Система отопления для небольшого трехэтажного дома

Одной из особеннойстей нашей климатической зоны является то, что практически в любом жилом для комфортного проживания и долголетия самого дома необходимо наличие отопления. Рассмотрим существующие виды отопления стандартного одноэтажного дома — прежде всего это печное отопление, которое является наиболее эффективным при наличии дешевых видов топлива; водяное отопление, которое может быть электрическим или газовым и конвекционное.

Особенности системы водяного отопления

Из самого названия становится понятным, что теплоносителем в данном случае выступает вода. Это та среда, которая хорошо аккумулирует тепловую энергию и легко ее отдает. Она обладает высокой теплоемкостью, при нагревании расширяется, но плохо сжимается при увеличении давления. Плотность воды – 950 кг/м³. Сам принцип работы водяного отопления достаточно прост. Вода нагревается в котле, а затем по трубам движется к радиаторам, где отдает свое тепло, и возвращается по обратному контуру в котел.

Как движется теплоноситель по отопительной системе

Особенности системы водяного отопления

Основная задача сборки отопления – это заставить теплоноситель двигаться по контуру. Поэтому существуют две разновидности отопительных систем: с естественной циркуляцией теплоносителя и с принудительной. В первом случае вода движется по трубам под действием физических законов, когда теплая среда поднимается вверх, а холодная опускается вниз. Во втором движение происходит за счет работы циркуляционного насоса. Но об этом чуть ниже, а сейчас рассмотрим, какие материалы и оборудование лучше выбрать для монтажа водяного отопления.

Выбор котла

Тип котла зависит от вида энергоносителя, на котором он функционирует. Подбирать основной элемент обогрева дома следует с учетом доступного вида топлива.

В силу своей экономичности самыми популярными остаются газовые агрегаты. Препятствием к их использованию может стать отсутствие газовых магистралей в непосредственной близости к земельному участку. Стоит отметить, что оборудование данного типа нуждается в постоянном обслуживании и контроле со стороны специальных служб.

Твердое топливо

Если местность не газифицировалась, проектирование систем отопления может выполняться с учетом использования котла на твердых видах топлива. Это позволит не зависеть от централизованной подачи энергоносителей, но потребует дополнительных источников поступления твердого топлива и сухого места для его хранения.

Жидкое топливо

Для устройства системы обогрева частного дома можно приобрести котел, работающий на жидком энергоресурсе. Однако дизель относится к дорогим видам топлива, поэтому расходы на его использование значительно возрастут. Также потребуется подземный монтаж специального резервуара, в котором он будет храниться. Следует помнить и о высокой степени пожароопасности дизеля.

Электричество

Использование электрического котла желательно предусматривать в совместной системе с электрическими радиаторами. Такой проект подразумевает преобразование электроэнергии в тепловую без водного ресурса – напрямую.

По аналогии с жидким топливом такой носитель энергии обойдется недешево. Если позволяют средства, в такой ситуации лучше остановить свой выбор на автономном отоплении, позволяющем получать электричество от солнечных и ветровых преобразователей или мини-гидростанций.

Водяное отопление дома

В одноэтажных домах эффективнее использовать водяные системы отопления, теплоносителем в которых служит или вода, или антифриз. Незамерзающую жидкость заливают в систему в том случае, если здание эксплуатируется с перерывами. Это позволяет избавить систему от перемерзания. При круглогодичном проживании в доме в качестве теплоносителя используется обыкновенная вода, которая может быть нагрета газовым, жидкотопливным, твердотопливным или электрическим котлом. Теплоноситель в системе может циркулировать самостоятельно или принудительно с помощью специальных насосов, вмонтированных в систему.

Дешевле всего обходится монтаж однотрубной системы с естественной циркуляцией теплоносителя. Недостатком данной разводки является постепенное остывание теплоносителя по мере своего продвижения от одного радиатора к другому. Получается, что в одних комнатах жарко, а в других – холодно. Регулировать температуру в отдельных помещениях невозможно. Поэтому лучше использовать разводку чуть сложнее, называемую «ленинградкой». Там каждый радиатор можно отключать от системы с помощью кранов, а теплоноситель циркулирует по обводной (байпасной) трубе.

