода от отложении. В нижнеи части короба находится штуцер для отвода конденсата. На патрубке отвода дымовых газов расположены штуцеры для установки датчиков давления и температуры.
Патрубки подключения к подающеи и обратнои магистрали расположены сверху котла. Также предусмотрен патрубок для установки предохранительного клапана, для возможности осмотра и очистки поверхностеи – смотровои люк. На патрубках входа/выхода котлов производительностью более 600 кВт имеются штуцеры для установки датчиков давления и температуры.
В нижнеи части котла предусмотрен продувочно-дренажныи патрубок.
Качество сетевои, и подпиточнои воды и режим эксплуатации должны соответствовать требованиям, изложенным в руководстве по эксплуатации котлов, а также требованиям деиствующих нормативно- технических документов, предъявляемых к водно-химическим режимам котлов данного типа.
Для комплектации котлов могут быть использованы газовые, жидкотопливные или комбинированные горелочные устроиства отечественных и зарубежных производителеи, имеющие соответствующие технические характеристики, а также необходимую разрешительную документацию для возможности применения на территории РФ.
Элементы индивидуального отопления
К основным элементам автономной системы обогрева относятся:
- Тепловой генератор – котел на газовом, твердом или жидком топливе, преобразователи солнечной тепловой энергии. К последним можно отнести солнечные коллекторы, гелиосистемы. Кроме того, в качестве теплогенератора выступают и преобразователи электроэнергии территории (тепловое насосное оборудование) и т. д.
- Трубы – один из основных элементов системы отопления. Обеспечивают транспортировку тепла во все комнаты отапливаемого помещения. Для установки автономного отопления можно использовать металлические, полипропиленовые трубы, трубы из металлопластика, меди и из сшитого полиэтилена.
- Приборы отопления – в эту категорию входят различные обогревательные устройства (батареи) и специализированное конверторное оборудование.
- Пол с подогревом (электрический, водяной).
Стоимость установки
Когда дело доходит до установки любого типа котла, есть много переменных, которые могут повлиять на окончательную стоимость. Во-первых, это стоимость самого котла. Электрические и газовые котлы имеют одинаковую цену, но с большим количеством газовых котлов на рынке можно найти более дешевый газовый котел, чем электрический.
К цене котла добавляется стоимость установки. На эти расходы может повлиять ряд факторов, в том числе расположение котла, размер котла и расценки установщика. Цены на новые котлы могут варьироваться 30000-120000 рублей.
Поскольку им не нужен дымоход, конденсатная труба или газопровод, электрические котлы являются самыми быстрыми, простыми и дешевыми в установке. Однако, поскольку все установщики устанавливают разные цены на установку, важно получить несколько предложений и сравнить их
Электрическое отопление
Самым популярным способом электрического обогрева является установка двухконтурного электрического котла и соответствующих коммуникаций. Котел нагревает воду, которая продвигаясь по замкнутому контуру, обеспечивает достаточный обогрев любых помещений. Также существует вариант использования электрических радиаторов, которые напрямую преобразуют электричество в тепловую энергию посредством конвекции. Среди основных плюсов электроотопления стоит выделить простоту и удобство эксплуатации, относительно невысокую стоимость оборудования, а также более широкие возможности по использованию приборов в разных помещениях. Электрические котлы не требуют установки в отдельных помещениях и монтажа дымохода.
Среди недостатков электрического отопления стоит выделить гораздо меньшую эффективность по сравнению с газовым оборудованием. По этой причине регулярные затраты на электрическое отопление значительно выше. Также перед установкой электрического котла необходимо определить максимальную нагрузку на электрическую сеть, чтобы избежать возможной перегрузки и выхода ее из строя. По причине недостаточной надежности электрических сетей, возможно возникновение перебоев в подаче электроэнергии. Избежать отключения системы отопления в таком случае поможет только дополнительная установка генератора, что также повлечет дополнительные затраты.
