<index>
Отопительный сезон в России длится около семи месяцев. Для владельцев частных домов и тех, кто только собирается ими стать вопрос эффективного отопления помещения становится сложной задачей, которую не так-то просто решить. Попробуем разобраться, что собой представляют современные системы отопления частного дома.
Традиционные отопительные системы
Чаще всего для отопления используют воду или различные антифризные жидкости, которые циркулируют по трубам. Жидкость нагревается при помощи газовых котлов, которые могут работать на жидком, твердом и газовом топливе. В последнее время в качестве нагревающих элементов стали использовать электродные и индукционные котлы.
Водяное отопление популярно за счет доступности и эффективности теплоносителя у владельцев коттеджей и прочего загородного жилья. Водяную систему легко смонтировать самостоятельно. Положительным моментом является то, что объем воды в системе остается постоянным.
Недостатки водяного отопления в длительном времени прогревания помещения, возможных протечках и разрывах труб. Нельзя отключать водяную систему зимой, так как вода замерзнет и разорвет трубы.
Прогрессивные отопительные системы
Устройство современных систем отопления частных домов принципиально отличается от традиционных способов обогрева. Отопительная техника с каждым годом стремительно развивается. Оборудование усовершенствуется, становится эффективнее.
Возникают новые источники энергии, отвечающие требованиям защиты окружающей природной среды и общему комфорту эксплуатации оборудования.
ПЛЭН
Инновационная разработка российских ученых – система инфракрасного отопления ПЛЭН. Она состоит из тончайшей полимерной пленки и резистивно-нагревательного элемента из углеродных нитей.
ПЛЭН излучает тепловую составляющую солнечного света, которая поглощается полом, потолком, мебелью и создает комфортную температуру помещения.
Характеристики
Максимальная температура поверхности этой конструкции – 60°C, но для создания наиболее комфортных условий в доме достаточно 30° – 40°С.
ПЛЭН можно уложить по всей поверхности основания помещения, накрыв сверху ламинатом или любым другим видом покрытия. Если же смонтировать систему на потолке, то вы получите ощущение тепла и комфорта как от солнца. Крепить конструкцию к стенам тоже можно, но ее эффективность от этого пострадает.
Одним из достоинств пленочного нагревателя является отсутствие жидкого теплоносителя. Это избавляет от установки сложных систем, протечек, замерзания жидкости. Кроме того, пленочные отопительные системы, имеют еще ряд преимуществ:
- не сушат воздух;
- отсутствуют интенсивные тепловые потоки;
- не создают конвективные потоки;
- пожаробезопасны;
- просты в монтаже;
- полностью безопасны для человека и окружающей среды.
Еще одним доводом в пользу ПЛЭН для загородного дома являются многолетние исследования ученых. Они доказали, что длинноволновое инфракрасное излучение при умеренной мощности оказывает полезное воздействие на организм человека.
Главный недостаток системы инфракрасного отопления – его высокая стоимость. Для устройства отопительной системы всего дома придется сделать серьезные денежные вложения, которые окупятся довольно не скоро.
Геотермальные системы
Инновация в отоплении частного дома – забор тепла из грунта, который находится на придомовом участке. Для этого используют геотермальную установку. Ее конструкция состоит из теплового насоса, работающего по принципу холодильника, только на обогрев.
Солнечные батареи
Очень просто использовать тепловую энергию, источником которой является солнечный свет. Новейшие системы отопления загородного дома, работающие от солнечной энергии, представляют собой коллектор и резервуар.
Структура трубок, из которых состоит коллектор, сводит потери тепла к минимуму. Исходя из конструкционных особенностей, солнечные коллекторы бывают вакуумные, плоские и воздушные.
Размещать их необходимо как можно выше.
Нюансы
Этот вид отопления подойдет только для теплых регионов страны, где яркое солнце светит хотя бы 20-25 дней в году. В противном случае должны быть установлены дополнительные системы отопления. Еще одним недостатком солнечных батарей является высокая стоимость и небольшой срок службы аккумуляторов, необходимых для накопления электроэнергии.
Гидротермальные системы
Если ваш загородный дом расположен рядом с незамерзающим водоемом, то необходимую теплоэнергию можно получать из воды.
Для этого на дно водоема укладывается зонд-теплообменник, а в доме монтируется тепловой насос. Чем больше размер зонда, тем эффективнее гидротермальная установка.
Воздушные системы
В теплых климатических зонах можно использовать систему воздух – воздух. Простейшие виды подобных теплонасосов – инверторные кондиционеры. Монтируются они как обычные кондиционеры. Эффективность их работы снижается при минусовой температуре, а при -30°C и ниже сводится к нулю.
Ветроэлектрогенератор
Энергия ветра давно используется для получения электричества. Но ее также можно применять для обогрева загородного жилья. Учеными создан безредукторный ветроэлектрогенератор, который монтируется на вертикальной оси вращения на крыше дома. Для снижения шума при работе конструкции ось должна быть оснащена виброизолятором. В подвале размещают электрический водонагреватель и тепловой аккумулятор.
Это устройство довольно сложно в изготовлении, имеет большой размер и вес. Его долго и непросто монтировать. Для получения максимальной энергии ветра необходимо возвести достаточно высокую башню.
Плюсы и минусы
Несомненным достоинством этого вида отопления является его экологичность. Извлечение энергии из ветра не наносит никакого урона окружающей среде. Кроме того, эта энергия абсолютно бесплатна, а расходы на изготовление и монтаж оборудования относительно невелики.
Несмотря на несомненные достоинства, этот способ отопления загородных домов не пользуется популярностью, что связано с непостоянством силы и скорости ветра.