Читайте также:  Банные печи Теплодар: особенности моделей

Пример организации системы отопления

Следует рассмотреть пример схемы отопления трехэтажного дома, выполненной в соответствии со всеми правилами, нормами и требованиями.

Общие данные:

  • температура воздуха снаружи дома -28 градусов;
  • общая длительность отопительного периода 214 дней в году;
  • расчетная температура для отдельных помещений не превышает +25 градусов.

Схема системы отопления трехэтажного дома.

В качестве теплоносителя будет выступать горячая вода, нагретая до температуры в 70-90 градусов.

Вся отопительная система трехэтажного дома включает в себя коллекторную разводку, боковые подключения отопительных приборов (то есть радиаторов). В качестве материалов для системы отопления трехэтажного дома принимаются:

  • коллекторная разводка;
  • металлопластиковые либо полипропиленовые трубы;
  • подводки, стояки, которые идут к коллекторам;
  • специальные отопительные трубы из металлопластика с утеплителем.

Прокладка для трубопроводов осуществляется таким образом:

  • для подвальных помещений — в открытом состоянии;
  • вертикальные стояки системы — в специальной штробе;
  • для поэтажной разводки — в конструкциях пола.

Чтобы компенсировать температурные удлинения, необходимо использовать самокомпенсацию отдельных участков, таких, как изгибы, повороты и прочее. На отдельные участки систему трубопровода дома должны разделять неподвижные крепления.

Пример системы отопления.

Система отопления трехэтажного дома включает составление проекта и его согласования. После этого можно установить котел выбранного типа, выполнить его обвязку согласно составленному проекту. При этом не следует забывать, что трубопроводы, все оборудование необходимо заземлить согласно нормам. В самой котельной, где располагается большая часть оборудования, необходимо обеспечить наличие приточной вентиляции для обеспечения подачи воздуха и вытяжки продуктов горения.

При этом учитываются такие расчеты: на каждый 1,16 кВт мощности отопления необходимо пять кубических метров подачи воздуха, но не меньше, чем 150 Отверстие вентиляции должно располагаться не ниже, чем в 30 см от уровня пола. Для вытяжной вентиляции учитывается такое значение: на каждые 17 кВт мощности отопления дома требуется один квадратный дециметр воздуха. Все вентиляционные трубы надо оборачивать слоем теплоизоляционного материала.

Для котельной, где будет располагаться отопительная система, необходимо освещение. Расчет следующий: на каждый кубический м должно приходиться от 0,03 кв.м естественного освещения. К котлу надо подводить электроэнергию по кабелю 3*1,5

При выводе дымовой трубы на крышу необходимо соблюдать такие условия:

  • на одном уровне с коньком крыши дома, если она будет находиться в трех метрах от него;
  • выше ветровой зоны на крыше, но не ниже, чем на полметра по горизонтали.

Водоснабжение для системы отопления трехэтажного дома осуществляется при помощи подключения ее к общей системе водоснабжения от скважины либо любым удобным методом согласно проекту.

Естественная и принудительная циркуляция отопления

Неважно газовое, дровяное, угольное или электрическое отопление в частном доме планируется монтировать. В любом случае есть котел (печь или водонагреватель) для нагрева теплоносителя, а также трубы для его движения по контуру. При этом вода в трубопроводах может течь естественным образом под действие гравитации и конвекции либо принудительно с помощью насоса.

Схема видов циркуляций отопления

Первый пример дешевле и тише работает, нежели второй. Однако принудительная циркуляция позволяет сильно улучшить работу всей отопительной системы. Нередко без насоса подкачки отопление частного дома обойтись вовсе не может. Из-за большого количества радиаторов, поворотов труб и арматуры гидравлическое сопротивление в трубопроводе оказывается слишком высоким. И компенсировать это можно только работой насосной техники.

Подключение радиаторов

Для секционных радиаторов возможны три способа подключения:

  1. Одностороннее боковое;
  2. Двухстороннее нижнее;
  3. Диагональное.

Какое из них выбрать?

Ответ зависит от двух факторов:

  • Количества секций батареи;
  • Ее расположения относительно розлива и/или стояка.

