Автономное отопление своими руками

Как устроить отопление частного дома своими руками: схемы организации автономной системы отопления

Владельцы частных домов точно знают, что автономная система отопления намного экономичнее и эффективнее централизованной. Решение вопроса относительно обогрева жилья многие домовладельцы доверяют специалистам, которые проводят расчеты, проектируют и курируют обустройство теплоснабжения.

Однако есть и такие мастера, которые решаются обустроить отопление частного дома своими руками, чтобы не переплачивать за услуги специалистов. А ведь это не малая экономия из семейного бюджета, согласны?

Прежде чем приступить к расчетам и проектированию, необходимо определиться с оптимальным вариантом системы и ее составляющими. Мы поможем вам в решении этих вопросов.

В статье приведен подробный обзор возможных инженерных решений для частного дома, обозначены плюсы и минусы каждой схемы, принципы их работы и нюансы монтажа.

Система отопления: какие они бывают

Существует множество инженерных решений для обогрева жилища. Выделим три основных типа систем отопления.

Отопительная система с жидким теплоносителем

Самый распространенный в нашей стране способ отопления жилища. Предполагает наличие замкнутого контура, в котором циркулирует жидкий теплоноситель.

В качестве последнего чаще всего используется вода, но могут быть и различные антифризы, которые выгодно отличаются низкой температурой замерзания. Для нагрева теплоносителя в системе устанавливается котел любого подходящего типа.

Разогретый теплоноситель по трубам подается в комнаты, где поступает в радиаторы. Эти устройства предназначены для передачи тепла воздуху. В батареях теплоноситель остывает, после чего по трубам уходит к котлу, где вновь нагревается.

Такой цикл многократно повторяется. Для регулирования системы могут использоваться термостаты, что позволяет автоматически поддерживать заданную температуру, или краны. В этом случае производится ручное регулирование.

Отопление с использованием теплоносителя относится к довольно простым в проектировании и исполнении системам. При необходимости его можно собрать самостоятельно. Но при этом, безусловно, желательно показать проект специалистам, чтобы избежать ошибок, которые могут значительно снизить эффективность системы.

К числу достоинств можно отнести длительный срок эксплуатации конструкции, при условии, что был произведен грамотный монтаж и нет нарушений в эксплуатации.

Система работает бесшумно, предельно проста в ремонте и обслуживании. Важно, что при правильно выполненном проекте во всех отапливаемых помещениях возможно поддержание нужной температуры.

Система эффективна и позволяет экономить энергоресурсы. Энергоемкость теплоносителя примерно в 4000 раз выше, чем у воздуха. Это позволяет относительно быстро разогревать воздух в помещениях до комфортной температуры.

Из недостатков стоит отметить, что установить такое отопление можно только в период строительства или капитального ремонта дома. Если как теплоноситель используется вода, нужно учитывать, что ее температура замерзания достаточно высока. Что может грозить порчей труб при перемерзании системы.

Кроме того, присутствие воздуха в трубах с водой провоцирует быструю коррозию элементов конструкции.

Отопление воздушного типа

Теплоносителем в этом случае является нагретый воздух. Подогревает его установленный в здании водяной или паровой калорифер, а также электровоздушный или огневоздушный воздухонагреватель. После проведения температурной обработки подготовленная газообразная среда поступает в помещение.

По принципу действия схемы воздушного отопления делятся на два типа:

совмещенные с вентиляцией;
рециркуляционные.

Первый вариант предполагает частичный подмес свежей порции воздуха, захваченного с улицы, и равный по объему выброс отработанной газовоздушной массы.

Во втором варианте весь циркулирующий по комнате воздушный поток захватывается и направляется к воздухонагревателю для обработки. Затем в полном объеме поступает обратно. Понятно, что по санитарно-гигиеническим показателям первая схема в предпочтении.

Разогретый до 55-60°С воздух поступает в воздуховоды, по которым отводится в комнаты. Здесь он распределяется максимально равномерно. После остывания воздушные массы опускаются, где проходят через закрытые решеткой отверстия внутрь обратного воздуховода, по которому возвращаются к нагревателю. Цикл повторяется многократно.

Регулируется такая отопительная система только посредством автоматики, что делает температуру в помещениях предельно комфортной.

Воздушное отопление максимально безопасно, поскольку автоматика отслеживает все параметры системы и при появлении проблем блокирует ее элементы. Кроме того, в конструкции отсутствуют трубы, наполненные горячей жидкостью, которые при неблагоприятном стечении обстоятельств могут прорваться или протечь.

