Как сделать отопление частного дома или квартиры

Как сделать отопление частного дома или квартиры

Постепенное удорожание комплектующих и низкое качество работ, выполняемых монтажными бригадами, заставляет домовладельцев лично обустраивать обогрев загородных коттеджей. Но энтузиазм лучше подкрепить базовыми знаниями, иначе придется устранять ошибки, снова тратить деньги. Предлагаем рассмотреть каждый этап организации отопления частного дома — от проектирования и выбора оптимальной схемы до монтажа оборудования своими руками.

1 Варианты обогрева жилого дома

2 Выбираем энергоноситель

3 Схемы систем водяного отопления

3.1 Однотрубные разводки – плюсы и минусы

3.2 Способы двухтрубного подключения батарей

3.3 О контурах напольного обогрева

4 Оборудование, комплектующие и материалы

5 Как подобрать отопительный агрегат

5.1 Разновидности газовых котлов

5.2 Электрические водогрейные установки

5.3 Классификация твердотопливных котлов

5.4 Дизельные и комбинированные модели

5.5 Расчет мощности теплогенератора

6 Виды батарей отопления

7 Трубы для подключения радиаторов и теплых полов

8 Указания по установке котла

9 Советы по монтажу домовой теплосети

10 В заключение о теплоносителе и запуске системы

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

Примечание. Водяное отопление используется в 99% многоквартирных домов и административных зданий. Практикуется 2 способа подачи теплоносителя – из централизованной городской сети либо от индивидуальной котельной, обслуживающей конкретное сооружение.

Теперь перечислим альтернативные варианты обогрева:

Печной. Устанавливается металлическая буржуйка или строится полноценная кирпичная печь. При желании в топку либо дымовые каналы печки встраивается водяной контур (показан выше на фото).

Чисто электрической — конвекторы, инфракрасные и масляные обогреватели, спиральные тепловентиляторы. Более современный способ – устройство греющих полов с применением резистивных кабелей либо полимерной пленки. Последнюю называют инфракрасной, карбоновой.

Воздушный. Источник тепла прогревает очищенный фильтрами уличный воздух, который принудительно нагнетается в комнаты мощным вентилятором. Более простой и дешевый вариант – установка в жилых помещениях газовых конвекторов.

Комбинированный — печь на дровах + электрообогреватели любого типа.

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

для нагрева воды можно использовать любой энергоноситель либо комбинировать несколько видов топлива, устанавливая 2—3 котла;

при высоких требованиях к дизайну интерьера трубная разводка монтируется скрытым способом, вместо батарей применяются плинтусные нагреватели или контуры ТП;

возможность организовать горячее водоснабжение (ГВС) — установить двухконтурный котел либо бойлер косвенного нагрева (в зависимости от количества потребляемой воды);

к системе можно подключить альтернативные источники энергии – солнечные коллекторы, тепловой насос;

при необходимости отопление в частном доме делается полностью автономным – трубы прокладываются по самотечной (гравитационной) схеме плюс ставится котельный агрегат, не требующий подключения к электросети;

система хорошо поддается регулировке, автоматизации и дистанционному управлению через сотовую связь либо интернет.

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

Строительство кирпичной печи – мероприятие дорогостоящее и трудоемкое. Доступная по цене железная буржуйка обогреет 2—3 смежных комнаты, потому сгодится лишь для дачи или бытовки.

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

Выбираем энергоносительОсновной критерий выбора – стоимость энергоносителей, зависящая от страны и региона проживания. Если в РФ несомненным лидером является природный газ, то в остальных государствах бывшего СССР картина другая – первое место занимают дрова, брикеты и уголь. Не забудьте об электроэнергии, отпускаемой по вдвое меньшему ночному тарифу.

Выбирая подходящий вид топлива, стоит учесть пять факторов (помимо цены):

эффективность (КПД) работы отопительного оборудования, использующего этот энергоноситель;

удобство при эксплуатации;

как часто придется обслуживать агрегаты, расценки на вызов мастера;

требования к складированию.

Ниже приведем сравнительную таблицу, где показаны цены различных энергоносителей и сколько стоит киловатт тепла, полученный в реальных условиях. Площадь здания – 100 м², регион – Московская обл.

Примечание. Результаты расчетов и цены даны по состоянию на 15.02.2018. Со временем данные теряют актуальность, но разница в стоимости 1 кВт сохраняется.

По приведенным в таблице цифрам гораздо проще найти подходящий вариант (или несколько). Только сделайте поправку на стоимость энергоносителей в своем регионе. По другим критериям выбора дадим 4 совета:

Удобнее всего пользоваться газовым и электронагревательным оборудованием. Не нужно ничего складировать, постоянно обслуживать и возиться с чисткой водогрейных аппаратов.