Вот еще несколько преимуществ установки электрического котла:
Нет необходимости в газе или нефти
Если вы не подключены к национальной сети и не имеете доступа к газу, разумным вариантом будет электрический котел. Если у вас нет места для масляного бака, электрический котел также является отличной альтернативой, поскольку ему нужно только электричество для обогрева вашего дома.
Очень эффективный
С электричеством вы получаете то, что вкладываете. Другими словами, поскольку электрическим котлам не нужно сжигать топливо для производства тепла, они не теряют энергию через отходящие газы. Это приводит к рейтингу эффективности 99% по сравнению с 89%-95% для большинства газовых котлов.
Низкие выбросы
Электрические котлы являются гораздо более «зеленой» альтернативой газовым котлам. Им не нужно сжигать ископаемое топливо для выработки тепла и не выбрасывать отработанные газы. Если вы заботитесь об экологии, электрический котел может быть как нельзя кстати.
Дешевле установить
Благодаря отсутствию отработанных газов электрический котел не нуждается в дымоходе или конденсате, поэтому установка намного проще и, вероятно, будет стоить меньше, чем установка газового котла.
Гибкая установка
Мало того, что установка электрических котлов дешевле, они не должны быть установлены на внешних/наружных стенах, как газовые и масляные агрегаты. Так что в разумных пределах вы можете выбирать, куда поставить свой новый электрокотел.
Нет годового обслуживания
Чтобы газовые и жидкотопливные котлы продолжали работать эффективно и не допускали поломок, необходимо ежегодное сервисное обслуживание. Это должно быть сделано профессиональным инженером-теплотехником и может стоить вам от 5000-15000 рублей. Хорошей новостью является то, что электрические котлы не нуждаются в таком уровне обслуживания, что экономит вам деньги каждый год. На заметку: если у вас есть водонагреватель с электрокотлом — продолжайте обслуживать его раз в год.
Легче поддерживать
Только в маловероятном случае поломки требуется ремонт, и в отличие от газовых котлов, которые могут заблокироваться, когда они не используются, электрический циркуляционный насос будет продолжать работать, даже когда он неактивен.
Отсутствие риска утечки угарного газа
Газовые котлы во время работы выделяют вредные газы, которые безопасно удаляются из дымохода, но могут протечь, с электрическим котлом можно не беспокоиться о утечке вредных газов .
Легкий и компактный
Отсутствие дымовых или отработанных газов означает, что электрический котел меньше и компактнее. Вы также получаете гораздо больше вариантов, где вы можете установить его.
Тихая работа
В отличие от газового котла, в электрическом котле нет движущихся частей, что означает, что они работают практически бесшумно, обеспечивая отопление и горячую воду.
Идеально подходит для домов, не подключенных к газовой сети.
Многие дома, которые не подключены к газовой сети, как правило, выбирают масляный котел , но одним из недостатков масляного котла является необходимость найти место для хранения масла. С электрическим котлом такой проблемы нет. Они также намного меньше требуют обслуживания, чем масляные котлы.
Солнечная совместимость
Солнечные панели работают с большинством электрических котлов, и вырабатываемая вами энергия может быть использована, что поможет вам сократить счета за электроэнергию. Вы также можете инвестировать в аккумуляторную батарею, которая будет хранить и высвобождать сгенерированную вами бесплатную энергию, когда она вам понадобится. Солнечная тепловая энергия — еще один вариант, который нагревает воду в цилиндре. Электрический котел, совместимый с солнечными батареями, — отличный способ снизить выбросы СО2.
Монтаж газовой отопительной системы для дома
Для воплощения схемы отопительной системы в жизнь существует определённая последовательность мероприятий .
Подготавливается и утверждается проектная документация. Данные работы лучше доверить профессионалам.
Приобретаются все комплектующие элементы и расходные материалы
При этом важно учитывать, что чрезмерная экономия в данном вопросе ни к чему хорошему не приведёт. Некачественное газовое оборудование будет постоянно требовать регулярных ремонтов и технического обслуживания
Выполняется врезка в центральную газовую магистраль. Устанавливается и подключается котёл и сопутствующее оборудование. Производится заполнение отопительной системы теплоносителем. Выполняется первый пуск газового отопления частного дома.