Электрообогрев
Электрообогрев помещений относится скорее к традиционным методам отопления, которые были модернизированы в последние десятилетия. Электрические приборы просты в эксплуатации, удобны и надежны. Их давно используют для местного обогрева.
Чтобы равномерно прогреть всю площадь помещения при помощи электричества используют теплые полы. Эта система удобна для использования в загородном частном доме.
Система «теплый пол»
Технология напольного отопления – это удобная и экономичная система прогрева помещения. В современных установках используются прогрессивные материалы. Для изготовления трубопроводов применяются легкие и прочные полимерные материалы.
Политика энергоснабжения, проводимая в последние годы, предполагает переход на возобновляемые источники энергии. Все чаще для производства электричества используется не газ и уголь, а солнце, ветер, энергия воды. Это экологически чистые источники энергии, которые не загрязняют выбросами и сбросами окружающую природную среду.
</index>
Похожие статьи
Когда требуется использование гребенки для водыКак рассчитывать объем теплоносителя в системе отопленияРазводка отопления частного дома своими рукамиПодобор незамерзающей жидкости для систем отопления
- 25 Март 2016Paroc представляет новое премиальное решение PAROC eXtra plus
- 24 Март 2016Новые водонагреватели Bosch с сухим тэном
- 11 Март 2016БИТП от АДЛ — современный продукт для надежных тепловых систем
- 10 Март 2016Новые современные решения от Danfoss
Пеллетные котлы «Пиролиз Мастер» — обзор обновленной линейки и отзывыТОП-5 твердотопливных котлов отопленияТОП-5 комбинированных котлов отопления7 лучших моделей газовых котловКакой утеплитель не грызут мышиОсобенности утеплителя ТехноблокВалерий Залетин, генеральный директор ООО НПК «Мегадор», о перспективах развития российского климатического рынка и немного о себеГенеральный директор ООО «Эксперт Инжиниринг» (торговая марка ИНЕСИС) Т.Л. Саковцева отвечает на вопросы, интересующие читателей
- Калькулятор стоимости энергоносителя для отопления
- Калькулятор стоимости устройства системы отопления
- Расчет тепловой мощности котла
- Расчет стоимости ремонтных работ
- Задать вопрос эксперту
Содержание:
Каждый знает, что «сердце» всей системы отопления в доме — это котёл. Однако список, в который входит оборудование для систем отопления частного дома, на самом деле велик. И установка котла, с дальнейшим подключением к нему труб — это ещё далеко не конец. Поэтому стоит разобраться во всех элементах обогрева дома основательно.
Что нужно для отопления
Список оборудования для системы отопления дома достаточно велик, но важно знать, что каждый элемент в отоплении, который используется при обогреве дома, играет важную роль в нормальной работе всей отопительной системы. Перечень начинается с приобретения самого котла со всеми его комплектующими (горелка, система регулирования) до покупки отопительных радиаторов по вашему вкусу.
Элементы оборудования для системы отопления достаточно различны, и задуматься над вопросом, что нужно для отопления, нужно ещё во время проектировки дома.
Виды котлов
Если разговор о котельном отоплении, то поговорим о видах котлов.
На сегодняшний день существуют такие виды котлов отопления:
- Газовый.
- Электрический.
- Твердотопливный котел.
- Жидкотопливный.
Газовые котлы для систем отопления отлично подходят для обогрева частных домов, а вот использование жидкотопливного котла понесёт за собой большие растраты, потому что солярка намного дороже стоимости газа и электричества. Одним из самых востребованных на рынке является электрический котёл. Но в данный момент набирает популярность использование твердотопливного котла для систем отопления домов, для работы которого потребуется древесина, кокс и уголь в отоплении.
Несмотря на затраты при покупке и установке котла, трата денег на прогрев дома значительно уменьшится в сравнении с использованием электрического котла. Уже существует ряд моделей котлов, которые могут работать на всех вышеперечисленных видах топлива.
Виды котлов отопления
Типы радиаторов
Тут речь пойдёт о радиаторах отопления, которые обогревают нужное нам помещение. Сравнить их значимость можно со значимостью присутствия котла в частном доме. Главное, правильно выбрать нужный вам тип радиатора для вышей системы отопления.
Ассортимент батарей для отопления очень широк, от бюджетных до премиум-класса, от классических чугунных, до биметаллических радиаторов. Всё зависит от вашего вкуса и желания.
Чугунные батареи имеют секционное строение и известны высокой тепловой инерцией. Биметаллические радиаторы в последнее время массово применяются для систем центрального отопления.
Виды радиаторов отопления
Следует знать, что алюминиевые радиаторы являются самым дешёвым вариантом для отопления и сроки их работы в среднем до 20 лет.
Существуют стальные панельные радиаторы, они применяются в любых видах систем отопления, имеют средний вес и теплоотдачу.
Использование труб
К выбору труб для системы отопления нужно отнестись с пониманием их значимости. Оборудование для отопления частного дома и трубы, которые в какой-то степени являются «кровеносной системой» всего жилища, являются залогом длительного и качественного использования всей системы обогрева.
На рынке труб для систем отопления можно выделить такие варианты:
- Стальные трубы.
- Металлопластиковые.
- Медные.
- Полипропиленовые.
- Из нержавеющей стали.
Ещё совсем недавно самым распространённым материалом для их изготовления была сталь, но недостатков у стальных труб намного больше, чем достоинств. Стальные трубы для системы отопления боятся коррозии и очень быстро засоряются, что доставляет больших хлопот при их прочистке.
А вот если бы не цена, то самым лучшим вариантом можно было считать медные трубы, они отличаются от всех своей долговечностью и защищённостью от коррозии. В народе бытует мнение, что они прослужат дольше, чем простоит дом.
Использование труб из нержавеющей стали будет неэкономичным, но простым и удобным в монтаже. Они готовы прослужить длительное время.