Сжигать уголь и дрова — самый экономный способ обогрева. За сбережение средств придется расплачиваться трудом – пилить, носить, загружать топку, чистить дымоход. Сжигать брикеты и пеллеты комфортнее, но возрастает цена котельной установки и самого топлива. Плюс понадобится хранилище для складирования.

Солярка либо сжиженный газ – лучшее решение для обустройства автономного и одновременно комфортного отопления, когда прочие энергоносители недоступны. Минус – приличная стоимость горючего и монтажа топливной емкости.

Проверенный вариант – совмещение 2—3 энергоносителей. Распространенный пример: твердое топливо + электричество по ночному тарифу.

Какое топливо лучше использовать в конкретных условиях, подробно рассказывается в отдельном материале. Также рекомендуем посмотреть видео и выслушать полезные советы эксперта:

Схемы систем водяного отопленияПереходим к следующему шагу – разработке проекта будущей системы, согласно которому будем закупать материалы, арматуру и теплосиловое оборудование. Задача – выбрать подходящий тип разводки, нанести трубы на планировку частного дома, расставить отопительные приборы.

Оговорка. Подразумевается, что под монтаж теплогенератора место уже выделено – помещение топочной, пристройка, кухня либо коридор. Требования нормативов к размещению котлов мы подробно изложили в другой публикации.

Для доставки нагретой воды к приборам и передачи теплоты воздуху комнат применяются следующие схемы:

однотрубные – горизонтальная «ленинградка» либо стояковая система;

двухтрубные – тупиковая, коллекторная, попутная кольцевая (иначе – петля Тихельмана);

водяные контуры напольного обогрева — теплые полы (ТП).

Первые 2 вида разводок работают совместно с радиаторами или другими нагревательными приборами. Движение теплоносителя обеспечивается двумя способами:

Принудительно, с помощью электрического насоса, установленного на магистральном трубопроводе либо прямо в котле.

Естественная циркуляция воды по трубам (самотек) за счет разницы температуры и массы теплоносителя между подающей и обратной линией. Холодная жидкость тяжелее, поэтому стремится вытеснить горячую вверх.

В первом случае система не сообщается с атмосферой, работает с избыточным напором 0.6…3 Бар в зависимости от степени нагрева и первоначального давления в сети. Возникающий излишек расширяющейся воды воспринимает закрытый бак с резиновой мембраной внутри.

Самотечная схема контактирует с атмосферой через расширительный бачок, находящийся в высшей точке системы. Таким способом предотвращается завоздушивание — образовавшиеся в трубах и батареях пузырьки поднимаются и уходят в открытый бак. Эффективному отведению воздуха способствуют уклоны горизонтальных участков.

Рассмотрим отдельно каждый вариант и для наглядности приведем примеры типовых схем.

Однотрубные разводки – плюсы и минусыПодача и возврат теплоносителя в данной системе организован по единственной закольцованной трубе. Соответственно, каждый радиатор подсоединяется к магистрали обеими подводками. В ленинградской схеме этот коллектор проложен горизонтально, стояковой – вертикально.

Негативные моменты однотрубного распределения теплоносителя:

из-за подмеса охлажденной воды температура магистрали снижается на 1—2 °C после каждой батареи;

чтобы обеспечить требуемый расход теплоносителя в приборах отопления, диаметр основного трубопровода должен составлять не менее 25 мм на всем протяжении;

при количестве радиаторов более 5 штук сечение коллектора увеличивается до 32 мм;

последние батареи получают охлажденный теплоноситель, поэтому греют хуже, проблема решается наращиванием числа секций или увеличением размеров панелей на 10%;

«благодаря» увеличенному диаметру магистрали и наращиванию радиаторов возрастают затраты на материалы.

Примечание. Здесь перечислены минусы «ленинградки», при вертикальной разводке недостатки не столь критичны. Там проблема другая – пронизывающие перекрытия стояки нелегко замуровать внутрь стен, трубы торчат на виду. Больше подробностей здесь: описание однотрубных тепловых сетей.

Положительные моменты:

Упрощенная прокладка – одну трубу легче монтировать, нежели две.

Ленинградская система отопления частного дома, собранная из полипропиленовых труб, – самый бюджетный вариант. Но если применить металлопластик или сшитый полиэтилен, указанное преимущество нивелируется за счет цены фитингов.

Однотрубные вертикальные стояки – лучшее решение при устройстве гравитационной системы в двухэтажном доме

Для начала коротко перечислим основные этапы, которые нужно будет выполнить на пути к достижению цели:

выбор отопительной системы;

выбор составляющих элементов отопительной системы;

расчет отопления частного дома;

разработка схемы индивидуального отопления;

оформление и получение разрешительной документации;

монтаж отопительной системы;

тестовый запуск системы.

