Простая схема водяного отопления дома. Водяное отопление своими руками

Выбор прибора зависит от нескольких факторов, в частности:

• площади дома;
• климатических особенностей региона;
• доступности одного или другого вида топлива.

В местности, где является недоступным газ, чаще всего используются твердотопливные приборы, хотя существует возможность приобретать газовые баллоны. Однако водяное отопление частного дома с помощью них обходится недешево, поэтому в данном случае приходится искать другие источники энергии – твердотопливные котлы, работающие на дровах и древесных отходах, являются лучшим вариантом. Если нет доступа к этим ресурсам, часто пользуются электрическими котлами, но они потребляют большое количество электроэнергии, и обогрев дома обходится весьма дорого.

Монтаж водяной системы происходит практически одинаково во всех случаях, независимо от того, какой вид оборудования используется. Поскольку она имеет универсальную схему, можно одновременно установить сразу несколько генераторов тепла – это позволит сделать систему автономной, получить максимальную эффективность обогрева и исключить риск остаться без теплоснабжения. Однако при параллельном подключении котлов нужно обязательно установить специальную автоматику, которая позволит переключаться между приборами в том случае, если один из них не сможет работать из-за отсутствия топлива.

Система с естественной циркуляцией теплоносителя

Это самый простой вариант обогрева, который не потребует значительных финансовых вложений. Проектирование и монтаж системы не предусматривает проведения сложных работ, а все комплектующие и материалы доступны. Поэтому такая система водяного отопления частного дома может быть выполнена самостоятельно – подробное описание содержится в инструкции к оборудованию.

Принцип функционирования водяного отопления с естественной циркуляцией крайне прост. Нагреваемая в котле вода, поднимается по трубопроводу вверх (это происходит из-за разницы температур), и со временем попадает во все радиаторы, разведенные по дому. Уже охлажденная вода снова возвращается в котел. Таким образом, теплоноситель циркулирует по системе отопления естественно, без применения специального оборудования.

При монтаже нужно прокладывать магистральные трубы с небольшим уклоном – обычно достаточно 3-5 градусов на 1 метр (примерно 10 миллиметров). Если этого не сделать, отопительная система тоже будет работать, но не столь эффективно, в результате чего расход топлива увеличится.

Для разводки используются трубы разного диаметра – выбор зависит от особенностей оборудования и радиаторов. Обязательно должно соблюдаться уменьшение сечения труб в сторону крайней точки отопительной системы – последней батареи.

Труба, по которой вода, нагретая в котле, подается в систему, устанавливается таким образом, чтобы наблюдался максимальный уклон в сторону батарей. Место входа в теплогенератор обратки делается как можно ниже относительно радиаторов – это необходимо для эффективной циркуляции теплоносителя. С этой целью нагревательный котел часто устанавливают на цокольном этаже или в подвале.

Неотъемлемая часть водяной конструкции с естественной циркуляцией – расширительный бак. Данное устройство устанавливается, в отличие от котла, в самой высокой точке дома, например, на чердаке. Также иногда используются гидроаккумулирующие баки, но в данном случае необходимо произвести монтаж предохранительных и воздушных клапанов, манометров.

Для разводки отопительной системы можно использовать не только металлические, но и пластиковые трубы. Последние из них легко устанавливаются, и время выполнения работ уменьшается.

Водяное отопление с принудительной циркуляцией

Если обеспечивается принудительная циркуляция теплоносителя, уклон труб не имеет большого значения. Такие системы на 20-30% эффективнее тех, в которых вода движется естественным образом. В них вместо расширительных баков применяются гидроаккумулирующие емкости. Поскольку давление в трубах и батареях может достигать 1,5-2 атмосфер, то необходимо установить дополнительные элементы для обеспечения безопасности: воздушные и предохранительные клапаны, манометры и прочее. На обеих сторонах циркуляционного должны находиться запорные клапаны, благодаря которым подача теплоносителя в систему может быть остановлена.