Организация в частном доме газового отопления позволит его владельцу избавиться от множества проблем сопутствующих твердотопливному оборудованию или котлам, работающим, на жидком топливе.
Виды
Основной элемент системы, конечно же, нагревательный котел. Нагревательные котлы, для систем отопления классифицируются по типу используемого топлива. Это может быть газ, твердое топливо, жидкое топливо или электричество. Котлы отопления различаются по мощности, которая обозначается в кВт. Таким образом, можно подобрать котел для небольшой квартиры и для большого дома или офиса.
Выпускаемые современной промышленностью бытовые котлы, благодаря встроенным регуляторам, отличаются высоким КПД и, за счет полного сжигания топлива, практически, безвредны для окружающей среды. Как правило, такие котлы, оснащены рядом дополнительного оборудования, которое выполняет функции нагрева воды, принудительную циркуляцию теплоносителя и автоматическим режимом управления.
При выборе отопительных приборов необходимо учитывать несколько важных факторов.
В радиаторной системе отопления, нагрев помещения осуществляется за счет конвекции теплого воздуха, следовательно, такой прибор, как радиатор отопления, должен быть максимально открытым, для обеспечения лучшей конвекции в помещении.
Самыми распространенными приборами для отопления считаются радиаторы. Они могут быть чугунными, стальными, биметаллическими и алюминиевыми.
Наряду с традиционными системами начинают использоваться и системы отопления, в которых нагревательным элементом служит трубы с горячей водой, которые монтируются в стяжку пола. Теплый пол имеет несколько преимуществ, перед традиционными, радиаторными системами. Такая система не требует сильного нагрева теплоносителя, для обеспечения комфортного климата достаточно температуры теплоносителя в 50-60градусов. Такая система обеспечивает более равномерный прогрев в помещении.
Настенные газовые
Настенные газовые котлы являются результатом прогресса в области отопительного оборудования. В этих аппаратах появились все новейшие разработки в области отопительного оборудования. В этом, казалось бы, небольшом корпусе, сосредоточено все, что необходимо для работы отопительной системы и очень много жителей нашей страны выбирают котел именно этого типа.
Настенные котлы выпускаются с естественной тягой, когда продукты сгорания удаляются через дымоход и с принудительной, когда продукты сгорания удаляются при помощи встроенного вентилятора. Такие котлы не нуждаются в устройстве отдельного дымохода, достаточно лишь проделать отверстие в стене и при помощи гофрированной трубы вывести продукты сгорания.
Настенные котлы отличаются довольно простым монтажом и более меньшей, по сравнению с напольными котлами ценой. Этот класс котлов вписывается в любой интерьер, не нарушая, при этом, никаких норм и правил. Компактность позволяет поместить данный агрегат на очень маленьком пространстве.
Практически все современные настенные котлы оснащены автоматическими устройствами, которые обеспечивают их безопасную эксплуатацию. В этот перечень входят датчики температуры, датчики наличия пламени, датчик контроля тяги и др.
Мощность настенных газовых котлов варьируется от 12 до 42кВт, что позволяет использовать их как для малогабаритных квартир, так и для загородных домов. Кроме того, настенные газовые котлы, довольно экономичны, их использование позволяет сократить в несколько раз, по сравнению с централизованными системами отопления, потребление газа.
Плюсы и минусы электрических котлов для отопления дома
Далее, чтобы обосновать правильность выбора отопительного электрокотла для частного дома, рассмотрим их плюсы и минусы.
К плюсам можно отнести:
- Компактность. Котлы обладают настенным способом установки, благодаря чему при их монтаже в домах небольшой площади нужно минимум места.
- Не выделяют продуктов горения.
- Из-за отсутствия открытого пламени такие котлы являются абсолютно пожаробезопасными.
- Экологичность. Переработка электричества никак не влияет на внешнюю среду.
Однако такой довод считается не особо убедительным, так как для получения того же электричества также сжигается ископаемое топливо.