Важно придерживаться последовательности, т.к. поэтапная реализация проекта нивелирует ошибки, которые трудно или дорого исправить.

Выбор отопления – какая система отопления лучше для частного дома

В основу выбора автономного отопления положен тип котла, который работает на определенном типе топлива и

отличается конструктивными элементами.

Среди наиболее популярных систем отопления: газовое, электрическое, жидко и твердотопливное отопление.

Основными критериями выбора котла отопления являются:

безопасность;

доступность топлива;

компактность, простота регулирования, обслуживания и ремонтопригодность;

экономичность установки и эксплуатации;

возможность сделать отопление своими руками.

Системы отопления частного дома – виды и типы

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.

Однотрубная система отопления дома — схемаКак 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 — схема

Схема 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.

Паровое отопление дома

Система аналогична предыдущей, однако в данном случае тепло переносится с применением пара.

Следует отметить, что столетие назад эта система была очень распространена, сегодня же,

она запрещена к использованию в жилых и общественных помещениях.

Это связано с тем, что поверхности отопительных приборов сильно нагревались, что является причиной ожогов,

а любое нарушение целостности системы влечет за собой негативные последствия.

В современном строительстве применяется последователь системы парового отопления – система водяного отопления.

Если нужно создать или модернизировать отопление в частном доме, то лучше сперва потратить час-другой на изучение вопроса,

подборку мнений специалистов, и в частности, на прочтение данного материала,

— рассмотреть наиболее распространенные ситуации и проверенные временем решения.

Знание вопроса – ключ к успеху.

Даже если отопление в доме самостоятельно делаться не будет, то тогда с пришлыми монтажниками, хозяину лучше разговаривать на их языке.

Проще будет проконтролировать правильность и бюджет процесса, самостоятельно можно будет закупить материалы, — значит значительно сэкономить.

Поэтому изучить, как делается система отопления, – выгодно.

Как работает отопление

Для обычного жилого дома в подавляющем большинстве случаев применяется водяная система с принудительной циркуляцией жидкости.

Теплоноситель движется по трубам под воздействием насоса, нагревает радиаторы, от которых греется воздух.

Энергия генерируется в котле.

Все, что этому не соответствует, называется, как «редкость», а специалисты еще называют «дикость»,

— настолько оно будет уступать по потребительским качествам для жильцов дома обычной площади 70 – 500 м кв.

Из чего состоит

В отоплении всегда применяется ряд узлов и агрегатов, о которых стоит узнать поподробнее.

Котел – теплогенератор, сжигающий топливо, нагревающий воду (теплоноситель).

Циркуляционный насос – может не только устанавливаться отдельно, но и находится в составе автоматизированного котла,

как и некоторые другие элементы.

Гоняет теплоноситель по трубам.

Трубы – применяются современные пластиковые, металлопластиковые изделия, подбираются по диаметру.

Радиаторы – передают энергию воздуху.

Расширительный бак – обязательный элемент, поддерживает стабильное давление при тепловом расширении воды.

Предохраняет систему от аварии.

Группа безопасности — может быть в составе котла или отдельно, включает предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, манометр.

Обязательно устанавливается в любой замкнутой системе.

Фильтр очистки – небольшой обязательный элемент.

Из чего состоит система отопления

Это минимум обычной системы. Если это грамотно смонтировать, для чего применяются фитинги и краны, то отопление начнет обогревать дом.

Дополнительные элементы системы

Краны шаровые – два режима работы «открыл-закрыл».

Вентили балансировочные – похожие на обычные краны — тонкая настройка системы.

Клапаны дух-трех-ходовые – автоматические регуляторы потока.

Термоголовки – устройства, управляющие клапанами в зависимости от температуры и ручных установок.

Краны Маевского – ручные воздухоотводчики, для спуска воздуха.

Какие элементы могут быть в системе отопления

Чем топить

Прежде всего хозяев волнует вопрос, — чем отапливать дом. В каждой местности сложились свои приоритеты.

Много домов сейчас отапливается природным газом из магистралей. Это дешевый и удобный вид топлива.

Если есть газовая труба, то раздумывать не о чем, нужно подключаться и ставить газовый котел.

Но также часто можно встретить отопление дровами в твердотопливных котлах. В большинстве регионов это дешево.

Но не удобно. Чтобы упростить процесс топки систему дополняют буферной емкостью, или, что хуже – сложными,

не лучшими по качествам, устройствами – котлами длительного горения.

Уголь вытесняет из употребления дрова в отдельных угольных регионах, где он дешев.

Пеллеты – «автоматизированые дрова», удобней, но дорого.

Электричество – вытесняет потихоньку дрова, так как очень удобно, и при ночном тарифе – терпимо по цене.