Варианты разводки схемы водяного отопления частного дома

Существуют такие виды водяного отопления частного дома:

• однотрубное:
• двухтрубное;
• коллекторное.

Каждый из этих вариантов разводки имеет свои особенности.

Однотрубное отопление еще называют «ленинградкой». В этом случае одна труба объединяет все обогреватели в доме, расположенные по ходу движения теплоносителя. Такая отличается простотой, незначительными финансовыми затратами и быстротой монтажа. Однако у такой системы имеется существенный недостаток: радиаторы прогреваются неравномерно, и регулировать температуру каждой батареи невозможно.

Двухтрубная схема соединения радиаторов предусматривает укладку двух труб параллельно движению воды (подробнее: " "). Преимущества данного варианта – равномерный и быстрый обогрев дома, возможность регулировки температуры.

Коллекторное расположение труб предусматривает наличие подающего и обратного трубопровода, соединенных с помощью специальных распределительных коллекторов. Такая разводка позволяет полностью контролировать все батареи в доме из распределительного шкафа.

Чтобы обогрев был эффективным, необходимо сделать расчет водяного отопления частного дома.

Преимущества водяной системы отопления

Именно такой вариант отопления встречается наиболее часто, поскольку он является высокоэффективным при небольших затратах топлива.

Также он имеет следующие преимущества:

1. Вода является лучшим видом теплоносителя. Она сравнительно недорогая, общедоступная и обладает высокой теплопроводностью. Именно по этим причинам вода является самым распространенным теплоносителем в отопительных системах.
2. Для нагрева жидкости может использоваться различное оборудование, работающие на электроэнергии, газе, твердом или жидком топливе.
3. Наличие выбора варианта разводки труб в системах водяного отопления. Выбирая тот или иной тип разводки, нужно учитывать несколько параметров, среди которых наиболее значимыми являются площадь дома, его проектировка и мощность используемого для обогрева оборудования. Кроме того, на выбор схемы влияет и стоимость того или иного варианта прокладки труб. Самым дешевым является однотрубное отопление, которое, впрочем, имеет несколько недостатков, а именно – отсутствие возможности корректировать температуру отдельных батарей и неравномерный их прогрев (детальнее: " ").
4. Возможность быстрой и точной регулировки температуры воздуха в каждом помещении. Это достигается благодаря установке специальных устройств – запорных клапанов и терморегуляторов.
5. Монтажные работы, связанные с системой водяного отопления, могут производиться на любом этапе строительстве дома. И даже в уже готовом здании можно установить такую систему без проведения лишних ремонтных работ.

В настоящее время водяное отопление в частном доме является наиболее эффективным способом автономного обогрева жилья. Не зря именно оно широко распространено – его применяют не только в частных домах, но и в многоэтажках.

• вода является доступным и относительно недорогим теплоносителем, она обладает высокой теплопроводностью;
• для системы водяного отопления можно использовать любой тип обогревательного оборудования – каждый из них способен быстро нагревать данный теплоноситель до высокой температуры;
• поступая в радиаторы, размещенные по всему дому, вода отдает тепло помещениям, равномерно их прогревая.

Пример схемы водяного отопления частного дома на видео:

Самой популярной системой отопления загородных домов является именно водяное отопление. Такой системе уже много десятков лет, сегодня она уже основательно улучшена и усовершенствована, так что выбрать, как говорится, будет из чего. Еще одним плюсом в ее пользу можно назвать то, что на прекрасно сочетает низкую стоимость и высокое качество. Итак, сегодня мы поговорим о том, как сделать водяное отопление своими руками

Схема водяного отопления

Главным элементом схемы водяного отопления любого типа является котел. Таких котлов есть немало и выбор того или иного прибора зависит от массы факторов – климатических особенностей, возможности использовать конкретный вид топлива, личных предпочтений хозяина дома. В целом, все котлы можно поделить на 4 категории:

• На твердом топливе.
• На жидком.
• На электроэнергии.
• На газу.

