Водоснабжение и отопление в частном деревянном доме
Еще совсем недавно отопление в деревянном доме организовывалось за счет печи. Именно она представляла собой основной источник тепла и являлась чуть ли не главным местом внутри постройки.
Сегодня же все сильно изменилось. Благодаря активному развитию технологий любой хозяин дома из дерева сможет реализовать схему системы отопления, которая удовлетворит все его потребности. Главное — это знать, что выбирать и на какие нюансы обращать внимание.
Прежде всего, дом может обогреваться при помощи автономной конструкции с принудительной или же гравитационной (естественной) циркуляцией теплоносителя. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки. К тому же есть ситуации, когда лучше использовать ту или иную разновидность.
Гравитационная перекачка целиком основана на законах физики. Если говорить точнее, то тепловой носитель движется по трубопроводу за счет разницы веса между охлажденной и нагретой водой.
Горячая жидкость имеет значительно больший объем, но намного меньшую массу. Соответственно, она поднимается по стояку вверх, движется дальше по трубам, которые проложены под уклоном, и закачивается в радиаторы отопления, где охлаждается.
В список преимуществ такого решения следует включить простоту монтажа. Система с естественной циркуляцией намного дольше служит и отличается стабильностью.
При этом отсутствие насоса позволяет избавиться от лишнего шума и обеспечить независимость от наличия электроэнергии.
Что касается недостатков, то такого рода решение может использоваться только при отоплении небольшого по площади дома. К тому же система нуждается в прокладке труб большого диаметра, что значительно увеличивает затраты на организацию системы обогрева дома.
Чтобы вода по трубам двигалась быстрее, в систему обогрева врезается специальный насос. С его помощью можно перемещать носитель практически без потерь температуры. Как результат, деревянная постройка прогревается значительно быстрее, что экономит немалую часть топлива.
Главное преимущество принудительной циркуляции заключается в том, что площадь обогреваемого дома может быть практически неограниченной.
При этом хозяину предоставляется возможность контролировать количество тепла и скорость работы насоса. Минусами такого решения является зависимость системы от наличия электроэнергии и высокая шумность оборудования.
Для передачи тепла от генератора к обогреваемому помещению чаще всего используется вода, которая была нагрета до определенной температуры и циркулирует по трубопроводу.
На сегодняшний день — это наиболее доступное и простое решение. Правильно рассчитав количество радиаторов и мощность котла, можно организовать высокопроизводительную систему, не нуждающуюся в каком-либо особом уходе.
Помимо водяного отопления, в частном доме из дерева применяется:
Также нередко используется комбинированный вариант. Грамотно спроектированная схема предоставляет возможность, не тратя большого количества денег, соорудить систему, которая будет полностью прогревать дом за считаные часы.
На рынке представлен просто огромный выбор — отечественные так и зарубежные производители предлагают широкое разнообразие моделей. Из такого ассортимента покупатель с любым уровнем дохода сможет подобрать что-то для себя.
Чтобы не прогадать с покупкой котла необходимо проверить, какой тип топлива наиболее доступен в регионе. Также немаловажно правильно рассчитать мощность оборудования.
Подавляющее большинство хозяев деревянных домов останавливается именно на газовом оборудовании.
Популярность обуславливается тем, что такое топливо во многих странах является одним из самых дешевых. К тому же с его помощью можно организовать полностью автономную и не нуждающуюся в обслуживании систему отопления.
Перечень плюсов газовых котлов необходимо дополнить:
- Высоким КПД. Даже маломощный аппарат вырабатывает большее количество тепла, нежели его аналоги, работающие на других типах топлива.
- Простотой эксплуатации. Не нужно ломать голову, где будет храниться топливо. При этом пользоваться таким оборудованием легко — достаточно настроить его только один раз.
- Долговечностью. Качественный газовый агрегат прослужит как минимум 15 лет.
Главным недостатком является необходимость получения специального разрешения на его установку. Все остальные минусы полностью нивелируются достоинствами.
Оборудование, работающее на дизеле, в последние несколько лет набирает все большую популярность. Прежде всего, такого рода котлы дешевы в обслуживании и просты в монтаже.
При этом не нужно организовывать сложную конструкцию дымохода — многие модели работают на светлом печном топливе. Единственное, что потребуется, — это организовать вывод трубы в виде сэндвича. В ней есть специальная турбина, выталкивающая воздух.