В схемах воздушного отопления нет привычных для обывателя радиаторов, что вкупе с отсутствием труб существенно влияет на стоимость сооружения системы. Нет полагающейся паровым и водяным разновидностям отопления запорной арматуры.

При устройстве контура, совмещенного с вентиляцией, разумно решается еще и вопрос обновления состава воздушной массы.

Срок эксплуатации, при условии грамотного монтажа воздушного отопления, составляет порядка 20 лет. К достоинствам можно отнести и внешнюю привлекательность воздушного отопления. Сплетения труб, необходимые для конструкций с жидким теплоносителем, в данном случае отсутствуют.

Из недостатков стоит отметить возможные проблемы с составом воздуха. Система затягивает с улицы загрязненные воздушные массы, что требует установки фильтров. Их требуется достаточно часто менять.

Помимо этого желательно использовать увлажнители воздуха, поскольку подогретые массы часто бывает пересушенным. Если в систему попадает какое-то токсичное вещество, например, угарный газ, оно очень быстро распространяется по всему дому.

Электрические отопительные системы

Для обустройства автономного отопления частного дома достаточно часто используются системы, работающие от электричества. Их существует несколько типов, рассмотрим две, наиболее востребованные.

Электрические конвекторы представляют собой компактные отопительные приборы, которые могут устанавливаться внутри отапливаемой комнаты. В зависимости от мощности устройства оно может быть одно или несколько.

Принцип работы разных видов электрических конвекторов схож. Холодный воздух через решетку поступает внутрь прибора, где посредством электрического ТЭНа нагревается.

Благодаря либо естественной конвекции, либо усилиям вентилятора разогретые воздушные массы поднимаются, смешиваются с воздухом, находящимся в комнате, и разогревают его. Температура в помещении повышается. Остывший воздух опускается, вновь поступает в прибор и цикл повторяется.

Электрическое отопление может быть реализовано путем использования инфракрасного излучения. Тонкая гибкая ИК-пленка монтируется на потолок или пол и является своеобразным отапливающим устройством, нагревающим воздух в комнате до комфортной температуры.

Система работает следующим образом. При подаче электрического тока на пленку карбоновые элементы разогреваются и начинают испускать инфракрасные волны в безопасном для человека диапазоне.

Эти волны начинают двигаться до первого встреченного ими крупного объекта. Это может быть пол, мебель или что-то им подобное. Предметы аккумулируют ИК-волны, разогреваются и отдают тепло воздуху. Нагрев происходит очень быстро.

При этом распределение тепла максимально благоприятно для человека: в нижней части комнаты находится самый теплый воздух, в верхней – чуть холоднее.

Медики подтверждают, что инфракрасное отопление аналогично солнечным лучам и считается максимально благоприятным для человека. Несмотря на значительную разницу в принципе работы отопления, оба типа систем обладают сходными достоинствами. Прежде всего, это минимальные затраты на сооружение.

Не слишком привлекательные тарифы энергосбытовых компаний не останавливают желающих обзавестись электрическим отоплением. Для управления оборудованием используется автоматика, что позволяет настроить работу системы на максимально энергоэффективный режим.

Электричество очень удобно в использовании. Отсутствует необходимость применять какое-либо топливо, что снимает проблему его хранения и закупки.

Кроме того, твердотопливные котлы, например, считаются очень «грязными», поскольку при их работе образуется сажа и зола. Электрическое оборудование не имеет таких проблем. Оно полностью безопасно, не шумит и не производит токсичных выбросов.

Системы, работающие с электричеством, обычно очень компактны. Использующиеся в них приборы могут иметь самый разный дизайн. Такие системы долговечны и требуют только регулярного обслуживания.

Их основным недостатком является затратная эксплуатация, в силу высокой стоимости электроэнергии. Несмотря на экономичность систем, счета за электричество обычно получаются внушительными.

Разновидности системы с жидким теплоносителем

Как показывает практика, чаще всего для обустройства автономного отопления выбирают систему с жидким теплоносителем, поэтому поговорим о ее разновидностях. Такую систему реализуют в виде одной из двух возможных схем.

Простейшая схема – однотрубная

Представляет собой кольцеобразный замкнутый контур, внутри которого последовательно установлены радиаторы отопления. Теплоноситель поступает в первый из них, затем в следующий и так далее, пока не вернется к котлу. Это предельно простая схема, однако, далеко не самая эффективная.