Наиболее распространенными являются устройства на газу и на твердом топливе, так как горючее для них стоит относительно недорого и доступно во всех регионах государства.

Помимо котла, есть и другие элементы водяного отопления – разного рода змеевики, полые детали, регистры. Если говорить о монтаже, то особых отличий в нем между системами с разными типами котлов нет, следует лишь в точности придерживаться инструкции производителя.

Важно! Водяная система отопления позволяет устанавливать сразу несколько разных котлов. При этом важно, чтобы она (система) была оснащена специальной автоматикой, способной переключаться от одного агрегата к другому.

Видео руководство

Типы водяного отопления

Водяное отопление может быть двух типов:

1. С естественной циркуляцией теплоносителя.
2. С принудительной его циркуляцией.

Рассмотрим вкратце каждый из типов.

Естественная циркуляция

Система с естественной циркуляцией теплоносителя – это самый простой и малозатратный способ того, как собственноручно обогреть свой дом. Такая система отличается отсутствием каких-либо трудностей в монтаже, для нее потребуются исключительно доступные детали и материалы.

Касаемо же принципа работы, то у такой системы он очень простой. Вода подогревается в котле, поднимается вверх по системе трубопровода (этому способствует разница в температурах) и доходит до всех радиаторов в доме. В то же время охлажденный теплоноситель ввиду все той же разницы в температуре возвращается обратно к источнику тепла. Словом, циркуляция происходит сама собой, без чьей-либо помощи.

Детально ознакомится с этой системой

Важно! При монтаже системы с естественной циркуляцией необходимо, чтобы трубы прокладывались под некоторым уклоном, примерно 5 градусов на метр трубопровода. Если этого не сделать, то система хоть и будет работать, но недостаточно эффективно.

Принудительная циркуляция

Отопительная система с принудительной циркуляцией является еще одним способом обогрева загородного дома. Она отличается тем, что в ее состав дополнительно входит циркуляционный насос. Благодаря такому насосу вода качественно и эффективно перекачивается по системе, она подается даже в самые отдаленные уголки, не теряя при этом тепла. Это особенно хорошо для домов, имеющих по несколько этажей.

Еще одной отличительной чертой принудительной циркуляции можно назвать то, что при монтаже подобной системы нет необходимости в том, чтобы трубопровод прокладывался под некоторым углом. Более того, эффективность ее примерно на треть выше, чем у системы с естественной циркуляцией носителя тепла.

Когда вода движется по системе принудительно, то вместо стандартных расширительных баков необходимо использовать специальные емкости для гидроаккумуляции. Ввиду того, что давление в системе может порой превышать две атмосферы, следует также позаботиться и о дополнительных устройствах безопасности – это могут быть манометры, разного рода предохранители и клапаны.

Помимо того, насос циркуляции с обеих сторон должен иметь запорные клапаны, которые и будут перекрывать подачу теплоносителя в систему отопления.

Варианты разводки труб

Сегодня водяное отопление своими руками имеет несколько видов разводки, давайте рассмотрим каждый из них:

Основные достоинства

Причин популярности водяного отопления, в особенности, в загородных домах, не так мало. Давайте же вместе рассмотрим основные его преимущества:

• Вы сможете оперативно и эффективно регулировать температуру в каждом отдельном помещении своего дома. Для этого устанавливается специальная аппаратура – запорные клапаны и температурные регуляторы.
• Такую отопительную систему можно установить в дом практически на любом этапе его строительства. Более того, даже если дом полностью готов, у вас не возникнет никаких проблем с установкой такой отопительной системы.
• Оборудование, используемое для установки, может быть самым разнообразным.
• Сама вода, используемая здесь в роли теплоносителя, имеет превосходные характеристики. Она дешевая и доступная, прекрасно проводит тепло, имеет хорошую теплоемкость.
• Вариантов разводки для такой системы есть много. Выбрать ту или иную можно исходя из многих параметров, таких как площадь дома или ваши финансовые возможности.
• Такие системы также универсальны, так как с ними может быть использовано практически любое топливо.