При небольшой длине отопительного прибора (до 7-10 секций) и стоячной разводке оптимальным будет боковое подключение. Разница в диаметре между коллекторами радиатора и вертикальными каналами внутри секции обеспечит его равномерный прогрев по всей длине.

Если количество секций больше 10 и отопительный прибор подключается к стояку или расположенному выше него розливу, наш выбор —диагональное подключение. Оно прогреет все секции, независимо от их количества.

При большой длине батареи и ее расположении над розливами более практичным будет двухстороннее нижнее подключение.

Вот его преимущества:

  • Радиатор начнет греть сразу после запуска контура, даже без стравливания воздуха. Воздушная пробка будет вытеснена избыточным давлением в верхний коллектор и не станет мешать циркуляции через нижний. При этом секции будут прогреты по всей высоте за счет собственной теплопроводности;
  • В открытом отопительном контуре периодическое обновление теплоносителя будет способствовать постепенному заиливанию батарей и падению их теплоотдачи. Однако непрерывная циркуляция воды через нижний коллектор не даст илу собираться в нем: батарея не будет нуждаться в промывке в принципе. Для промывки же розлива достаточно раз в два-три года перепустить контур на сброс.

В заключение

Понятно, что вопрос отопления в частном доме очень важен. И подходить к нему следует крайне внимательно. Особых сложностей в схемах отопления 2-х этажных частных домов нет, и все же кое-какую информацию изучить придется. Но особо хотелось бы отметить один из моментов, о котором вскользь упоминалось в нашем сегодняшнем разговоре.

Для хорошей работы отопления необходимо качественное утепление частного домаМнение экспертаАндрей ПавленковИнженер-проектировщик ОВиК (отопление, вентиляция и кондиционирование) ООО «АСП Северо-Запад»Спросить у специалиста“Не имеет значения, насколько качественно смонтирована и просчитана система отопления частного дома, если не выполнена качественная теплоизоляция строения. В этом случае счета за топливо или электроэнергию будут внушительными, а тепла недостаточно. На это необходимо обратить внимание.”

Надеемся, что сегодняшняя наша тема была кому-то полезной. Будем рады ответить на Ваши вопросы в обсуждениях, если таковые возникнут. Пишите, спрашивайте, делитесь своими фотоотчетами о проделанной работе и задавайте вопросы. Ну а мы, в свою очередь, постараемся раскрыть как можно более полно все интересующие Вас темы.

А вот какие будут выбраны радиаторы уже дело мастера – эти выглядят шикарно

А напоследок, как обычно, видео по изложенной информации.

Классификация трубных систем

Отопительные системы любого типа делятся на открытые и закрытые. В закрытых устанавливается расширительный бачок мембранного типа, который дает возможность функционировать системе при повышенном давлении. Такая система дает возможность использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и составы на основе этиленгликоля, которые имеют пониженную температуру замерзания (до -40 о С) и называются еще антифризами. Для нормальной работы оборудования в системах отопления должны использоваться специальные составы, разработанные для этих целей, а не общего назначения, и тем более, не автомобильные. То же относится и к используемым присадкам и добавкам: только специализированные. Особенно жестко стоит придерживаться этого правила при использовании дорогостоящих современных котлов с автоматическим управлением – ремонт при неполадках не будет гарантийным, даже если поломка и не связана напрямую с теплоносителем.

Место установки расширительного бака зависит от его типа

Классификация трубных систем

В открытой системе в верхней точке встраивается расширительный бачок открытого типа. К нему обычно подсоединяют патрубок для отвода воздуха из системы, а также организовывают трубопровод для слива излишка воды в системе. Иногда из расширительного бака могут забирать теплую воду для хозяйственных нужд, но в этом случае нужно подпитку системы сделать автоматической, а также не использовать добавок и присадок.

С точки зрения безопасности более перспективны закрытые системы и большая часть современных котлов разрабатывается под них. Подробнее о закрытых системах отопления читайте тут .

Читайте также:  Монтаж электрического отопления в Москве

Правила составления проекта системы отопления

Грамотно составленный проект позволяет запустить максимально эффективную и многофункциональную систему теплоснабжения.