Если было принято решение установить дизельный котел, то нужно понимать, что такой способ отопления обойдется дорого. Ведь КПД этого оборудования варьируется от 75 до 85%, что является довольно низким показателем.
Также агрегат, работающий на дизеле, нуждается в постоянном контроле. Если его оставить хотя бы на неделю, то это приведет к появлению проблем. Ведь из-за невысокого качества топлива оборудование может остановиться. Как результат, вода в трубах замерзнет и порвет их.
Эта разновидность оборудования пользуется такой же популярностью, как и газовая. Большой спрос обуславливается экономичностью и экологичностью твердотопливного котла. Ведь подобное устройство — это самый дешевый в эксплуатации прибор. При этом он сжигает возобновляемое топливо и отличается высокой энергоэффективностью.
На рынке предлагается внушительный выбор такого рода агрегатов. Экономия в этом вопросе не всегда оправдана — решив купить самую дешевую модель, нужно быть готовым к появлению сажи, копоти и смириться с необходимостью проведения частой чистки.
Оборудование, использующее в своей работе ток, — это единственное решение для тех регионов, где не проложены централизованные системы коммуникации. Чаще всего оно используется в качестве дополнительного варианта.
Сегодня производители предлагают широкий ассортимент электрокотлов. На рынке представлены модели мощностью от 6 до 30 кВт. Такой широкий спектр производительности позволяет заказать прибор для деревянного дома любых размеров.
- небольшие габариты;
- безопасность эксплуатации;
- полная автономность;
- дешевизна;
- КПД, приближающийся к 100%.
Но учитывайте, что электроэнергия — это самый дорогой энергоноситель. Поэтому, даже несмотря на низкую стоимость агрегата, эксплуатация такой системы обойдется дорого.
Чтобы определиться с оптимальной производительностью котла, совсем необязательно обращаться за помощью к специалисту. Для этого нужно лишь определить величину тепловых потерь. Зная это значение, его необходимо умножить на площадь дома и полученное число будет являться искомой мощностью.
Если постройка никоим образом не утеплена, то для обогрева одного метра квадратного потребуется от 130 до 200 Вт. Для зданий со старыми окнами и фасадом, который покрыт материалом, не пропускающим холод, оптимальным значением будет 90-120 Вт/м 2 .
Что касается домов с хорошей теплоизоляцией чердачных и подвальных перекрытий, пластиковыми стеклопакетами, утепленными дверными проемами, правильно устроенным воздухообменом, то для их обогрева будет достаточно 50- 80 Вт/м 2 .
Радиаторы — это одни из важнейших компонентов системы. Ведь они распространяют тепло по жилой площади. Поэтому к их выбору нужно отнестись со всей ответственностью, а не покупать первое попавшееся изделие.
Батареи делятся на категории в зависимости от конструкции и материала, из которого они изготовлены. Так как широкий ассортимент может загнать неподготовленного покупателя в тупик, перед походом в магазин необходимо разобраться с преимуществами и недостатками каждого типа.
Такие изделия появились в Италии более 35 лет назад. С момента своего изобретения алюминиевые радиаторы отопления сразу же стали популярными и завоевали признание профессионалов.
И это ничуть не удивительно, ведь эти конструкции отличаются легкостью, высокой теплоотдачей, а также привлекательным дизайном. Но они слабо устойчивы к коррозии и подвержены завоздушиванию.
Алюминиевые батареи могут быть литыми или полученными в результате экструзии. Первый вид представляет собой монолитную конструкцию, а второй — это заготовка, формируемая прессом, из которой в дальнейшем вырезаются готовые изделия.
Литые конструкции считаются более надежными и прочными. По остальным параметрам их аналог ничуть им не уступает.
Сталь — это отличный проводник тепла. Поэтому батареи, изготовленные из нее, считаются наиболее эффективными и рекомендуются к установке всеми специалистами. К тому же они представляют собой монолитную конструкцию, что значительно упрощает монтаж.
При условии использования стальных панелей в доме или на даче с автономной системой отопления недостатков у них нет. Если соблюсти все рекомендации, то срок эксплуатации может достигать 30 лет.
Впервые чугунные радиаторы стали использоваться более века назад. Но даже сегодня они не утратили своей актуальности и активно устанавливаются в системы обогрева.