Монтаж системы своими руками

Водяное отопление своими руками должно быть тщательно спланировано, очень тщательно. И этим должны заниматься профессионалы. Зачастую эта процедура начинается с выбора места под котел, который, к слову, устанавливается еще до того, как будет произведена разводка. Конечно, специалисты отлично знают, как правильно совершить планирование, поэтому на предварительном этапе один из них должен быть рядом с вами.

Для увеличения изображения, кликните по ссылке

Когда с местом для котла определились, необходимо сделать под него специальный постамент из бетона. Котел ставится на него и соединяется с дымоходом, а все стыки и соединения при этом замазываются глиной.

Далее вам необходимо вычертить, какова будет разводка труб в вашей системе. Тщательно продумать, где будут размещаться радиаторы, стояки и другие элементы – именно поэтому необходимо участие специалиста. Как мы знаем, радиаторы желательно размещать под окнами. Это необходимо для того, чтобы тепло от них обогревало внутреннюю поверхность окон.

Количество сечений и их создание должно определяться не только вашими финансовыми возможностями, но и протяженностью контура, чем больше будет таких сечений в системе, тем легче теплоносителю будет по ней передвигаться.

Важно! Еще до того, как приступить к установке магистрали, необходимо определить в системе самую высокую точку и оборудовать там расширительный бак. К слову, такой бак может быть двух типов:

1. Открытого;
2. Закрытого.

Следующим этапом установки отопительной системы является прокладка трубопровода и установка радиаторов. В данном случае все предельно просто: труба подводится к месту установки радиатора, он устанавливается, соединяются все необходимые входы и выходы, после чего труба подводится к следующему радиатору. Будет просто отлично, если на каждый из радиаторов вы установите специальный кран, с помощью которого можно будет удалять воздух из системы.

Весь контур должен замыкаться там же, где и начался – на котле. На входе котла устанавливается специальный фильтр и (если необходимо) насос для циркуляции. Самая нижняя точка системы должна быть оборудована узлом залива/слива, необходимая для того, чтоб сливать всю воду в случае ремонтных работ.

В качестве заключения

Как мы выяснили, сегодня не существует более дешевой и вместе с тем эффективной отопительной системы, нежели система водяная. Трубопроводы и радиаторы обновляются чуть ли не ежегодно, следовательно, эффективность такой системы повышается, а стоимость, наоборот, снижается. Поэтому сделать водяное отопление своими руками с каждым годом все легче.

Водяное отопление является самым распространенным методом изготовления индивидуального обогрева квартир и домов. Сделать водяное отопление своими руками может каждый. Стоит рассмотреть последовательность выполнения работ, начиная от проектирования и покупки строительного материала и заканчивая запуском уже готовой системы.

Тепло в доме. Откуда его брать?

В качестве источника тепла для водяного отопления может выступать несколько котлов, а именно:

1. Газовый котел.
2. Жидкотопливный котел.
3. Твердотопливный котел.
4. Электрокотел.
5. Дровяной котел.

Следует учесть, что выбор котла во многом зависит от ваших возможностей. Однако существует одно правило, которое необходимо учитывать при выборе котла – это его мощность. Мощность котла должна в обязательном порядке превышать теплопотери жилья на 20%. Соответственно вам необходимо рассчитать все теплопотери, которые происходят в проемах окон, дверей, крыши и т. п. Уже отталкиваясь от этого, следует выбирать котел с той или иной мощностью.

Циркуляция теплоносителя. Выбор схемы

Перед началом монтажных работ необходимо определиться и с выбором схемы циркуляции воды. Существует три ее вида:

Принудительная система циркуляции теплоносителя осуществляется посредством циркуляционного насоса. При этом их количество может быть неограниченным: один, два или три. Используя такую водяную систему отопления, вы сможете повысить коэффициент полезного действия на 30%. Использование циркуляционного насоса позволит вам не соблюдать определенный наклон труб при их прокладке. Но с другой стороны, система будет полностью зависима от электроэнергии. Следует помнить, что она должна быть закрытого типа при рабочем давлении 1,5 бар.