Она должна бесперебойно работать в характерных для конкретной местности климатических условиях, где расположен одноэтажный дом, быть простой в эксплуатации.

По итогам энергоаудита, расчёта экономии и годовых расходов на отопление подбирается оптимальный вариант системы обогрева дома

Составление качественного проекта для отопления одноэтажного дома и точный расчет параметров системы выполняют по определенному плану:

  1. На первом этапе необходимо сформировать техническую задачу с учетом всех требований и деталей к системе обогрева.
  2. Второй шаг — сбор информации по частному объекту. Специалисты должны снять все показатели, чтобы составить схему отопительного контура.
  3. Следующий этап — расчет тепловой передачи. Для этого нужно провести вычисления и выбрать оптимальную схему отопления, которая будет соответствовать базовым строительным стандартам и индивидуальным требованиям заказчика.
  4. Когда все расчеты закончены, выполняются чертежи.
  5. Последний этап — оформление и сдача готового проекта отопительной системы заказчику.

Основная задача проектирования — рассчитать правильную площадь отопительного оборудования, подобрать подходящие диаметры трубопроводов. А также определить производительность насосных устройств, рассчитать места врезания вентилей и узлов системы. Поэтому процесс целесообразно доверить профессионалам.

Если очень хочется провести расчеты самостоятельно, рекомендуем прочесть материал, где мы на примере провели расчет системы отопления для частного дома.

Рекомендации по выбору и монтажу труб

Чтобы смонтировать отопление частного дома своими руками, сперва необходимо решить, какие трубы для этого выбрать. На современном рынке предлагается несколько видов металлических и полимерных труб, пригодных для устройства отопления частных домов:

  •  стальные;
  • медные;
  • из нержавеющей стали;
  • полипропиленовые (ППР);
  • полиэтиленовые (PEX, PE-RT);
  • металлопластиковые.

Магистрали отопления из обыкновенного «черного» металла считаются пережитком прошлого, поскольку более всего подвержены коррозии и «зарастанию» проходного сечения. Кроме того, самостоятельно выполнить монтаж из таких труб нелегко: нужны хорошие навыки сварочных работ, чтобы осуществлять герметичную стыковку. Тем не менее, некоторые домовладельцы по сей день используют стальные трубопроводы, когда устраивают автономное отопление дома.

Медные или нержавеющие трубы – отличный выбор, только больно уж дорогой. Это надежные и долговечные материалы, не боящиеся повышенного давления и температуры, так что при наличии средств эти изделия однозначно рекомендованы к применению. Медь стыкуется посредством пайки, что тоже требует кое-каких навыков, а нержавейка – с помощью разборных или прессовых фитингов. Предпочтение следует отдавать последним, особенно при скрытой прокладке.

Дешевле всего вам обойдется отопление из полипропилена. Из всех видов ППР труб надо выбирать те, что армированы алюминиевой фольгой либо стекловолокном. Низкая цена материала – единственный их плюс, поскольку монтаж отопления из полипропиленовых труб – дело достаточно сложное и ответственное. Да и по внешнему виду полипропилен проигрывает остальным пластмассовым изделиям.

Стыки трубопроводов ППР с фитингами осуществляются пайкой, причем проверить их качество не представляется возможным. Когда при пайке прогрев был недостаточен, соединение обязательно потечет впоследствии, если же его перегреть, то расплывшийся полимер наполовину перекроет проходное сечение. Причем увидеть это во время сборки не удастся, огрехи дадут знать о себе позже, при эксплуатации. Второй существенный недостаток – большое удлинение материала во время нагрева. Чтобы избежать «сабельных» изгибов, трубу надо крепить на подвижных опорах, а между концами магистрали и стеной оставлять просвет.

Металлопластик и полиэтилен используется как для открытой прокладки магистралей, так и скрытой за любыми экранами, а также при устройстве водяных теплых полов. Недостаток труб из материала PEX – в его стремлении вернуться в первоначальное состояние, отчего проложенный коллектор отопления может выглядеть слегка волнистым. Полиэтилен PE-RT и металлопластик такой «памяти» не имеют и спокойно изгибаются как вам нужно. Подробнее о выборе труб рассказано в видеоролике: