Основные вопросы отопления частного дома
Наличие автономного отопления – одно из преимуществ частного дома перед городскими квартирами, жителям которых приходится пользоваться услугами централизованной системы обогрева, которые не всегда соответствуют даже минимальным требованиям комфорта.
Кроме возможности самостоятельно регулировать температуру в доме и начинать и заканчивать отопительный сезон по собственному усмотрению, индивидуальное отопление предполагает и некоторые трудности.
Чтобы отопление в частном доме было эффективным и экономичным, перед началом проектирования необходимо тщательно проанализировать состояние и характеристики отапливаемых помещений и выбрать оптимальный состав оборудования и тип топлива. Индивидуальная система обогрева требует повышенного внимания и в процессе последующей эксплуатации, так как все вопросы по обслуживанию отопительного оборудования ложатся непосредственно на домовладельца.
Чем отапливать дом?
Важным вопросом при организации автономного отопления является выбор источника теплоты. Большинство домовладельцев останавливают свой выбор на установке отопительного котла – дорогостоящего агрегата, предполагающего достаточно продолжительный ресурс работы. Покупка котла – ответственное мероприятие, так как именно он является основой системы отопления и значительной частью бюджета, выделенного на ее установку.
Определяющим вопросом при покупке отопительного котла является рациональный выбор топлива. Большая часть котельного оборудования может работать на одном виде топлива, но некоторые модели могут перенастраиваться, если во время эксплуатации предполагается смена одного топлива на другое.
В зависимости от потребляемого топлива котлы отопления делятся на следующие виды:
- Электрические;
- Газовые;
- Твердотопливные;
- На жидком топливе.
В свою очередь, котлы на жидком и твердом топливе разделяются на несколько отдельных подвидов. Так, в системах отопления частных домов и коттеджей используются дровяные, угольные и пеллетные твердотопливные котлы, а также жидкостные котлы, работающие на дизельном топливе и отработанном масле. Последний подтип относится к альтернативным источникам теплоты, так как предполагает вторичное использование в качестве топлива машинного масла, отработавшего свой срок в двигателях автомобилей.
Какое топливо использовать наиболее выгодно?
Наиболее дорогостоящим является применение электричества, после которого в порядке убывания стоимости следуют природный газ, дрова и уголь. Стоимость энергоносителя зависит от места расположения дома. В некоторых регионах страны газ может стоить дешевле других видов топлива, поэтому при выборе источника тепла нужно проанализировать цены на энергоносители для населения именно в месте расположения дома, который предполагается отапливать. Как правило, выбирать отопительное оборудование и вид топлива приходится, учитывая четыре взаимозависимых показателя:
- Стоимость покупки и монтажа оборудования;
- Цену энергоносителя и расходы на эксплуатацию котла;
- Сложность транспортировки и загрузки топлива, возможности автоматизации его подачи;
- Доступность топлива.
- Выбираем отопительный котел
Электричество в большинстве регионов является наиболее дорогостоящим энергоносителем, но работающие на нем котлы открывают их владельцам более широкие возможности по сравнению с оборудованием других типов. Электрокотлы стоят дешевле газовых и твердотопливных котлов аналогичной мощности, неприхотливы в эксплуатации, а также не требуют установки достаточно сложной системы дымоотвода. Они предусматривают удобный и бесперебойный подвод энергоносителя и высокий уровень автоматизации.
Электрокотлы устанавливаются в тех домах, где использование других видов топлива является проблематичным ввиду их высокой стоимости либо невозможности подвода. Также они широко распространены как источник тепла в системах обогрева загородных коттеджей и гостевых домов, используемых в качестве временного жилья.
Для постоянного использования в частных домах чаще устанавливают котлы, работающие на природном газе, который подводится из централизованной магистрали. В большинстве случаев выбор данного топлива обусловлен двумя факторами – низкая стоимость и относительная простота в обслуживании. Также в этом случае обеспечивается постоянная подача топлива к горелке котла, в то время как для бесперебойной работы котлов на твердом и жидком топливе необходимо обеспечить регулярную подачу энергоносителя.
Газовые котлы присутствуют в модельном ряде большинства производителей котельного оборудования, и покупатель может выбирать из обширного количества конкурентоспособных предложений. Сложность установки газового котла заключается в повышенных требованиях безопасности, необходимости обеспечения устойчивого процесса горения и отвода газов, а также получения специального разрешения.
Ввиду достаточно неудобного процесса загрузки и необходимости в организации специально оборудованного места для хранения топлива, котлы на дизтопливе, угле и дровах получили несколько ограниченное применение в качестве источника тепла в системах обогрева частных домов. В основном они используются тогда, когда отсутствует возможность подвезти к дому газовую магистраль или существуют проблемы с электропитанием требуемой мощности. Также данные типы котлов применяются, если топливо является достаточно дешевым, что нивелирует вышеуказанные недостатки.
Другие агрегаты отопительной системы
Чтобы отопительная система работала надежно и эффективно, она должна быть спроектирована согласно комплексу предварительных расчетов, выполнить которые под силу сотрудникам специализированных проектных организаций. По результатам расчетов формируется окончательный перечень отопительного оборудования, куда кроме котла либо альтернативного источника теплоты входят и другие агрегаты.