Что касается естественной циркуляции , то она полностью проверена и является надежным методом обогрева жилья. В этом случае строго соблюдается наклон трубы при монтаже, в пределах 3-5°. Если это проигнорировать, то система водяного отопления будет неэффективной, вернее, она вообще не будет работать. Чаще всего ее используют для систем с котлами на твердом топливе, хотя существуют варианты и с газовыми котлами.

Ну и комбинированная система циркуляции (КСЦ) подразумевает под собой способность работы системы водяного отопления как принудительно, так и естественно. Например, если во время отопительного сезона отключилась электроэнергия, то систему можно переключить на естественную циркуляцию. По этой причине несмотря на возможность установки насосов, монтаж труб необходимо выполнять под наклоном. В большинстве случаев, комбинированную схему отопления используют в сочетании с твердотопливными котлами.

Выбор радиаторов

Немаловажным фактором в подготовке монтажа системы водяного отопления является выбор оборудования. Главная составляющая часть отопления это радиаторы. Их выбор необходимо выполнять исходя из их мощности или теплоотдачи. В большинстве случаев, основная характеристика мощности указывается в прилагаемой к самой батарее инструкции. Необходимо также определить количество секций для той или иной комнаты. Все это можно высчитать в проекте. Желательно, чтобы радиатор закрывал большую часть оконного проема. Это позволит искусственно создать тепловую завесу. Более того, это предотвратит запотевание окон и возникновение сквозняков. Немаловажным фактором является и рабочее давление батарей. Хотя данный показатель играет большую роль при централизованной системе отопления, а при индивидуальном – особого значения не имеет.

Итак, существует несколько наиболее распространенных видов радиаторов. Они изготавливаются из самых разных материалов: алюминий, сталь, чугун и биметалл. Последний совмещает в себе алюминий и сталь.

Алюминиевые радиаторы. Это один из самых распространенных и в то же время доступных радиаторов. Они обладают хорошей теплоотдачей на единицу площади. В большинстве случаев такие радиаторы имеют отдельные секции благодаря чему их можно комбинировать, добавляя секции в зависимости от потребностей помещения. Что касается их эксплуатации, то алюминий достаточно мягкий материал, по этой причине при их транспортировке необходимо быть крайне осторожным. Более того, при монтаже запорной арматуры очень легко сорвать резьбу.

Стальные радиаторы. Что касается данного вида батарей для водяного отопления помещений, то в этом случае увеличивать секции невозможно. Существует большой выбор стальных радиаторов по размерам в ширину и высоту. Можно отметить их высокую теплоотдачу.

Чугунные радиаторы. Данный тип радиаторов отличается своей долговечностью. Любители винтажного стиля с достоинством оценивают их оригинальный вид. Чугунные радиаторы отопления продолжительное время нагреваются, а также долго остывают. Исходя из требований современной системы разводки, а также применения термоголовок, их использование нерационально.

Биметаллические радиаторы. Что касается этого вида батарей, то они имеют отдельные секции. Изготавливаются они из стали, а покрываются алюминием. Благодаря этому достигается высокая прочность и соответственно продолжительность эксплуатации.

Конфигурация системы отопления. Двухтрубная и однотрубная

По своей специфике система отопления может разделяться на:

• однотрубную и двухтрубную. Двухтрубная система организована по принципу подвода двух труб к батарее, а именно обратки и подачи. Что касается однотрубной системы, то прокладывается одна труба. От нее к каждой батарее протягивается два патрубка, один патрубок подает воду, другой соответственно отводит.
• закрытую и открытую системы отопления. Открытая в верхней точке имеет расширительный бачок, принимающий в себя нагретую воду, которая при нагревании расширяется. Благодаря открытому бочку образуется естественная циркуляция.