- Устанавливать электрические котлы водяного отопления довольно просто. Особенно, если учитывать, что у большей части устройств расширительный отопительный бак, предохранительный клапан, автоматический воздушник и манометр расположены в корпусе (прочитайте: «Как выбрать электрический котел с насосом и расширительным баком – выбор и установка»).
- Нет необходимости постоянно иметь запас топлива.
- Электрические водяные котлы отопления в состоянии поддерживать нужную температуру в помещении сколько угодно, при этом не нужно догружать топливо, производить очистку или иной тип обслуживания. Этого нельзя сказать, например, о твердотопливном котле, в который нужно как минимум дважды в сутки добавлять топливо.
- Стоимость таких устройств минимальная, чего нельзя сказать о существующих ныне газовых и твердотопливных котлах. Например, ТЭНовый котел для обогрева маленького помещения легко соорудить и самому, погрузив трубчатый нагреватель в регистр с маслом или водой.
И минусы:
- Как уже упоминалось ранее, стоимость электроэнергии за 1 киловатт-час превышает другие источники получения тепла.
Проведем небольшой подсчет затрат на обогрев дома площадью приблизительно 120 м2. В качестве среднесуточной мощности котла будет половина требуемой тепловой мощности, равная 6 кВт.
В средней климатической полосе и при условии, что жилой дом был качественно утеплен, средний расход электроэнергии составит 4000 кВт в месяц. А в регионах с более суровым климатом, например в Сибири, расход электричества будет больше, по меньшей мере, вдвое.
- Такое оборудование требует наличия линии электропередач с высокой мощностью, что можно обеспечить далеко не в каждом регионе. В частности, в пригороде и сельской местности мощность редко достигает требуемых показателей, а 380 вольт там практически не бывает.
- Поставка электроэнергии потребителям может быть внезапно прекращена в результате воровства проводов, обрушения деревьев или стихийных бедствий. В холодную зиму такие перепады могут оставить вас без тепла.
В итоге можно сделать вывод, что установка электрического отопительного котла для дома целесообразна в таких случаях:
- если в месте вашего проживания отсутствует газовая магистраль;
- вы довольно часто находитесь за пределами дома, в результате чего не в состоянии своевременно поддержать работу твердотопливного котла.
Особенности подключения к централизованной сети
Многие владельцы земельных участков, начав строительство загородного коттеджа, радуются возможности подключиться к поселковой сети, и это естественно, поскольку гарантирует множество дополнительных удобств.
Подключиться к поселковой сети можно двумя способами — прямым, то есть непосредственной «врезкой» в отопительную сеть поселка, или непрямым — через индивидуальный теплопункт. При прямом варианте теплоноситель из городской сети поступает в систему отопления дома. При непрямой схеме теплоноситель домашней системы нагревается в ИТП посредством теплообменников. Та и другая схемы почти одинаково эффективны, но непрямая дает большую степень автономности.
Преимущества центрального отопления
Система центрального отопления имеет массу преимуществ, а потому многие домовладельцы останавливаются именно на нем:
- возможность эксплуатации по схеме «установил и забыл»;
- отсутствие необходимости топить печь, заботиться о заготовке топлива;
- не требуется трудоемкий уход за системой;
- не нужно проектировать систему, закупать дорогостоящее оборудование;
- возможные аварии на трассе устраняют специальные бригады;
- эксплуатация центрального отопления обходится дешевле, чем автономное на основе электрокотла или котла на дизельном топливе.
Вместе с тем, такая установка не лишена и некоторых недостатков.
Минусы централизованной системы отопления
Центральное отопление коттеджа имеет несколько минусов. В некоторых, наиболее серьезных случаях, это приводит даже к отказу от систем такого рода в пользу автономных:
сезонность работы, то есть зависимость от календаря — особенно трудно приходится домовладельцам в межсезонье, когда отопительный сезон еще не начался или уже закончился по плану администрации поселка, а на улице холодно;
возможность ситуации, когда отопительный сезон уже начали, и вдруг настали теплые дни;
невозможность пользоваться отоплением летом в плохую погоду — поселковую котельную просто никто не будет «расконсервировать»;
зависимость от качества работы системы, особенно если принять во внимание так называемый человеческий фактор.