Основной недостаток однотрубной системы отопления заключается в остывании теплоносителя на “подступах” к дальним от котла батареям.

Жидкость выходит из теплообменника котла с температурой порядка 75°С. Такой же она поступает в первый радиатор, во втором она чуть холоднее и та далее. Если продолжительность трубопровода невелика и радиаторов немного, то это не страшно.

Но если батарей много, в последних будет находиться теплоноситель, разогретый до 45-50°С. Что совершенно не достаточно для нормального обогрева помещения

Может быть два способа для исправления ситуации. Первый – увеличить температуру теплоносителя или же добавить секций последним в цепочке радиаторам, чтобы увеличить их теплоотдачу. Оба варианта потребуют дополнительных денежных вложений, но при этом не гарантируют результат.

Автономное отопление своими руками: процесс монтажа автономного отопления дома

Автономное отопление представляет собой систему обогрева, все составляющие элементы которой находятся непосредственно в обогреваемом помещении. В состав системы входят соединенные друг с другом трубопроводы, подключенные к источнику тепла и радиаторам.

Автономное отопление своими руками

То есть работа рассматриваемой системы основывается на использовании котла. К нему подсоединяются трубы, выполняется их разводка в соответствии с требованиями конкретной ситуации, сами трубы подключаются к батареям, и уже они отдают основную часть тепла помещениям.

Автономное отопление своими руками

Для обустройства автономной отопительной системы могут использоваться котлы, работающие с применением разного топлива. Ознакомьтесь с основными особенностями подобной системы, достоинствами и недостатками каждой существующей разновидности, изучите положения руководства и приступайте к монтажу. Ничего сложного в собственноручном обустройстве такого обогрева нет.

Котлы, работающие с применением разного топлива

Принцип работы автономной отопительной системы

Сердцем любой автономной отопительной системы является нагревательный котел. Главным различием, в соответствии с которым котлы классифицируются в отдельные группы, является тип применяемого топлива.

Бытовые газовые котлы отопления

Принцип же работы котлов разных групп остается неизменным вне зависимости от модели оборудования и особенностей используемого топлива.

При сжигании загруженного топлива котел нагревает воду либо другой теплоноситель, используемый в конкретной автономной отопительной системы. Трубы же отдают тепло батареям и окружающему пространству.

Принципиальная схема пиролизного котла

От типа применяемого топлива зависят основные эксплуатационные и технические свойства нагревательного котла. Именно они оказывают прямое влияние на долговечность, надежность и производительнос ть устройства. Этими же свойствами определяется легкость управления отопительной системы и удобство ее эксплуатации.

Сложность установки системы индивидуального отопления также во многом зависит от особенностей котла. Вам нужно изучить особенности существующего оборудования и выбрать такую систему, которая наилучшим образом подойдет конкретно для вашего случая.

Читайте также:

Материал, без которого не обойтись

Комбинированные котлы отопления

Разновидности автономных отопительных систем

Электроотопление

Автономное отопление на основе электрических нагревательных котлов имеет ряд преимуществ, среди которых необходимо обязательно отметить следующие моменты:

надежность оборудования;
сравнительно доступная стоимость котла;
бесшумность и безвредность работы;
возможность монтажа и подключения оборудования собственными силами.

Электроотопление

Современные ТЭНы, включаемые в конструкцию нагревательных котлов, служат более 15-20 лет. Помимо этого, современное отопительное оборудование имеет возможность программирования режима работы и основных параметров системы.

Цены на популярные электрокотлы

К примеру, владелец может запрограммироват ь котел на включение и выключение в определенное время, что очень удобно. Для реализации данной функции применяются датчики температуры воздуха.

Современный электрокотел

В результате автономное отопление, спроектированное и обустроенное на основе электрического нагревательного котла, сможет работать без вмешательства владельца неделями, а то и целыми месяцами. Именно этот момент и определяет смысл автономности.

Полноценная автономная система должна быть способна поддерживать температурный режим на заданном уровне вне зависимости от погоды за окном.

Обвязка электрокотла

Однако у электрического обогрева есть два существенных недостатка, а именно:

система требует наличия стабильного электроснабжения , а оно присутствует далеко не во всех населенных пунктах. Скачки электричества и его внезапные отключения могут привести к выходу нагревательного котла из строя;
сравнительно высокие тарифы на электроэнергию. Именно этот момент чаще всего останавливает владельцев, настроенных на обустройство электрообогрева, от реализации своих задумок.