Причина этого заключается в неприхотливости в уходе и просто огромном сроке службы — чугун верой и правдой прослужит порядка 50 лет. При этом он хорошо удерживает тепло. Изделия долго нагреваются, но после отключения отопления они в течение длительного времени будут обогревать комнату.
При всех своих достоинствах чугунные конструкции имеют всего один несущественный минус — это большой вес. Так, масса одной секции может достигать 6 кг, а вес всей батареи составлять 36 кг.
Трубчатые батареи, как правило, относят к продукции высшего ценового сегмента. Они полностью соответствуют всем стандартам качества и имеют ряд плюсов перед своими аналогами.
Прежде всего, такие конструкции без проблем переносят резкие перепады давления, а в случае отключения тепла батарея не будет завоздушиваться.
Также трубчатые радиаторы имеют гладкую поверхность как снаружи, так и внутри. Благодаря этому они отличаются привлекательным внешним видом, за счет чего гармонично впишутся в любой интерьер.
Такого рода батареи изготавливаются из сплава алюминия и стали. Эти металлы обладают совершенно различными характеристиками, а в результате их соединения получается материал с отличными эксплуатационными показателями.
Если говорить точнее, то эти радиаторы показывают высокую теплопроводную способность и легко переносят гидроудары. При условии качественной сборки биметаллические изделия служат порядка 50 лет. Но стоят они достаточно дорого.
Этот нагревательный прибор представляет собой трубку из меди и алюминия, по которой движется тепловой носитель. Основное достоинство конвекторов — это возможность встроить их прямо в пол.
В этом случае конструкция не занимает драгоценные жилые квадратные метры, но при этом хорошо прогревает постройку. Единственное, что выходит наружу, — это декоративная решетка или панель.
Если некорректно осуществить монтаж, то внутри комнаты могут образовываться сквозняки. К тому же нужно тщательно следить за чистотой нагревательного элемента — потоки воздуха хорошо переносят пыль.
Основная задача труб заключается в переносе теплового носителя от котла к радиаторам. Существует множество их видов — они делятся на категории в зависимости от материала.
Последняя разновидность отличается устойчивостью к высоким температурам и большому давлению. В настоящее время трубы из меди являются наиболее надежными и безопасными. Благодаря этому их можно спрятать в стену. Но стоят они достаточно дорого.
Полимерные трубы бывают металлопластиковыми, полиэтиленовыми и полипропиленовыми. Для них характерна простота монтажа и устойчивость к коррозии. Элементы соединяются друг с другом при помощи пайки. Их недостаток — это невысокое гидравлическое сопротивление.
Так как в качестве переносчика тепла преимущественно используется вода, то схемы, рассматриваемые далее, будут основываться на этом факторе.
Суть такого рода системы обогрева деревянного дома заключается в том, что жидкость нагревается в котле и через трубы попадает в радиаторы, где она охлаждается. Далее вода снова возвращается к источнику тепла.
Выбор схемы во многом зависит от того, используется система с гравитационной или принудительной перекачкой теплоносителя. К тому же при составлении проекта нужно учитывать количество контуров.
Преимущество создания одного контура отопления заключается в простоте монтажа. Если придерживаться схемы, то можно оперативно справиться с работой и не привлекать мастера.
Однотрубная система позволяет сэкономить сантехническую арматуру. А чтобы максимально выровнять температуру во всем контуре необходимо увеличить число секций радиаторов, которые подключены в конце. Для ускорения водного потока рекомендуется установить насос.
Система с двумя контурами позволяет поддерживать во всех радиаторах одинаковую температуру, что благоприятно скажется на эффективности отопления. Недостатком такого решения является большой расход материалов.
При реализации двухтрубного проекта каждый радиатор необходимо снабжать запорными вентилями. Такие элементы позволят корректировать температуру в каждой комнате.
Если котел будет устанавливаться в подвальном помещении, то лучшим выбором является система с нижней разводкой (схема представлена ниже). Такое решение идеально подойдет для деревянных домов, где в качестве теплогенератора используется газовый котел.