Но при дневном тарифе – слишком дорого.

Подробней, чем лучше топить дом можно прочитать здесь…

Какой котел поставить

Какая мощность отопления будет в самый раз?

С электрическим понятно – сколько разрешит энергонадзор, столько и поставим.

Котел скорее всего будет в качестве резервного (или ночного) теплогенератора.

С твердотопливным все просто, — если строить для себя, то можно взять в запас двойную–тройную мощность – тогда реже топить,

можно в режиме тления, быстрее нагреть буфер, быстрее прогреть дом.

Твердотопливный котел для дома

Но с мощностью газового автоматизированного не стоит сильно перебарщивать,

так как слишком мощный агрегат будет работать во вредном режиме с частыми остановками.

Лучше взять с запасом мощности 20% от расчетных теплопотерь.

Не считаем теплопотери

Точный расчет теплопотерь частного дома может произвести только научно-исследовательская организация.

Влияют множество факторов, например, площадь освещаемой солнцем стены и угол ее расположения к солнцу….

На практике, владельцу дома такие данные вообще не нужны.

Точность подбора мощности отопления тут же будет снивелирована, к примеру, заменой окна, выросшим деревом, другим качеством газа,

плохим монтажем…

С теплоплотерями все просто – их значения, для определения мощности отопления, грубо принимаются из расчета 1 кВ на 10 м кв.

Если такой мощности в итоге окажется мало, то увеличивать ее, при нынешний ценах на энергоносители, — не выгодно.

Правильно будет модернизировать дом, утеплять…

Как побороться с холодом в доме

Достаточно знать, что котел не должен быть слабее 10 кВт на 100 м кв.

А если при этих условиях, будет прохладно, то и 20 кВт могут не помочь, потому,

что хозяин из своего кармана отапливает космическое пространство, которое нагреть сложно.

Прежде всего нужно побороть сквозняки любыми методами и организовать нормальную вентиляцию – как делается вентиляция чтобы сберечь тепло

Дальше нужно перебороть холодный чердак, или крышу и обеспечить их нормативным слоем утепления.

Например – утепляем крышу лучшим утеплителем

Желательно термоизолировтать пол, и организовать отопление теплым полом.

Как делаются теплые полы – краткая инструкция

После этих мероприятий, если они нормально выполнены, в доме будет тепло…

Как построить теплый дом

Подробней о том, как сделать отопление

Отопление в доме делается в следующей последовательности.

Принимается решение о схеме подключения отопительных приборов, определятся их точки размещения и

соответственно места нахождения трубопроводов. Определяется мощность оборудования и другие технические параметры (составляется проект!…)

Выбирается место для котла и устанавливается котел, возможно по проекту газификации дома,

возможно в связи с привязкой дымохода на естественной тяге.

Делается обвязка котла, — монтируется трубопровод и обязательное оборудование обеспечивающее его работу и всей системы.

Распределяются и устанавливаются радиаторы по комнатам в соответствии с необходимой мощностью отопления для каждой комнаты.

С этим вопросом можно ознакомится здесь

Прокладывается трубопровод, подключаются радиаторы и котел со своей обвязкой.

Система заполняется теплоносителем и испытывается.

Обвязываем котел

Автоматизированные котлы, как правило, содержат в своем корпусе и насос и группу безопасности, а иногда и расширительный бак.

Вся их обвязка заключается в установке отключающих кранов.

Для твердотопливного котла устанавливается насос, расширительный бачок, группа безопасности, регулирование температуры,

возможны и блоки автоматизации и управления.

В сложных системах все это дополняется гидрострелкой (или контуром первичного кольца) с дополнительными насосами на каждом ответвлении,

а также возможно устанавливается буферная емкость, ставиться и бойлер ГВС.

Сложная схема отопления с гидрострелкой

В простейшем варианте твердотопливный котел нужно правильно обвязать – как сделать подключение не автоматизированного котла

Элементы, которые встречаются в сложных системах

Гидрострелка – принадлежность сложных систем с 3 и более контурами, для выравнивания давления в них.

Буферная емкость – теплоаккумулятор на большой запас воды, полезен для периодически действующих котлов или для электрокотла на ночном тарифе.

Буферная емкость

Распределительный коллектор – устройство упрощающее разводку и подключение труб к магистрали в теплых полах и в сложных схемах.

Коллектор для отопления

Бойлер косвенного нагрева – устройство для нагрева воды от отопительной системы, которая расходуется на бытовые нужды.

Бойлер косвенного нагрева

Старые системы не применяются

Упоминалось, что в современном представлении теплоноситель должен двигаться под воздействием насоса.

Все самотечное – анахронизм, не практичный, не функциональный и в два раза дороже.