Газовое отопление

Один из наиболее популярных вариантов. Обеспечивает максимально экономичный обогрев ввиду сравнительно низкой цены на газ. Других значимых преимуществ такое отопление не имеет.

Наиболее распространенные схемы газового отопления загородного дома

Недостатков же намного больше. Среди них отдельного внимания заслуживают следующие моменты:

опасность оборудования;
высокая стоимость нагревательных котлов;
необходимость регулярного обслуживания профессионалами.

Помимо этого, с монтажом газового котла и обустройством на его основе полноценного автономного обогрева можно справиться только при наличии специальных навыков. Для установки такого котла нужно приглашать специалистов, предварительно получив ряд разрешений в соответствующих инстанциях.

Цены на популярные газовые котлы

Да и газовые магистрали проведены далеко не во всех населенных пунктах. При отсутствии возможности подключения к магистрали об автономном отоплении на основе газового котла можно и не думать.

Жидкотопливный обогрев

Жидкотопливные котлы категорически не подходят для обустройства постоянного автономного отопления. Ограничения накладывают как особенности непосредственно нагревательного оборудования, так и применяемого топлива.

Жидкотопливные котлы

Также к числу существенных недостатков подобных систем нужно обязательно отнести их электрозависимос ть и пожароопасность. Поэтому жидкотопливные системы обогрева можно рассматривать исключительно в качестве резервного и временного источника тепла.

Твердотопливное отопление

Один из наиболее древних и распространенных вариантов обогрева. На современном рынке представлен большой выбор твердотопливных котлов, подходящих для обустройства автономного отопления.

Цены на популярные твердотопливные котлы

Главным достоинством подобного оборудования является экономичность работы, обусловленная сравнительно низкой стоимостью энергоносителя.

Твердотопливное отопление

В числе недостатков – необходимость отведения места для хранения топлива и потребность в постоянном контроле и обслуживании.

Порядок обустройства автономного отопления

Вне зависимости от выбранного типа энергоносителя порядок обустройства системы остается одинаковым. Различия присутствуют лишь на этапе установки непосредственно котла. Этот момент уточняется и рассматривается в отдельном порядке.

Новичкам лучше всего отдавать предпочтение электрическим котлам – такое оборудование наиболее просто в подключении и максимально удобно в использовании.

В целом же подключение автономного отопления выполняется в следующем порядке.

Первый шаг. Составьте либо закажите схему отопительной системы конкретно для вашего дома.

Системы отопления

На этом же этапе рассчитайте оптимальное количество секций радиаторов обогрева. К расчетному значению добавьте запас в 15-20%. Этот запас обеспечит максимально высокую эффективность работы радиаторов, которые в течение своей эксплуатации неизбежно засоряются, что приводит к ухудшению их теплоотдачи. Дополнительные секции рациональнее всего размещать в угловых комнатах дома.

Стандартный расчет радиаторов отопления Расчет требуемого количество секций на комнату

Намного точнее рассчитать количество радиаторов поможет рассчитать специальный калькулятор:

Калькулятор подсчета количества секций радиаторов отопления

Второй шаг. Просверлите отверстия в стенах в соответствии с планом. Размеры отверстий должны соответствовать диаметру труб, которые будут через них пропускаться.

Установка радиатора под окном Обвязка радиаторов отопления Монтаж кронштейнов

Третий шаг. При необходимости выполните финишную отделку стен в местах будущего крепления батарей. Делать это после монтажа радиаторов будет неудобно.

Также рекомендуется приклеить на стену за радиатором фольгированный материал. Благодаря нему тепло будет отражаться в комнату, а не уходить из помещения через стену.

Установка теплоотражающего экрана за батарею

Четвертый шаг. Приступайте к установке элементов автономной отопительной системы. Начинайте с монтажа котла. Установку выполняйте с соблюдением требований, актуальных конкретно для вашего нагревательного оборудования.

От котла проложите трубы в соответствии с составленной ранее схемой отопления, а к трубам подключите радиаторы. Установка радиаторов может выполняться в соответствии с последовательной либо параллельной схемой. Конкретный вариант выбирайте в соответствии с условиями вашей ситуации.

Обвязка твердотопливных котлов

Пятый шаг. Протестируйте собранную систему автономного отопления. Обязательно убедитесь в герметичности системы. Для выполнения такой проверки нужно пустить по трубам воду либо другой используемый теплоноситель. Проблемные места станут заметны практически сразу же. Любые обнаруженные дефекты нужно устранить в срочном порядке.