Металлопластиковые трубы
Для частного дома идеально подойдут металлопластиковые трубы. Разводку и монтаж труб под силу выполнить любому, да и цена на них очень приятная. Минусом является то, что они боятся открытых солнечных лучей.
Большим спросом пользуются и пропиленовые трубы. Для трубопровода с питьевой водой они являются самым лучшим вариантом. Благодаря тому, что они не ржавеют, вкус воды, и её состав не изменится. Но в любом случае выбор труб остаётся за вами и вашими возможностями.
Подумайте об альтернативном источнике тепла. Ведь никому не захочется остаться без отопления, если вдруг что-то случится с котлом или с оборудованием.
Тип разводки труб
Выбирая нужные трубы, стоит обратить внимание на тип разводки отопления, это играет большую роль в цене. Типы разводки для отопления бывают однотрубные и двухтрубные. Однотрубная система разводки дешевле и отличается простотой реализации, но двухтрубная система, которая несколько дороже, отличается качеством и эффективной производительностью. От выбора разводки для систем отопления частного дома зависит и комфорт в доме, и затраты на реализацию всех этапов установки обогрева в доме.
Фото схемы двухтрубной разводки отопления
Фитинги – элементы, позволяющие соединять различные участки трубопровода и изменять направление его прокладки. Поэтому свободный выбор нужных фитингов для труб это немаловажная деталь, особенно при возможности соединения труб разными материалами.
Запорная арматура
К запорной арматуре относятся краны, фильтра, задвижки, манометры, регулировочные клапаны, термостатические устройства, редукторы давления и многое другое. Запорная арматура является важной и неотъемлемой частью всей сложной системы. Это элемент, который регулирует температуру путём управления потоком газа и жидкости.
Существует 4 вида запорной арматуры:
- Предохранительная.
- Обратная.
- Регулирующая.
- Распределительно-смесительная.
Благодаря запорной арматуре можно не сомневаться в безопасной и продуктивной работе всей трубопроводной системы.
Для чего нужен фильтр
Сам по себе фильтр для котла является защитой котла. Благодаря фильтру в котёл попадает чистая вода, без грязи. Размеры и формы котельных фильтров могут быть разными и всё для того, чтоб их можно было использовать в любом трубопроводе. Очистка воды для системы отопления это очень важная вещь во всей отопительной системе. С помощью фильтра в котле вода становится мягче, а это в свою очередь, способствует тому, что батареи будут лучше греться.
Вы сталкивались с тем, что вверху батареи горячие, а внизу еле тёплые? Такая проблема возникает из-за жёсткости воды, в которой находится слишком много солей и они оседают на стенки радиаторов, что в свою очередь, способствует их плохому прогреванию.
Очищающий фильтр для системы отопления
Дымоходная труба
Дымоход существует для того, чтоб выводить продукты сгорания, которые используются в работе большинства отопительных систем. Используют их также в промышленных целях, дымоходы могут быть неотъемлемой частью разных конструкций.
Материалы, из которых изготавливается дымоходная труба, различны. Вы можете выбрать подходящую для себя трубу из керамики, чугуна, полимера, нержавеющей стали.
Подводим итоги
Подведём все плюсы и минусы видов отопления для того, чтобы понять какие трудности могут стоять при создании отопления в доме. Комфорт и тепло в доме это важная и сложная задача, профессионально решить которую помогут только квалифицированные специалисты. А эту статью стоит расценивать как справочный материал, который выступает помощником.
Типы построения и принцип работы котельного оборудования создающего тепло нужно выбирать, тщательно продумывая все детали, иначе неправильно построенная система может дать сбой в самый неудобный для этого момент.
Ваши контакты в этой статье от 500 рублей в месяц. Возможны другие взаимовыгодные варианты сотрудничества. Напишите нам на sovet-ov@yandex.ua Не получили ответ на свой вопрос? Спросите нашего эксперта: Спросить
Отопительные системы, использующие в качестве топлива газ, отличаются высокой эффективностью и надежностью. Генераторы тепловой энергии в них обладают внушительным КПД, безопасны в эксплуатации. Организовать газовое отопление частного дома можно несколькими способами.
Есть решения как бюджетные в исполнении, так и более дорогие с максимальной экономичностью и стабильностью в работе. Мы готовы поделиться с вами проверенными на практике вариантами устройства газовой отопительной системы. Использование наших рекомендаций гарантирует сооружение безотказно действующей и безопасной сети.
Представленная нами информация опирается на строительные нормативы. Предложенные к ознакомлению сведения дополняют наглядные фото-иллюстрации, схемы и видео-руководства.
Централизованное или автономное газоснабжение?
Без сжигаемого горючего толку от любого варианта внутридомовой отопительной системы в автономном исполнении будет ноль. Газ – это первое о чем необходимо подумать при планировании в загородном доме газового отопления.
Далеко не все населенные пункты в России газифицированы. Однако “голубое топливо” можно получать не только из трубы или баллона со сжиженным топливом, но и из газгольдера.