Обратите внимание! Современные отопительные котлы оборудованы закрытым бочком. В данном случае он полностью герметичен. Если необходимо расширение, то оно осуществляется при помощи диафрагмы. Система с закрытым бочком работает исключительно в принудительном режиме при помощи циркуляционного насоса. Благодаря этому металлические детали системы из-за отсутствия соприкосновения воды с воздухом не ржавеют. Их различия заключаются в том, что закрытые системы управляются электроникой, а открытые характеризуются простотой устройства.

Приняв решение касательно всех вышеперечисленных вопросов, можно приступать к монтажным работам, а именно установке котла, радиаторов, запорной арматуры и труб отопления. Теперь обо всем последовательно.

Принцип монтажа. Установка котла

Монтаж отопления в любом случае начинается с установки котла. Как правило, место для его монтажа должно быть легко доступным для подвода к нему труб. Если выбран газовый котел, то его следует устанавливать возле источника газа. Что касается электрического котла, то здесь большую роль играет возможность прокладки кабеля. Ну а в тех случаях, когда устанавливаются твердотопливные котлы, то ориентируются на месторасположение дымохода. Принципиальное значение высота установки котла имеет только для систем водяного отопления, которые основаны на принципе естественной циркуляции. В этом случае важно, чтобы обратка располагалась как можно ниже. Если вы купили настенный котел, то его установка осуществляется на специальные монтажные планки, которые закрепляются на стене анкерами или дюбелями. Если напольный – то он ставится на стационарные ножки.

Монтаж

Итак, перед началом прокладки труб необходимо установить все купленные радиаторы на место. В большинстве случаев место их установки находится под окном и возле входа в квартиру. От того, какой вид радиатора вы купили, будет зависеть и метод монтажа. Соответственно если радиатор тяжелый, то крепление следует подобрать мощнее. Существуют общие правила о том, как правильно устанавливать радиаторы. Для этого важно использовать уровень, так как при их установке требуется идеальная горизонтальная линия. Минимальный отступ от пола должен составлять 60 мм, а от подоконника минимум 100 мм. Также следует подключить к радиатору всю необходимую запорную арматуру, которая позволит отключать и демонтировать радиатор при необходимости.

Когда радиатор установлен необходимо правильно его подключить. Подключение опять же будет зависеть от вида батарей. Если они панельные, то в них только два выхода, и особого выбора нет. В другом же случае, если радиатор секционный, то тут уже четыре отверстия. Если вы решились на однотрубную систему отопления, то лучше всего использовать нижние отверстия. Если использовать одно верхнее, то в результате остывшая плотная вода будет застаиваться в радиаторе.

В том случае если вы решили использовать двухтрубную систему отопления, то можно выбрать несколько вариантов. Например, можно использовать оба отверстия с одной стороны. При этом в верхнее – вода будет поступать, а в нижнее – уходить. В таком варианте можно смонтировать байпас, который представляет собой перемычку между выходным и входным патрубком.

Обратите внимание! Существует вариант подключения по диагонали. Однако подобное подключение предпочтительно при использовании длинных батарей, состоящих минимум из десяти секций. Результат будет таковым: вход теплой воды вверху слева, а выход – внизу справа.

Установка кранов и термоголовки

Решив как подключать радиатор, подумайте об установке кранов. Кран устанавливается на вход и выход. В большинстве случаев они будут полезны в случае аварии, более того, ими можно регулировать уровень теплоотдачи. Если вы используете однотрубную систему, то при помощи кранов можно отрегулировать температуру всех радиаторов равномерно. Большую пользу могут принести термоголовки, которые отключают подачу теплоносителя при достижении заданной температуры воздуха. Однако температурной шкалы вы на ней не увидите, максимум – это насечки или цифры. Методом эксперимента, вы сможете настроить термоголовку на нужную температуру.