Если вы не можете справиться с решением обнаруженных проблем самостоятельно, пригласите квалифицированно го специалиста – шутить с отоплением нельзя. Лучше с самого начала сделать все качественно и правильно, чем столкнуться с серьезными проблемами при дальнейшем использовании системы.

Помните: отвод слива необходимо размещать в самой нижней точке отопительной системы, т.е. внизу обратки. Лишь при условии соблюдения этого правила обогрев будет работать эффективно и качественно.

После завершения монтажных работ и устранения выявленных ошибок, если они были обнаружены, можно считать автономное отопление практически готовым. В завершение вам останется лишь дополнительно загерметизироват ь места соединений и всевозможные щели.

Видео – Автономное отопление своими руками

Как сделать автономное отопление в частном доме?

Владельцы частных домов на своей практике знают обо всех достоинствах автономной системы отопления – она заметно эффективнее и экономичней централизованного обогрева. Более того, в сельской местности автономное отопление в частном доме – это, вообще, единственно возможный вариант. Добавим, что и автономный обогрев частного дома своими руками обустроить гораздо легче, чем в случае с домом многоквартирным. В этой статье мы расскажем об особенностях такого обустройства.

Варианты автономного отопления частного дома

На самом деле инженерных решений для обогрева индивидуального жилья довольно много, однако самыми распространёнными на сегодняшний день считаются три системы:

с использованием жидкого теплоносителя;
отопление воздушного типа;
электрическое отопление.

Жидкий теплоноситель

Первый вариант – в нашей стране самый популярный. Подобная система предполагает обустройство замкнутого контура, по которому циркулирует теплоноситель в жидком виде. Чаще всего в качестве последнего используется вода, однако это могут быть и различные антифризы – если требуется большая теплоемкость или низкая температура замерзания жидкости. Теплоноситель нагревается с помощью различных котлов.

Вода или антифриз поступает по трубам в комнаты, где заполняет радиаторы – также различного типа. Радиаторы предназначены для теплоотдачи тепловой энергии воздуху в помещениях. Остывшая жидкость возвращается к котлу (принудительная либо естественная циркуляция), где и нагревается вновь. Это и есть простейшая схема отопления дома. Описанный цикл постоянно повторяется; но так как система нуждается в регулировке, для этого могут использоваться различные термостаты либо краны, в последнем случае регулировка осуществляется вручную.

Система с применением теплоносителя считается относительно простой в проектировании и несложной по исполнению. А потому простейшие варианты можно собрать и самостоятельно. Само собой, что во избежание ошибок проект все же желательно показать специалисту перед тем, как систему монтировать. Любое нарушение может заметно снизить эффективность автономного отопления дома, а переделывать готовый обогрев уже в ходе эксплуатации всегда проблематично.

Достоинства и недостатки

К плюсам автономного отопления в доме следует отнести длительный срок эксплуатации системы, конечно, при условии, что монтаж был проведен грамотно, и отсутствуют нарушения при эксплуатации. Кроме того, работает такое отопление практически бесшумно, если не принимать во внимание незначительный шум от котла и циркуляционного насоса. А при правильно составленном проекте возможно поддерживание одинаковой температуры во всех помещениях.

Автономное отопление частного дома обычно весьма эффективно, а потому позволяет заметно экономить энергоресурсы. Отметим, что энергоемкость теплоносителя в среднем в четыре тысячи раз больше, чем у воздуха, а это означает, что и обогреть воздух в жилых помещениях до комфортной температуры совсем несложно.

Если говорить о недостатках подобного обогрева дома, то, по мнению специалистов, грамотно монтировать систему можно либо еще на стадии строительства, либо во время капитального ремонта здания. Не следует забывать и о том, что температура замерзания воды – если именно эту жидкость использовать в качества теплоносителя – достаточно высока. А потому ни в коем случае нельзя допускать перемерзания. А если в трубах будет скапливаться воздух, то это может привести и к быстрой коррозии труб и радиаторов, а значит, и к неизбежному засорению всей конструкции.