Галерея изображенийГаз — самый доступный в ценовом отношении вид топлива, особенно если есть возможность подключения к централизованному газоснабжениюСущественным минусом использования газа является его ядовитость и способность взрываться при нарушении эксплуатационных правилЦентрализованные сети газоснабжения транспортируют потребителю природный газ или его искусственный аналог, получаемый в результате переработки на заводах нефти, торфа, угля и дрВ городах газ транспортируется по сетям среднего давления, откуда поступает в регуляторные станции, снижающие давление до низких, подходящих для поставки в бытовые приборы значенийВ небольших городах и более мелких населенных пунктах прокладываются сети низкого давления, поставляющие низкокалорийное и среднекалорийное голубое топливоГазопроводные линии прокладывают под землей, заглубляя их ниже уровня сезонного промерзания грунтовых слоев. Надземная прокладка допускается в местах пересечения рек, автотрасс, оврагов и подобных препятствийНа вводе в частное здание, а также микрорайон или поселок устанавливается отключающее устройство. Их ставят на каждом ответвлении трубопровода и перед переходами газопровода через препятствияВнутреннюю разводку газопровода выполняют из водогазопроводных труб, регламентированных ГОСТ 3262-75. Их дважды окрашивают масляной краской, чтобы уберечь от коррозииПодключение дома к центральному газоснабжениюЧастный дом газифицированМагистральный газовый трубопроводРегулирующая давление в газопроводе станцияГазовая сеть небольшого населенного пунктаПрокладывают линии газопровода по правиламОтключающий кран на вводе в частный домЗащитное окрашивание газопроводов
Природный газ, состоящий в основном из метана, в частные дома подается по трубам. Сжиженный его аналог – это пропан-бутановая смесь, которую для транспортировки и хранения закачивают в емкости. Давление в таких баллонах и газгольдерах около 15–18 атмосфер.
При организации отопления в частном доме с помощью баллонных емкостей в 50 литров последние зимой придется менять каждые 2-3 дня. Если для загородного коттеджа выбрано автономное газоснабжение, то лучше всего предпочесть газгольдер, который объемом может быть до 20 кубометров.
Выбор емкости по кубатуре зависит от уровня потребления сжиженных углеводородных газов (СУГ). Здесь необходимо учесть не только водогрейный котел, но и камин и газовую плиту, если они используются в доме.
Для коттеджа в 150 кв.м. рекомендуется газгольдер устанавливать объемом в 2000–3000 литров. А для загородного жилища в 300 кв.м. потребуется вариант на 8000–9000 литров.
При отсутствии в поселке газовой магистрали можно воспользоваться вариантом с автономным снабжением топливом из газгольдера, предназначенного для хранения газа в сжиженном состоянии
По стоимости подключения газопровод в большинстве случаев более выигрышен, нежели резервуар в земле. Но только, когда населенный пункт уже газифицирован.
Возможны и ситуации, при которых установка газгольдер обойдется дешевле, нежели подсоединение к магистральному трубопроводу. Все зависит от конкретных условий подключения в регионе и удаленности поселка от большой газовой магистрали.
Галерея изображенийВ случае отсутствия в районе централизованного газоснабжения бытовые приборы могут снабжаться от индивидуальных или групповых газовых установокПри использовании группы газовых баллонов, предназначенных для питания бытовых приборов, их устанавливают на улице в металлическом шкафуВ случае использования единственного газового баллона допускается установка его в помещении, в котором работает потребляющее газ оборудованиеСжиженный газ для частного дома можно покупать не баллонами, а закачивать в газгольдер, установленный на поверхности или погруженный в грунтБытовые установки сжиженного газаРасположение группы газовых баллоновЕдиничный газовый баллонГазгольдер для закачки сжиженного газа
При использовании газгольдера не придется беспокоиться о наличии давления в трубе. Он предельно прост в эксплуатации. Надо лишь регулярно вызывать специалистов для его проверки на безопасность, а также не забывать производить заправку. Для монтажа всей системы потребуется не более трех дней.
Если выбран автономный вариант газификации, то газовый котел следует приобретать тот, который предназначен для работы на СУГ. В продаже есть модели, рассчитанные на функционирование исключительно на магистральном природном газе.
Но большинство газовых генераторов тепла приспособлены для сжигания обоих разновидностей этого топлива. Придется только поменять жиклеры, а также перенастроить на иной режим клапана и электронику.
Основной недостаток газгольдера – устанавливать его можно только на большом по площади участке, емкость по требованиям СНиПов должна быть удалена от дома минимум на 10 м
О правилах и специфике газификации загородных домов подробно рассказано в одной из популярных статей нашего сайта.
Выбор отопительного газового котла
Современное теплогенерирующее оборудование на газу имеет разнообразную автоматику и в состоянии работать в нескольких режимах. Оно может быть напольным и настенным.
Второй вариант более компактен, но имеет ограничения по мощности. Если модель выбирается для большого по площади частного дома, то придется приобретать мощный агрегат в напольном исполнении.
Газовые котлы подразделяются по способу исполнения, типу розжига, энергоэффективности, числу контуров и методу отвода продуктов сгорания
Принцип функционирования газового котла предельно прост – горючие поджигается в горелке при помощи пьезоэлементов или электронного розжига, далее в результате прогорания топлива образуется тепловая энергия, которая посредством теплообменника передается воде.
Последняя уже используется в качестве теплоносителя в системе отопления либо расходуется в ГВС.
По эффективности работы традиционные конвекционные газовые котлы проигрывают конденсационным. Производительность первых не превышает 90% от расхода энергии. Производители вторых гарантируют КПД 100%, в некоторых моделях обещано 105 и даже 110 %
Теплообменник в газовом котле может быть выполнен:
- из стали (нержавейки);
- меди;
- чугуна.
Наиболее распространены варианты из стали. Этот металл дешев и пластичен, благодаря чему трещины от постоянного нагрева/остывания в нем появляются реже.
Но стальные элементы при постоянном взаимодействии с водой системы газового отопления, обустроенной в загородном доме, быстро начинают коррозировать.
Чугунный теплообменник самый долговечный, стальной более дешев, а медный наиболее эффективен в плене передаче тепла воде
Чугун меньше подвержен коррозии, но он довольно тяжел. Большинство моделей котлов с чугунными теплообменниками напольные. На стене такое тяжеловесное и габаритное оборудование смонтировать проблематично.