Результаты расчета показывают – может ли движение теплоносителя осуществляться самотеком, либо для его перемещения в состав отопительной системы должен быть включен циркуляционный насос. Системы с принудительной циркуляцией более эффективны, но требуют обязательного подключения к сети электропитания, что ограничивает возможности их автономности.
В системах с естественной циркуляцией теплоносителя трубы имеют больший диаметр, а возможности регулирования температуры весьма ограничены. Движение жидкости в них осуществляется за счет гравитации и разницы в плотности нагретого и охлажденного теплоносителя.
Также в системе обогрева должно быть предусмотрено средство для компенсации расширения теплоносителя. Для этих целей используют открытый либо мембранный расширительный бак. В системах открытого типа бак располагают в наивысшей точке трубопровода, а в отоплении закрытого типа – на том же участке, что и отопительный котел.
Схемы разводки трубопроводов
В системах обогрева частных домов могут устанавливаться трубопроводы, смонтированные по одной из трех основных схем разводки – однотрубной, двухтрубной или коллекторной. Каждая из перечисленных схем предполагает различный уровень комфорта и удобства в эксплуатации, что в свою очередь влияет на расход материала и количество применяемой трубопроводной арматуры, и как следствие, на окончательную стоимость системы отопления с учетом монтажных работ.
Однотрубная схема – наиболее проста и доступна, но имеет целый ряд недостатков перед другими видами разводки. В первую очередь стоит отметить, что принцип работы данной схемы предполагает наличие в системе одного канала, по которому теплоноситель отводится из первого отопительного прибора и поступает в последующий. При этом теплоотдача в каждом последующем отопительном приборе будет сокращаться, поэтому данная схема предусматривает увеличение секций радиаторов отопления в тех помещениях, к которым теплоноситель поступает в последнюю очередь.
Двухтрубная схема лишена вышеописанного недостатка однотрубных трубопроводов, так как предполагает наличие отдельных подающей и отводящей магистрали. Это увеличивает длину трубопроводов и стоимость системы в целом, но, тем не менее, данная схема является наиболее оптимальной для использования в частных домах по соотношению цены и предоставляемого уровня комфорта.
Коллекторная система содержит отдельные трубопроводы подачи и отвода теплоносителя для каждого радиатора, которые разводятся от общих коллекторов. Данное решение дает возможность отключать при необходимости каждый из отопительных приборов и даже демонтировать его без остановки остальной системы.
Выбор материала трубопровода
В качестве материала трубопроводов автономных отопительных систем используется сталь, медь и полипропилен. Наиболее распространены стальные и полипропиленовые трубопроводы, как более доступные и обладающие при этом хорошими эксплуатационными свойствами.
Монтаж стальных трубопроводов осуществляется с помощью сварки и резьбовых соединений с помощью элементов арматуры. Основным недостатком стальных трубопроводов является подверженность коррозии и достаточно трудоемкий процесс монтажа.
Трубопроводы из прессованного полипропилена на сегодняшний день являются наиболее распространенными в современных системах отопления. Такие трубопроводы монтируются с использованием специального паяльного приспособления, в результате чего получается надежное неразъемное соединение.
Выбор радиатора
Водяное отопление может предполагать различные способы отогрева помещения – системы теплого пола, радиаторы или конвекторы. Благодаря своей простоте и доступности именно радиаторы получили наибольшее распространение в качестве отопительных приборов для жилых помещений, в том числе и для комнат частного дома.
В составе индивидуального отопления могут быть установлены стальные, алюминиевые, биметаллические и чугунные радиаторные батареи. Большинство из них (кроме стальных) имеют секционную конструкцию, при этом количество секций подбирается согласно потребностям конкретного помещения расчетным путем.
Радиаторы из стали изготавливают методом сварки отдельных прямоугольных листов, в которых выштампованы каналы для движения теплоносителя. В результате получаются секции, которые могут оснащаться ребрами для повышения теплоотдачи. Недостатками батарей отопления данного типа является склонность к коррозии и недостаточная сопротивляемость повышенному давлению.
Алюминиевые радиаторы отличаются повышенной теплопроводностью, небольшой массой и легкостью в изготовлении. Недостатком является образование на контактирующих с водой поверхностях оксидной пленки, которая в дальнейшем может привести к разрушению и появлению течи.
Биметаллические радиаторы изготавливаются также из алюминия, но для предотвращения его окисления внутренние полости покрыты тонким слоем стали. При сохранении всех положительных свойств алюминиевых радиаторов, биметаллические батареи отопления лишены их основного недостатка. Это одни из наиболее дорогостоящих радиаторов, что объясняется сложностью их производства.
Литые секционные радиаторы из чугуна в настоящее время применяются в новых отопительных системах лишь в том случае, если интерьер отапливаемых помещений выполнен в классическом стиле. Это также достаточно дорогие отопительные приборы, главным преимуществом которых является высокая теплоотдача и инерционность.