Организация простой недорогой котельной:
Отопление деревянного дома площадью 120 м 2 :
Нюансы прокладки трубопровода:
Система обогрева — это сердце любого дома. Поэтому перед владельцем постройки стоит задача грамотно спроектировать и правильно установить такой важный элемент. Если приложить немного усилий и принять во внимание все советы, приведенные выше, то монтаж системы отопления не вызовет никаких трудностей при подключении и проблем при эксплуатации.
Схема систем автономного отопления и ГВС
Сегодня нам предстоит узнать, как можно организовать отопление и водоснабжение загородного дома. Нам предстоит сравнительный анализ разных источников тепловой энергии для нужд отопления и горячего водоснабжения, знакомство со способами бесперебойной подачи в дом холодной воды, выбор материалов и отопительных приборов, а также схем разводки и вариантов подключения радиаторов. Приступим.
Отопление и горячее водоснабжение частного дома могут использовать общий или разные источники тепла. Давайте начнем с анализа экономической эффективности разных способов нагрева воды (проще говоря, выясним, во сколько обойдется киловатт-час тепла при разных способах его получения).
Если на вашей улице есть газ, другие источники тепла можно не искать
Подсказка: электрические, газовые и дизельные котлы нередко снабжаются отдельным теплообменником для нужд ГВС (так называемые двухконтурные). Однако абсолютно любой отопительный котел можно использовать для той же цели, подключив к нему бойлер косвенного нагрева — теплоизолированный бак, вода в котором нагревается за счет энергии теплоносителя системы отопления.
Бойлер косвенного нагрева использует тепловую энергию теплоносителя системы отопления
В идеале водоснабжение и отопление частного дома должны быть не только экономичными. Они еще и должны требовать как можно меньше внимания со стороны владельца, по возможности поддерживая оптимальную температуру воздуха и водопроводной воды в полностью автоматическом режиме.
По этому параметру источники тепла распределяются в другом порядке:
- Электрокотлы работают автономно неограниченно долго, не требуют монтажа дымоходов и могут подключаться к выносным термодатчикам. Кроме того, они могут гибко менять мощность без потери КПД: коэффициент полезного действия любого электроприбора прямого нагрева всегда стремится к 100%. Потери энергии сводятся лишь к ее рассеиванию корпусом прибора. При установке котла в отапливаемом помещении рассеянное тепло используется для его обогрева;
Электрокотел: включил и забыл
Практический вывод: все так называемые экономичные электрокотлы и электрорадиаторы — фикция. Чтобы получить киловатт тепла, нужно израсходовать киловатт электроэнергии вне зависимости от принципа нагрева теплоносителя. Этот тезис прямо вытекает из закона сохранения энергии.
- Газовое, отопительное и водогрейное оборудование требует отвода продуктов сгорания. В остальном, автономностью и удобством пользования оно не уступает электрокотлам;
- Дизельный котел работает до тех пор, пока в его баке есть топливо. К минусам стоит отнести сильный шум горелки и запах соляры;
Дизельная котельная: существенная часть объема помещения занята топливными баками
- Автоматические угольные и пеллетные котлы работают автономно 7-10 дней в зависимости от объема топливного бункера;
- Дровяные и классические угольные котлы нуждаются в растопке каждые 6-8 часов.
Впрочем: пиролизные котлы верхнего горения работают на одной закладке до полутора суток благодаря особой схеме сжигания топлива. Оно тлеет при ограниченном доступе воздуха с дожиганием продуктов неполного сгорания в отдельной камере. Процесс тления, направленный сверху вниз, исключает воспламенение дров или угля по всему объему топки.
Твердотопливный пиролизный котел верхнего горения
- Магистральный газ — наиболее практичный источник тепла. Он сочетает дешевизну с удобством эксплуатации оборудования;
- Если у вас есть газовое отопление — горячее водоснабжение индивидуального дома проще всего реализовать на том же газе (установкой двухконтурного котла или бойлера косвенного нагрева);
Двухконтурный газовый котел обеспечит дом дешевым отоплением и горячей водой
- В отсутствие газа отопление и горячее водоснабжение домов автоматическими угольными и пеллетными котлами обеспечит разумный баланс стоимости тепла и автономности оборудования;
Нюанс: отопительная автоматика стоит дорого. В Севастополе, где живет автор, автоматический котел мощностью 10 кВт можно купить за 90-95 тысяч рублей.