Если нужен компактный и максимально легкий нагревательный агрегат, то наилучший вариант – с медным змеевиком. Однако стоит он дороже всего среди аналогов из иных металлов.
Для снабжения коттеджа теплом и горячей водой можно выбрать схему с двумя одноконтурными котлами либо вариант с одной двухконтурной установкой
От количества контуров в водонагревательном котле на газу зависит схема обвязки и принцип его использования. Один теплообменник изначально предназначен для организации в частном доме системы газового отопления. Для ГВС необходимо устанавливать еще один котел либо сразу подбирать двухконтурную модель.
Нагревать горячую воду для бытовых нужд лучше всего в накопительном бойлере. Потоковые модели менее экономичны. Газа они расходовать на нагрев будут больше.
Настенные газовые котлы представляют собой полностью укомплектованную миниатюрную котельную. В их конструкции есть собственный циркуляционный насос, расширительный бак и группа безопасности. Большинство видов настенного оборудования обслуживает два контура
Какая камера сгорания лучше?
Чтобы газ в топке котла горел, ему необходима постоянная подача кислорода. Берется он непосредственно из помещения котельной либо втягивается с улицы. Первый вариант подразумевает естественный приток воздуха, а второй – принудительный с помощью вентилятора.
Газовые котлы оборудуются камерами сгорания двух типов:
- Закрытыми – подпитка кислородом производится через зазор между спаренными трубами разного диаметра. Продукты горения отводятся по внутреннему каналу.
- Открытыми – воздух в топку поступает из комнаты с нагревательной установкой через приточный клапан. Продукты горения выводятся круглым в сечении дымовым каналом.
Первый вариант независим от площади помещения. Пригоден для комнат любого размера. Выводить коаксиальный вид дымохода от агрегата с закрытой топкой можно через стену или верхнее перекрытие с кровлей.
Во втором случае придется устанавливать высокую в 5–6 метров дымоходную трубу, иначе тяги для засасывания в камеру сгорания необходимых объемов кислорода будет недостаточно.
Но зато газовым котлам с атмосферной горелкой не требуется подключение к электросети. Вентилятора в них нет, все происходит естественным образом без принудительной циркуляции.
Котлы с закрытыми камерами и принудительным нагнетанием воздуха в сравнении с открытыми обладают более высоким КПД, но им для работы требуется постоянное электроснабжение
Водонагреватели на газу с открытой топкой рекомендовано ставить в специальных помещениях с хорошей вентиляцией. Если смонтировать их в жилых комнатах, то они сильно уменьшат объем кислорода в оных.
Без принудительной вентиляционной системы здесь уже будет не обойтись. А это дополнительные траты на монтаж и последующую эксплуатацию оборудования для вентилирования воздуха.
Характеристика конденсационных моделей
В обычных газовых котлах водяной пар, образующийся при сгорании газа, вылетает в дымоход. В процессе горения его образуется немного, но он все же несет в себе достаточно значимый объем тепловой энергии. Чтобы не тратить попусту это тепло, были разработаны конденсационные котлы.
Дымовые газы в конденсационном котле, прежде чем выйти в дымоотвод, проходят через вторичный теплообменник, где немного нагревают поступающую в агрегат холодную воду
Принцип работы этих установок основан на том, что при охлаждении пар отработанных газов отдает тепло воде из обратки системы отопления. Температура теплоносителя при этом повышается незначительно, но в качестве дополнительного источника тепловой энергии рекуператор вполне пригоден.
Конденсируемая вода из конденсационного котла отводится через специальный патрубок в канализацию либо отдельную емкость. Здесь стоит четко уяснить один нюанс – образующийся конденсат фактически является слабоконцентрированной кислотой. Причем в час его может натекать до 4–6 литров.
Если эту жидкость вылить в септик, то все живущий в нем микробы будут уничтожены. При наличии в загородном доме станции очистки сливать в канализационную систему конденсат из котла нельзя. С конструкцией дымохода все проще, достаточно взять тот, что предназначен для котлов с закрытой камерой.
Камин для газового отопления дома
По стоимости оборудования камины на газу сравнимы с электрическими или дровяными аналогами. Но газовое топливо значительно дешевле.
И, в отличие от дров, газовое отопление с помощью камина в загородном доме предполагает отсутствие проблем с золой. Плюс, не придется постоянно следить за работой топки и заботиться о колке поленьев.
Камины, перерабатывающие газ в тепловую энергию, используются в системах отопления, т.к. не оснащены устройствами, необходимыми для обслуживания двух контуров
По типу установки камины на газу бывают:
- пристенными;
- островными;
- встраиваемыми.
По общей конструкции и внутреннему наполнению (горелки, автоматика, устройство камер сгорания) они полностью повторяют газовые котлы. В обоих случаях технология подключения к сетям идентична. Различия существуют лишь в принципе обогрева помещений.
По принципу подключения и организации системы отопления газовые камины схожи с напольными отопительными котлами
Водогрейный котел изначально предназначен для нагрева воды, а обычный камин – для конвекции воздуха от корпуса и лицевого экрана, за которым происходит горение топлива.
Схемы организации водяного отопления
Для обогрева коттеджей обустраиваются отопительные системы с водой в качестве теплоносителя, состоящие из:
- котла водонагревательного (одноконтурного либо двухконтурного);
- трубопроводов и фитингов (металлических или полипропиленовых);
- байпасов, позволяющих отключать отдельные обогреватели от сети;
- батарей (чугунных, алюминиевых, стальных и биметаллических);
- расширительного бака.
Газовые отопительные агрегаты оснащаются специфической системой безопасности, включающей электромагнитный клапан и термопару. Устройства соединены между собой проводами.
Если отопительный агрегат функционирует нормально, спай термопары нагревается запальником. В это время по обмотке электроклапана свободно течет ток, который обеспечивает открытое положение клапана.
При остывании термопары доступ газа перекрывается электромагнитным клапаном.
По схеме подсоединения батарей они бывают однотрубные и двухтрубные. В первом случае вода подводится и отводится от радиатора при помощи одной трубы. Во втором отопительный прибор подключается к двум раздельным трубопроводным магистралям (подающей и обратной).
Трубы отопления к батареям могут подсоединяться по нижней, верхней, боковой и диагональной схеме
Отопительные контуры по принципу движения воды в трубах бывают с естественной и принудительной циркуляцией. При устройстве второго варианта теплоноситель циркулирует в системе за счет конвекции и гравитации. А принудительная схема предполагает установку циркуляционного насоса.
Для обеспечения нормальной работы системы с двумя и более контурами, подсоединенными к коллектору, в ней предусматриваются установка гидрострелки. Гидравлическая стрелка исключает перепады давления и вероятность возникновения гидроудара.
Расширительный бачок может быть открытым и закрытым (разделенным внутри на две части герметичной мембраной). Для гравитационных систем отопления достаточно будет открытого варианта. Закрытый бак предназначен для контуров с принудительной циркуляцией.
При использовании открытого расширительного бака вода насыщается воздухом, чтобы это не стало проблемой, систему следует дополнить контуром его удаления
Для небольших коттеджей достаточно будет естественного принципа движения воды. Однако если жилое строение имеет два-три этажа, то без насоса не обойтись. Длина циркуляционного контура в первой схеме ограничена 30-тью метрами. На большее расстояние котел воду “продавить” не сможет.
При естественной циркуляции теплоносителя в схеме газового отопления частного дома насос отсутствует. Если котел выбран энергонезависимый, то и вся система обогрева получается не зависящей от электроснабжения. В ней попросту нет потребляющих электричество элементов.
С одной стороны она более стабильна в работе, но с другой – качество отопления в ней ниже (до самых дальних от водонагревателя радиаторов вода доходит сильно остывшей).
Особенно последнее касается трубопроводов и батарей из стали либо чугуна. У этих материалов высокое гидравлическое сопротивление, которое снижает ток теплоносителя.
Помимо использования стандартных радиаторов в загородном доме можно организовать газовое отопление с помощью «теплого пола»
Возможен и вариант организации комбинированной системы обогрева. В ней циркуляционный насос подключается к магистрали через байпас. При необходимости быстро прогреть воздух в комнатах он включается на ускорение кругооборота воды.
А в остальных случаях отсекается от основной трубы запорными кранами, при этом система продолжает функционировать в естественном (гравитационном) режиме.
Правила обустройства газового отопления
Газификация и построение на основе газа системы обогрева в частном доме производится в несколько этапов:
- Подготовка и последующее утверждение в надзорных органах проекта газового отопления.
- Приобретение расходных материалов, котла и иного оборудования.
- Подключение дома к поселковым газовым сетям.
- Монтаж газового оборудования и системы трубопроводов с батареями.
- Заполнение труб теплоносителем.
- Проверка работоспособности путем пробного запуска.
Самостоятельно подготовить для своего загородного дома проект газового отопления со всеми схемами и расчетами без наличия диплома теплотехника невозможно.
К тому же сформированную документацию еще нужно согласовать у газовиков. Лучше всего все эти процедуры доверить сотрудникам соответствующей проектно-монтажной организации.
Схема обустройства в частном доме газового отопления должна быть просчитана до мелочей. Если котел выбрать слишком мощный, то он будет сжигать лишнее топливо. А при недостаточности мощностей агрегату придется работать на пределе возможностей, в результате чего он раньше срока выйдет из строя.
Для получения разрешения на подключение к централизованной магистрали и на использование оборудования на сжиженном газе необходимо получать разный пакет документов. Перед тем как принять решение об организации газовой системы, нужно изучить не только их, но и взвесить все “за и против”, чтобы определиться с наилучшим вариантом.
Выводы и полезное видео по теме
Ролик #1. Нюансы организации газового отопление коттеджа:
Ролик #2. Принципы циркуляции теплоносителя в отопительной системе частного дома:
Ролик #3. Самостоятельная сборка различных систем отопление для загородных коттеджей:
Грамотно подготовить для частного дома расчеты и схемы по организации газового отопления в состоянии только опытный теплотехник.
Составление проектной документации и ее согласование лучше всего доверить профессионалам. А вот дальнейший монтаж отопительной системы можно выполнить самостоятельно. Здесь нужны будут лишь навыки монтажных работ, а также четкое следование инструкциям и проекту.
У вас есть полезные советы по поводу организации газового отопления и выбора газового котла? Хотите поделиться собственным опытом или обнаружили спорные моменты в ходе ознакомления с представленным нами материалом? Пишите, пожалуйста, комментарии и задавайте вопросы в расположенном под текстом блоке.
Выбор способа обогрева зависит от финансовых возможностей домовладельца. Горожан с достатком выше среднего больше интересуют современные системы отопления и новейшее энергосберегающее оборудование. Сельские жители с невысокими доходами ставят задачу иначе: экономно обогреть квартиру либо частный дом, понеся минимальные затраты на монтаж.
Обе группы домовладельцев объединяет вполне понятное желание – меньше платить за коммуналку. Вариантов решения проблемы тоже два: пользоваться новыми технологиями или уходить / уменьшать потребление дорогостоящих энергоносителей.
Высокотехнологичные решения
Обогрев жилых и производственных помещений – сфера довольно консервативная, здесь сложно изобрести что-то новое, кардинально отличающееся от традиционных вариантов. Поэтому современные принципы отопления остаются прежними – перенос тепла от источника водяной системой либо прямой нагрев воздуха.
Как правило, инновации в отоплении затрагивают теплосиловое оборудование. Производители стремятся повысить КПД твердотопливных и газовых котлов, а также предлагают разнообразные альтернативные варианты:
- тепловые насосы;
- солнечные коллекторы;
- напольный и панельный электрический обогрев с помощью инфракрасной пленки.
За последние 10 лет видоизменились тепловые сети загородных и многоквартирных домов (новостроек). Появились новейшие средства автоматизации, безопасности и дистанционного управления обогревом. Рассмотрим применяемые технологии по порядку.
Справка. За прошедший 10-летний период очень мало изменились отопительные приборы. В квартирах по-прежнему используется 4 типа водяных радиаторов – чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические. Аналогичная картина наблюдается в сфере электрообогрева, где применяются конвекторы, тепловентиляторы и приборы инфракрасного отопления.
Традиционные тепловые установки
Котлы, сжигающие различное топливо и использующие электричество, постоянно совершенствуются. Модернизируются и традиционные установки воздушного отопления, которые 20 лет назад встречались лишь в производственных зданиях. Мы однозначно относим к новинкам следующее оборудование:
- котлы газовые конденсационные;
- автоматические теплогенераторы на пеллетах и каменном угле;
- установки нагрева воздуха с регенерацией теплоты – рекуператоры.
Примечание. Казалось бы, ассортимент классических электрообогревателей тоже дополнился новыми изделиями, например, микатермические и кварцевые модели. Эти приборы нельзя назвать инновационными, поскольку их принцип действия и КПД идентичен инфракрасным обогревателям.
Разберемся, за счет чего повышена эффективность котельного оборудования:
- В оптимальном режиме работы конденсационный котел использует скрытую теплоту сгорания природного газа, КПД достигает 96%. В обычных условиях при сжигании образуется вода, которая испаряется и улетает в дымоход. Цилиндрический теплообменник нашего агрегата заставляет пар сконденсироваться и отнять обратно теплоту парообразования.
- Автоматическая подача твердого топлива в горелку позволяет увеличить КПД сжигания угля и пеллет до 86%. Решающую роль играет четкая дозировка горючего и объема воздуха, нагнетаемого вентилятором. Заметьте: теплообменная часть котла мало отличается от дровяных «собратьев» прямого горения.
- Теплообменник рекуператора умеет подогревать приточный воздух, отнимая теплоту вытяжного потока. На практике удается передать 50…70%, остальные 30…50 процентов догревает отопительная установка.
Особенность классического рекуператора с перекрестными воздушными потоками – энергонезависимость и абсолютная изоляция вытяжки от притока. С другой стороны, для перемещения воздуха нужны вентиляторы, потребляющие электричество.
Самое лучшее теплосиловое оборудование стоит больших денег. Конденсационные теплогенераторы дороже обычных газовых на 40—80%, а стоимость 1 ретортной пеллетной горелки превышает цену простого котла с цепочкой. Но с течением времени и по мере распространения котельные установки дешевеют, становясь доступнее с каждым годом.
Оборудование для альтернативного отопления
Выше мы привели список нетрадиционных источников тепла, теперь раскроем секреты их эффективности:
- Тепловые насосы (ТН), используя принцип работы кондиционера, переносят энергию внутрь жилых помещений. Агрегат отнимает низкопотенциальное тепло грунта, воды либо воздуха. Соотношение потребленного электричества к перенесенной тепловой энергии составляет 1 : 3 у воздушных и 1 : 5 у геотермальных установок.
- Расположенные на открытом участке солнечные коллекторы греют воду напрямую либо посредством вещества, заключенного внутри прозрачных вакуумных трубок. Энергия достается практически даром, но с перебоями – ночью и в зимний период гелиосистемы сильно теряют эффективность.
- Тонкая полимерная пленка с нагревательным углеродным слоем не экономит электричество напрямую. Но будучи заложена под напольное покрытие (потолок, стены) по всей площади комнаты, она позволяет уменьшить затраты на электроотопление за счет невысокой температуры нагрева.
Уточнение. Тепловые агрегаты различных типов греют непосредственно воздух комнат или теплоноситель, направляемый к приборам отопления. Самая лучшая по эффективности – современная геотермальная установка, добывающая энергию земли. На каждый затраченный киловатт электричества она приносит 4—5 кВт теплоты.
Из-за высокой стоимости оборудования и монтажа перечисленные способы отопления дома реализуются немногими пользователями. Исключение – инфракрасная пленка, доступная благодаря низкой цене и простоте укладки.
Постепенно дешевеют и тепловые насосы – некоторые фирмы уже показывают удобоваримые цифры, например, 300 у. е. за 1 кВт отопительной мощности вместе с монтажом (бурение скважин считается отдельно). При большом желании грунтовый ТН можно собрать самостоятельно, используя старую сплит-систему.
Отопительные сети
Водяные системы не собираются сдавать позиции воздушному отоплению и прямому электрическому нагреву, оставаясь наиболее распространенным методом передачи тепла в помещения. Выделим 3 схемы отопления, постепенно вытесняющие классическую двухтрубную систему закрытого типа:
- радиаторная сеть, подключенная коллекторным (лучевым) способом;
- контуры напольного отопления;
- панельный обогрев — так называемые теплые стены.
Примечание. По-хорошему, только лучевую схему следует считать современной. Греющие полы и стены описаны еще в советских учебниках по отоплению и вентиляции, но широкую популярность обрели в середине 2000-х годов.
Суть коллекторной разводки заключается в скрытой прямой прокладке труб к каждой батарее индивидуально. Регулировка производится на гребенке, куда подсоединяются все трубопроводы, спрятанные в полу, за подшивкой потолков либо замурованы в стенах. Схема позволяет максимально автоматизировать работу отопления и управлять температурой каждой комнаты отдельно.
Преимущества теплых полов (сокращенно – ТП) хорошо известны домовладельцам – комфортный обогрев нижней зоны помещений теплоносителем низкой температуры (30—50 °С), отсюда экономия топлива 10—30%. Существенный недостаток – инерционность (длительный прогрев и остывание бетонного монолита).
Справка. В санузлах и коридорах малой площади лучше устраивать электрические теплые полы, где нагревательным элементом служит резистивный кабель или та же пленка. Причина – меньшие затраты на монтаж.
Панельный обогрев – это аналог теплого пола, только труба крепится к стене и заделывается штукатуркой. При подключении к тепловому насосу либо чиллеру настенный контур может охлаждать комнату в летний период. Подробнее о современном варианте отопления смотрите на видео.
Средства автоматизации и арматура безопасности
В современных системах отопления применяются следующие устройства автоматики:
- Терморегуляторы–программаторы подключаются к газовым и электрокотлам, снабженным электронными «мозгами». Фиксируя температуру воздуха, прибор управляет горением/нагревом отопителя и таким образом поддерживает микроклимат в доме. Следуя установкам пользователя, регулятор меняет температуру в зависимости от присутствия людей в разное время суток.
- Радиаторные термоголовки + термостатические вентили ограничивают проток теплоносителя через батареи, не позволяя нагревать помещение выше заданной температуры.
- Термоголовки RTL управляют расходом теплоносителя в петлях ТП, ориентируясь по нагреву обратного потока.
- Смесительные узлы на базе двух– и трехходовых клапанов ограничивают температуру теплоносителя в любой магистрали – греющих напольных контурах, тупиковых ветвях с радиаторами, в малом кольце циркуляции твердотопливного котла.
- Система зонального контроля включает электронный блок, комнатные терморегуляторы и сервоприводы, установленные на вентилях распределительного коллектора. Контроллер регулирует расход воды в контурах и автоматически поддерживает в помещениях разную температуру, задаваемую пользователем.
- Дистанционное управление обогревом через GSM-канал либо интернет. К котлу подключается электронный блок, например, «Кситал», обменивающийся информацией с сотовым телефоном домовладельца. Последний всегда видит состояние отопителя, температуру в доме и может дистанционно отдавать различные команды.
Справка. В последние годы появились приложения для смартфона, взаимодействующие с котлом в режиме реального времени через интернет.
Настоящей новинкой в сфере безопасности отопления мы считаем клапаны теплового сброса, применяемые в закрытых системах с ТТ-котлами. В отличие от обычных предохранительных клапанов, срабатывающих по давлению, эти устройства реагируют на превышение температуры воды и быстро охлаждают рубашку котла в случае закипания.
Принцип следующий: через один патрубок клапан сбрасывает кипяток в канализацию, а по второму подает в котловой бак холодную воду из водопровода. Вероятность взрыва твердотопливного котла сводится к нулю.
Варианты бюджетного отопления
В сельской местности и отдаленных регионах отопительные системы частных домов монтируются с учетом усложняющих факторов:
- при перебоях с подачей электроэнергии любые инновации и технологичные решения превращаются в груду бесполезного хлама, после отключения света помещения остывают;
- нередко приходится рассматривать варианты обогрева без газа, поскольку подключение к магистрали слишком дорогое либо невозможно технически;
- цена сжиженного газа и соответствующего оборудования не позволяет хозяину с небольшими доходами устроить автономное отопление;
- ограниченный бюджет.
Замечание. Если отключения света или перепады напряжения наблюдаются постоянно, покупать блок бесперебойного питания либо электрогенератор бессмысленно. У первого может не хватить заряда, второй без помощи хозяина не запустится. Результат: вы приходите с работы и попадаете в холодный дом.
В подобных условиях современной считается энергонезависимая схема обогрева, реализуемая 2 способами:
- Монтируется самотечная разводка из труб увеличенного диаметра с соблюдением уклонов на горизонтальных участках, как сделано выше на схеме двухэтажного дома. Теплоноситель нагревает печка с водяным контуром или котел, не нуждающийся в электричестве.
- Строится кирпичная печь с выходом в 3—4 комнаты. В небольшом дачном домике ставится металлическая либо чугунная печка на дровах.
Источником тепла может выступать напольный газовый котел с энергонезависимой автоматикой типа «Житомир», «Лемакс», АОГВ и тому подобные. Если газ на участке отсутствует, можно установить твердотопливный теплогенератор прямого горения, управляемый цепным регулятором тяги.
Во времена СССР, когда населенные пункты массово газифицировались, владельцы жилых домов разрушали кирпичные печки, напрасно занимающие площадь. Теперь наблюдается обратная тенденция – печи восстанавливаются либо выкладываются с нуля.
Многие современные застройщики предпочитают заложить в проект добротный отопитель из кирпича и не зависеть от внешних факторов. Если же старая печка в доме сохранилась, восстановите ее, как показано в видеосюжете:
Заключение
Современная система отопления в нашем понимании – это эффективный способ обогрева, соответствующий нынешним условиям. Нет смысла вкладывать средства и городить автоматику, которая отключится вместе с сетевым напряжением, покупать одни аппараты (генераторы, бесперебойники), чтобы работали другие (насосы, контроллеры, приводы). Исповедуйте принцип экономической целесообразности.
Используемые источники:
- https://x-teplo.ru/otoplenie/sistemy/sovremennye-chastnogo-doma.html
- http://sdelatotoplenie.ru/oborudovanie-otopitelnoj-sistemy.html
- https://sovet-ingenera.com/otoplenie/otop-oborudovanie/gazovoe-otoplenie-chastnogo-doma.html
- https://otivent.com/sovremennye-sistemy-otoplenija