Чтобы избежать неудобств, стоит при подключении к поселковой сети запастись обогревателями или установить камин.
Какое отопление выгоднее
Если сравнивать 2 вида котлов на предмет их экономичности, то следует учитывать не только стоимость энергоносителя, но и все затраты, необходимые для монтажа системы обогрева.
Для расчета энергоэффективности использования разных типов аппаратуры нужно рассчитать расход газа и электроэнергии для нагрева теплоносителя при эксплуатации отопительной системы.
Расход энергоносителя указывается в технических характеристиках оборудования. Если нужно отапливать помещение 5 месяцев в году, то для дома средней площади необходимо будет потратить около 27000 кВт электроэнергии, что составляет по действующим ценам на электричество 63000 руб.
При обогреве аналогичного дома газовым котлом в год на эти цели потребуется потратить около 14192 руб.
С экономической точки зрения установка газового агрегата является более выгодной, даже с учетом:
- затрат на подключение к магистральному газопроводу;
- высокой цены устройства;
- большой стоимости пусконаладочных работ.
Установка электрических систем обогрева может быть выгодна в небольших постройках, площадь которых не превышает 40-60 кв. м. Монтаж электрокотла является оправданным в домах, где планируется проживать временно или куда предполагается приезжать только на выходные.
В такой ситуации низкая цена подключения и небольшая стоимость оборудования позволяют быстро окупить затраты на оснащение дома отопительной системой. Применение разных способов снижения расхода энергоносителей позволяет сильно экономить деньги на обогреве жилых помещений.
Для уменьшения потребления энергии для поддержания комфортного микроклимата в доме при отсутствии возможности программировать работу отопительной системы рекомендуется подключить как к газовому, так и к электрическому агрегату комнатный термостат. Это устройство позволяет регулировать работу котла не по степени нагрева теплоносителя в магистрали, а по температуре воздуха в комнате.
При использовании электрического оборудования для отопления желательно установить 2- или 3-тарифный счетчик, что также уменьшит расходы на поддержание микроклимата в помещении. Затраты на приобретение, установку и оформление прибора окупаются за несколько месяцев путем снижения расходов на электроэнергию на 15-20%.
Недостатки газового отопления
Утечка газа может привести к плачевным последствиям. Будьте бдительны и устанавливайте оборудование слежения за утечками.
- Необходимо установить автоматическую систему слежения за возможными утечками. Система зависит от подачи электроэнергии.
- Атмосферная горелка имеет открытое пламя. Безопасность такого устройства – спорный вопрос для некоторых пользователей.
- Использование газового котла нецелесообразно, если площадь помещение менее 100 квадратных метров. Такая установка экономически не выгодна и считается менее безопасной для окружающей среды.
- При монтаже газового котла обязателен и дымоход, позволяющий отводить отработанные газы. При этом котельная устанавливается в отдельной комнате. Еще одно условие – хорошая вентиляция и снабжение помещения свежим воздухом, наличие отдельного выхода на улицу. Последнее обязательно для установок с газовой горелкой.
- Если давление газа падает или горелка изрядно изношена, то уменьшается КПД и может появиться копоть.
- Модель газового котла стоит выбирать с учетом особенностей климата. Так как в России давление газа может сильно «скакать», зарубежные устройства просто не выдерживают нагрузок. Поэтому горелка неадаптированной установки способна «сжечь саму себя» при снижении давления до предела. Такое оборудование быстро выходит из строя.
- Необходимость согласования проекта и установки со службой Газтехнадзора. Чтобы установить газовую систему, придется получить разрешение и пригласить сотрудника инспекции для подписания документов и осмотра.
Обратите внимание, что Газтехнадзор требует копии лицензии обслуживающей организации. Если за этапы работы отвечают разные фирмы, требуются лицензии на каждый вид деятельности