- Горячее водоснабжение и отопление дачных домов обычно организуются классическими дровяными и угольными котлами. Они сочетают экономичность с дешевизной. Увы, ценой частых растопок.
Классический дровяной котел в дачном доме
Отопление бывает водяным (с использованием в качестве теплоносителя воды или антифриза) и воздушным (тепло разносится по дому потоками воздуха). Какой вариант практичнее?
Автор обеими руками голосует за традиционное водяное отопление. Единственное убедительное преимущество воздуха в качестве теплоносителя в том, что он не боится замерзания при остановке котла.
Проблема замерзания водяного отопления устраняется заполнением отопительного контура антифризом
- Воздушное отопление обходится заметно дороже (оно требует прокладки по всему дому воздуховодов большого сечения и установки в вентиляции рекуператора тепла);
- Оно монтируется лишь на стадии строительства: пресловутые воздуховоды прокладываются в стенах или над подвесными потолками;
- Оно вынуждает вас жертвовать полезной площадью дома, именно из-за большого диаметра воздуховодов, компенсирующих низкую теплоемкость воздуха.
Котел и магистрали воздушного отопления
Как правило, в частный дом заводится только холодная вода. Ее нагрев для хознужд осуществляется локальным источником тепла. А что может стать источником воды?
Узнать больше об устройстве инженерных систем коттеджа вам поможет видео в этой статье.
Если вблизи вашего дома проходит магистральный водопровод — проблема решается заключением договора с местным «Водоканалом». После составления и утверждения проекта строится водомерный колодец, осуществляется врезка в магистраль и устанавливается водомерный узел — водосчетчик с фильтром грубой очистки и отсекающими кранами.
Водомерный узел в колодце
Для того чтобы водоснабжение было бесперебойным, в доме, подключенном к дачному водопроводу с подачей воды по графику, устанавливается накопительная емкость. Простейшее решение — установить ее на чердаке: вода будет набираться в емкость при ее подаче в водопровод через поплавковый клапан, исключающий переполнение, и двигаться к точкам водоразбора самотеком.
Вода самотеком подается в водопровод из установленного на чердаке бака
Увы, таким способом трудно организовать водоснабжение и отопление деревянного дома: для деревянных балок вес накопительного бака в несколько тонн будет чрезмерной нагрузкой. В этом случае можно прибегнуть к плану «Б»: емкость устанавливается в утепленном подвале или подполе и снабжается насосной станцией с гидроаккумулятором.
Водоснабжение от емкости в цокольном этаже с подачей воды насосной станцией
Как реализовать водоснабжение от скважины или колодца?
- Скважинный насос снабжается обратным клапаном, который не даст воде сливаться из водопровода при отключении насоса (см. Скваженный насос Беламос);
- За управление насосом отвечают датчик давления и автоматическое реле;
- В контур водоснабжения ставится гидроаккумулятор. Его задача — стабилизировать давление и экономить ресурс насоса.
Водоснабжение от скважины с погружным насосом
Полезно: при расстоянии от уровня грунта до уровня водозабора меньше 8 метров насос может быть поверхностным. В этом случае обратный клапан ставится на его всасывающем патрубке.
Схема автономного водоснабжения с поверхностным насосом
Установка в дом отопления — водоснабжения начинается с выбора схемы разводки инженерных систем.
Холодная вода разводится по тупиковой схеме (то есть движется по водопроводу только при водоразборе).
Тройниковая разводка типична для зданий советской постройки
Коллекторный шкаф на водоснабжении
Кроме тупиковой разводки, на ГВС практикуются схемы с рециркуляцией. Циркуляционный насос непрерывно прокачивает воду между врезками бойлера. Тем самым обеспечивается мгновенная подача горячей воды к любому крану и непрерывный нагрев смонтированных в разрыв подводок полотенцесушителей.
Подача ГВС с рециркуляцией от бойлера косвенного нагрева
Как и водоснабжение, отопление может быть коллекторным или последовательным (тройниковым). Первый тип разводки чаще применяется с водяными теплыми полами: высокое гидравлическое сопротивление труб небольшого диаметра, уложенных в стяжку, ограничивает длину одного контура значением в 100-120 метров.
Кроме того, разводка отопления может быть:
Классическая «ленинградка»: батареи подключены параллельно единственному розливу
Достоинство ленинградки — абсолютная отказоустойчивость: пока на концах розлива есть хоть какой-то перепад, циркуляция в нем продолжается. Недостаток — в значительном перепаде температуры между отопительными приборами.