Как становится ясно из названия, теплоносителем в данном случае служит воздух. А для подогрева последнего используется паровой либо водяной калорифер, а также огневоздушный или электровоздушный воздухонагреватель. После соответствующей температурной обработки газообразная среда поступает в комнаты.Если говорить о принципе действия, то практически все схемы воздушного отопления можно разделить на два типа:<ul><li>рециркуляционные;</li><li>совмещенные с вентиляцией.</li></ul>Последний вариант подразумевает частичный подмес свежего воздуха, который захватывается с улицы. Как правило, он равен по объему выбрасываемой газовоздушной массе. В первом же варианте отопления захватывается весь циркулирующий в помещении поток воздуха, который направляется в воздухонагреватель для последующей обработки, а потом в полном объеме возвращается обратно. Считается, что по санитарно-гигиеническим показателям совмещенный с вентиляцией обогрев лучше.Воздух, который разогревается до 55-60 градусов, направляется в воздуховоды, по которым он и разноситься по комнатам. Так тепло распределяется равномерно. А после того, как воздушные массы остывают, они по законам физики опускаются вниз, где и попадают в специальные отверстия обратного воздуховода, и по последнему возвращаются в нагревательное устройство. Для регулировки такого отопления загородного дома устанавливается специальная автоматика, которая и позволяет делать температуру в комнатах максимально комфортной.<img src="data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAAAAACH5BAEKAAEALAAAAAABAAEAAAICTAEAOw==" class="lazyload" data-src="https://otoplenieblog.ru/wp-content/uploads/2018/08/vozdushnoe-otoplenie.jpg">Воздушное отопление коттеджа или частного дома наиболее безопасно, так как автоматика контролирует все параметры системы, и в случае необходимости полностью блокирует ее элементы. Кроме того, надо отметить и отсутствие труб с горячей жидкостью, которые в чрезвычайной ситуации могут дать течь и стать источником угрозы для жизни и здоровья жильцов дома.Но воздушное отопление еще и более экономное, поскольку в таких системах не предусмотрено специальных радиаторов и труб, нет и необходимой в случае жидкого теплоносителя запорной арматуры. А обновление воздушной массы в помещении благотворно сказывается на микроклимате дома.При грамотном монтаже и правильной эксплуатации, воздушное отопление может прослужить вам верой и правдой около двадцати лет. И это уже не говоря о внешней привлекательности такой конструкции – здесь нет нужды скрывать куда-то все эти трубы с жидким теплоносителем.Однако есть все-таки у воздушных отопительных систем и свои недостатки. Так, выделяют возможные проблемы с составом воздуха. Что это значит? Просто в домовладение будут попадать загрязненные воздушные массы с улицы, а потому потребуется установка специальных фильтров. К тому же лучше всего будет сразу же установить и увлажнители, так как перегретая воздушная масса обычно получается еще и пересушенной. А если в воздуховод попадет какое-нибудь токсичное вещество, то оно очень быстро распространиться по всем помещениям.<h3>Электрический обогрев</h3>Как сделать автономное отопление при помощи одной электрической энергии? На самом деле существует сразу несколько типов таких систем. Но наиболее востребованными на данный момент считаются две. Для этих целей используются специальные электрические конвекторы – компактные электрические приборы, которые устанавливают внутри отапливаемого помещения. Устройства эти бывают разной мощности, а потому в зависимости от размеров помещения конвектор может быть один или несколько.<img src="data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAAAAACH5BAEKAAEALAAAAAABAAEAAAICTAEAOw==" class="lazyload" data-src="https://otoplenieblog.ru/wp-content/uploads/2018/08/shema-elektro-sistemy-otopleniya.jpg">Схема электросистемы отопленияА принцип работы такого обогрева достаточно прост. Внутрь прибора через специальную решетку поступает холодный воздух, где его и нагревает ТЭН. После чего нагретые воздушные массы либо сами поднимаются и смешиваются с воздухом в комнате, либо они разгоняются при помощи вентилятора. Остывший воздух по законам физики становится тяжелее и сам опускается вниз, и вновь попадает в конвектор.Также электрическое отопление может быть обустроено с использованием инфракрасного излучения. Для этих целей применяется особая ИК-пленка, которая монтируется на потолок или пол. Такое отапливающее устройство нагревает воздух в помещении до нужной температуры.В настоящее время возможно также отопление частного дома без газа и электричества – с применением твердотопливных котлов, топливом в которых служит уголь, дрова или другое твёрдое топливо. Но так как газоснабжение есть уже почти повсеместно, и газ стоит относительно недорого, то для отопления все чаще используются именно газовые котлы. Но при этом требуется, конечно, и автономная газификация.<iframe class="lazyload">

Эффективное функционирование отопительной системы возможно только в случае правильного подбора оборудования и грамотного его монтажа. Чтобы избежать аварийных ситуаций во время ее эксплуатации, перед началом работы следует не только внимательно изучить все ее нюансы, но и получить подробную консультацию опытного специалиста.