Тупиковая двухтрубная разводка: ближние к котлу радиаторы горячее дальних, поскольку большая часть теплоносителя циркулирует через них
Такая разводка позволяет обойти любые препятствия и сформировать несколько параллельных веток отопительной системы. Однако перемычки между розливами вызывают падение перепада между ними по мере удаления от котла.
Результат — охлаждение дальних отопительных приборов вплоть до разморозки в сильные холода. Проблему удается решить балансировкой — ограничением проходимости подводок ближних к котлу батарей.
Петля Тихельмана обеспечивает одинаковую температуру батарей без дросселирования подводок
Монтаж отопления и водоснабжения в загородном доме включает, среди прочего, установку отопительных приборов. Если панельные радиаторы и конвекторы монтируются лишь предусмотренным производителем способом, то секционные радиаторы могут быть подключены к розливу или стояку по одной из трех схем.
Одностороннее подключение — для умеренного количества секций
Диагональное подключение к двум розливам
Подводки подключены только к нижнему коллектору радиатора
Какими материалами лучше монтировать отопление частного дома, горячее водоснабжение и разводку холодной воды?
Отопление и водоснабжение дома с автономным нагревом воды эксплуатируются в тепличных с точки зрения нагрузок условиях:
- Давление в контуре ГВС равно давлению в магистрали холодного водоснабжения и обычно варьируется от 2 до 6-7 кгс/см2;
- В системе отопления давление еще ниже — 1,5 — 2,5 атмосферы;
Типичное давление в автономном отопительном контуре
- Гидроударов нет, и при минимальной вменяемости владельца дома быть не может;
- Как и отопление дома, водоснабжение не нагревается свыше 75 градусов.
Выводы? И трубы, и отопительные приборы можно подбирать без учета запаса прочности на случай форс-мажорных обстоятельств, ориентируясь только на штатные параметры работы.
С точки зрения автора, наилучший выбор — полипропилен. На холодной воде используются трубы без армирования с рабочим давлением PN 10 и выше, на ГВС и отоплении — армированные алюминием или фиброй с номинальным давлением PN 20 — PN 25.
Водоснабжение — отопление в доме из бруса смонтировано полипропиленовыми трубами
Обратите внимание: армирование необходимо не столько для увеличения прочности по отношению к гидростатическому давлению (она и так избыточна), сколько для уменьшения удлинения трубопровода при нагреве. У неармированного полипропилена оно в 13 раз выше, чем у стали, у армированного алюминиевой фольгой — только в 3 раза.
Фото наглядно демонстрирует удлинение полипропиленовой трубы без армирования при нагреве
Как сделать водоснабжение и отопление дома из полипропиленовых труб (см. Монтаж системы водоснабжения из полипропиленновых труб)? Они соединяются низкотемпературной пайкой с помощью паяльника с тефлоновыми насадками.
Инструкция по монтажу соединения довольно проста:
- Установите насадку соответствующего трубе размера;
- Разогрейте паяльник до рабочих 260 градусов;
- Если используете армированную алюминием трубу — зачистите армирование в области пайки шейвером. Зачистка позволит фитингу свариться с внутренней полимерной оболочкой трубы и исключит ее расслоение из-за коррозии алюминия;
Зачистка шейвером алюминиевого армирования
- Наденьте фитинг на насадку и одновременно вставьте в нее с другой стороны трубу;
- Через 5 секунд (для диаметра 16-20 мм) снимите детали с насадки, соедините их поступательным движением и зафиксируйте;
- Как только расплав пластика схватится — можно переходить к следующему соединению.
Монтаж фитингового соединения на полипропилене
В качестве отопительных приборов мы рекомендуем использовать алюминиевые секционные радиаторы. Они совмещают великолепную теплоотдачу на секцию (при стандартном размере в 500 мм по осям коллекторов — до 205 ватт) с очень демократичной стоимостью (от 240 рублей).
Эти недорогие отопительные приборы обладают великолепной теплоотдачей
Надеемся, что наш материал поможет уважаемому читателю самостоятельно выполнить монтаж отопления и водоснабжения дома. Успехов!
10 Мар 2019 admin 15