Расчет мощности котла

Независимо от типа используемого топлива (твердое или жидкое, газ или электричество) принцип подключения всех систем отопления один. Различие есть лишь на этапе установки котла. При этом расчет его мощности производится по единой формуле:

где W – удельная мощность, необходимая для отопления 10 кв. м помещения;
S – общая площадь дома.

Для российских регионов в расчет берутся следующие значения мощности:
• для домов, расположенных в средней полосе России до 1,5 кВт;
• для Сибири и Севера: на каждые 10 кв. м до 2 кВт;
• для южных районов: до 0,9 кВт.

Так как на достаточный обогрев 10 кв. м жилого дома, расположенного в средней полосе России, требуется до 1,5 кВт мощности, то, к примеру, для отопления 100 кв. м понадобится котел мощностью 15 кВт:

Эту цифру увеличивают на 15-20% (запас мощности на возможные потери тепла, которое неизбежно теряется даже при идеальном утеплении здания). Таким образом, для обогрева дома 100 кв. м понадобится (15 + 2,3) = 17,3 кВт.

Рекомендуемая мощность котла

Расчет количества радиаторов

Так как для обеспечения достаточного обогрева 1 кв. м помещения потребуется 100 Вт мощности батарей, для вычисления их общей мощности следует площадь обогреваемого помещения умножить на 100. (При приобретении радиаторов их мощность следует смотреть в прилагаемой к ним документации).

Важно! При высоте потолков от 3 м при расчетах как количества радиаторов, так и объема котла, используется не площадь помещения, а его объем.

Допустим, требуется рассчитать мощность батарей для обогрева комнаты площадью 20 кв. м. При этом высота потолков – 2,5 м. Мощность всех радиаторов должна быть равна:

При этом при наличии:
• одного окна и двух торцевых стен эта цифра увеличиваться на 20%;
• двух окон и двух наружных стен – на 30%;
• выходе окон на север – еще 10%.

Если батарея закрывается декоративной панелью, эта цифра увеличивается еще на 15%. Так как со временем радиаторы неизбежно засоряются, к этому значению добавляется запас 15-20%. Дополнительные секции лучше устанавливать в угловых комнатах, которые прогреваются хуже.

Таблица расчета требуемого количества секций

Расчета количества секций при высоте потолков более 3,0 м

Схемы систем отопления

Простейшей и наиболее часто используемой системой обогрева является отопление с естественной циркуляцией жидкости. Принцип ее работы прост: нагреваемая в котле вода или антифриз, расширяясь, проталкиваются по магистрали, а затем, остывая, возвращаются в котел, где вновь нагреваются до нужной температуры.

Для нормального функционирования такой системы необходимо обеспечить как уклон обратки в сторону котла до 5 на 1 м магистрали, так и уклон подачи. (Обраткой называют трубопровод, по которому вода или антифриз возвращаются в котел). Возможно, для этого понадобится чуть опустить полы в котельной. Чтобы циркуляция теплоносителя была идеальной, обратка должна располагаться ниже уровня радиаторов. Несоблюдение всех этих требований может привести к недостаточному прогреву радиаторов из-за постоянного образования воздушных пробок.

Схема системы с естественной циркуляцией

Важнейшим элементом такой системы является расширительный бачок, в который сбрасываются излишки теплоносителя (воды или антифриза), возникающие при его расширении вследствие нагрева. Он устанавливается в самой высокой точке системы – под потолком котельной или на чердаке. При монтаже такого бака в чердачном помещении его тщательно утепляют.

Его объем определяется по формуле:

К примеру, если в систему закачивается 100 л жидкости, то объема бака будет равен 100 х 0,08 = 8 литров.

Расширительный бак открытого типа

При принудительной циркуляции уклон трубопроводов не обязателен, так как циркуляция жидкости обеспечивается за счет насоса. В таком случае вместо расширительного бака лучше воспользоваться гидроаккумулятором (мембранным баком), который не только сможет обезопасить систему от гидроударов при включении и выключении насоса, но и будет регулировать частоту его включения по мере опустошения бака.

Гидроаккумулятор

Важно! Максимальная температура для бесперебойной работы циркулярного насоса – 70°С. Именно поэтому во избежание перегрева его ставят только на обратку, в которой температура воды меньше, чем в системе.

Степень нагрева труб в такой системе увеличивается на 30%, что позволяет существенно сэкономить топливо. Без принудительной циркуляции невозможно обеспечить и равномерную подачу воды в двухэтажных домах.

Важно! При установке насоса требуется обязательный монтаж байпаса (обводной магистрали) – перемычки между трубами, оснащенной запорной и регулирующей арматурой (кранами).

Установка циркулярного насоса

Байпас с тремя отсекающими и регулировочными кранами для циркуляционного насоса

Виды разводки магистрали

Однотрубная система, при которой все радиаторы соединяются при помощи одной трубы, на сегодняшний день считается морально устаревшей и применяется редко. Ее недостатком является неровный прогрев комнат. По мере движения воды от батареи к батарее жидкость постепенно остывает, и в последнее помещение приходит уже почти полностью холодной.

Однотрубная система отопления

Чуть исправить положение можно с помощью добавления байпасов (перемычек между трубами), оснащенных регулировочными кранами. Такую конструкцию называют «ленинградкой».

Система отопления «ленинградка»

Однако более совершенным вариантом является двухтрубная система, при которой горячий теплоноситель идет по верхней трубе, а обратно остывшая жидкость возвращается по второй трубе. Такой метод может применяться как в системах с принудительной, так и естественной циркуляцией.

Двухтрубная система

Коллекторная система является более сложным вариантом и применяется редко, в основном при оснащении многоэтажных домов большой площади. Теплоноситель в ней распределяется равномерно по всей системе, при этом интенсивность обогрева каждого радиатора можно регулировать. Иногда такой метод называют лучевым.

Устройство коллектора

Коллекторная (лучевая) разводка

Подключение радиаторов

Выбор способа их подключения зависит от их общего количества, способа прокладки, протяженности трубопроводов и пр. Самыми распространенными методами являются:

• диагональный (перекрестный) способ: прямая труба подключается в боковой части батареи вверху, а обратка – на ее противоположной стороне внизу; этот способ позволяет носителю тепла распределятся по всем секциям максимально равномерно с минимальными теплопотерями; применяется при значительном количестве секций;

• односторонний: также используется при большом количестве секций, труба с горячей водой (прямая труба) и обратка подключаются с одной стороны, позволяет обеспечить достаточную равномерность прогрева радиатора;

• седельный: если трубы уходят под пол, удобней всего крепить трубы к нижним патрубкам батареи; из-за минимального количества видимых трубопроводов внешне выглядит привлекательно, однако радиаторы нагреваются неравномерно;

• нижний: метод схож с предыдущим, единственное отличие – прямая труба и обратка располагаются практически в одной точке.

Способы подключения радиаторов

Для защиты от проникновения холода и создания тепловой завесы батареи располагаются под окнами. При этом расстояние до пола должно составлять 10 см, от стены – 3-5 см.

Порядок монтажа системы

Отопительная система собирается в следующей последовательности:
• монтаж котла;
• разводка труб и соединение их с батареями;
• устройство расширительного бака или гидроаккумулятора;
• монтаж циркулярного насоса;
• подключение котла к собранной системе.

В частном доме лучше использовать одноконтурные котлы, нагревающие воду лишь для отопления. Использование двухконтурных котлов, в которых, кроме обогрева радиаторов, будет производиться нагрев воды для принятия душа или ванны, помывки посуды и пр., представляется нецелесообразным, так как в трубах будет образовываться слишком большое количество накипи. Для получения теплой воды для бытовых нужд лучше приобрести электрический бойлер.

Если планируется установка двух котлов: работающего на твердом топливе и электрического, то лучше подключать их последовательно. В таком случае если твердотопливный котел остынет, то система контроля электрокотла автоматически включится в работу. Разводка труб при этом может быть любой.

Так как в местах изгибов труб очень часто образуются воздушные пробки, при невозможности минимизировать их количество рекомендуется устанавливать дополнительные вентили для спуска воздуха. В алюминиевых радиаторах из-за реакции алюминия с теплоносителем пробки образуются гораздо чаще, поэтому на таких радиаторах следует обязательно устанавливать воздухоотводчики.

Воздухоотводчики (краны Маевского)

Видео по теме: Автономное отопление частного дома

Как сделать автономное отопление своими руками просто дёшево и без труб

Автономное отопление своими руками

Котлы, работающие с применением разного топлива

Принцип работы автономной отопительной системы

Бытовые газовые котлы отопления

Принципиальная схема пиролизного котла

От типа применяемого топлива зависят основные эксплуатационные и технические свойства нагревательного котла. Именно они оказывают прямое влияние на долговечность, надежность и производительность устройства. Этими же свойствами определяется легкость управления отопительной системы и удобство ее эксплуатации.

Комбинированные котлы отопления