Особенная их польза чувствуется в тех помещениях или комнатах, где существует риск перегрева. Как это объяснить? Например, вы отапливаете свой двухэтажный дом методом двухтрубной системы. При этом теплоноситель прогревает в первую очередь радиатор, установленный в небольшой гардеробной комнате на втором этаже, а только потом опускается на первый в большую комнату. Соответственно, пока температура на первом этаже достигнет необходимого уровня, на втором будет «ташкент». Однако если там установлены термоголовки, то перегрев той или иной комнаты предотвращается. Тепло будет перенаправляться в более холодное помещение, и на протяжении определенного времени там будет стабильно держаться одна температура.

Теперь, когда установлен котел, батареи, а также смонтированы термоголовки и байпасы можно начинать монтаж труб. Однако сперва рассмотрим, какие лучше выбрать трубы, а потом уже поговорим о технологии их монтажа.

Выбор труб

Итак, какие трубы выбрать для водяного отопления? Сегодня существует несколько вариантов, каждый по-своему лучший. Однако, что касается цен, то тут разброс большой. Например, медные трубы можно назвать самым лучшим вариантом для отопления. Они имеют ряд преимуществ, и не одни трубы ни смогут конкурировать с ними на равных. Но есть один большой недостаток – не каждый готов платить большие деньги за них, более того, сделать монтаж отопления из медных труб самостоятельно будет сложно. Это касается и металлических труб, которые достаточно дороги и хлопотны в монтаже. Однако есть один оптимальный вариант, а именно полипропиленовые трубы.

Обратите внимание! Полипропиленовая труба и все комплектующие фитинги должны иметь маркировку РН25. Данный пластик имеет армирование. Его наличие позволяет сохранять трубы при их нагревании в неизменном виде.

Армирование на полипропиленовых трубах может быть сделано из металла или из стекловолокна. Большим спросом пользуются трубы со стекловолокном. Они легче в монтаже, так как паяются при помощи специального оборудования.

Существует более дешевый вариант – металлопластиковые трубы. Они имеют тонкий слой фольги или металла. Это армирование находится в середине между двумя слоями пластика. Лучше всего покупать трубы, в которых армирование находится ближе к середине, так как их намного проще будет паять. Если фольга располагается ближе к наружной стенке, то перед спаиванием необходимо будет зачищать фольгу или покупать обжимные фитинги, что выйдет гораздо дороже.

Последовательность разводки труб и монтажа дополнительного оборудования

Независимо от того, какой вид труб вы купили, начинать их монтаж необходимо от котла. Сначала делается обвязка котла, а потом при помощи специальных тройников, уголков и других соединений проводится монтаж всего трубопровода от радиатора к радиатору. Следует отметить, что есть два метода разводки, скрытая и наружная. Скрытая подразумевает под собой утопление труб в стену. Для этого предварительно штробятся канавы, которые потом замазываются. Открытая разводка говорит сама за себя – трубы остаются на поверхности.

По мере того, как выполняется разводка – подключаются батареи, которые уже имеют запорную арматуру, осуществляется монтаж другого необходимого оборудования. Например, это может быть циркуляционный насос, гидроаккумулирующий бак, воздушный клапан, фильтры, блоки безопасности, расширительный бачок и т. п. Комплектность оборудования будет зависеть от того, какая система отопления у вас – однотрубная или двухтрубная.

Вот так и осуществляется монтаж водяного отопления. На первый взгляд – очень сложно. Однако если есть сильное желание, оно поможет разобраться во всех схемах, в технологиях подключения, в выборе материала – батарей, котла, труб. Если вы уже изготовили ту или иную систему отопления, то мы будем рады вашим ценным рекомендациям в виде комментариев к данной статье. И наоборот, если у вас есть вопросы или вы столкнулись с проблемой, пишите нам.

Фото

Двухтрубная с естественной циркуляцией

Если загородный дом активно эксплуатируется не только в дачный период, но и в холодное время года, создание в нем качественной отопительной системы – насущная потребность. В системах отопления могут быть использованы разные теплоносители: воздух, нагретый до 60°С, водяной пар при 130°С и вода температурой 105°С. Иногда воду может заменить антифриз. Тема этой статьи – системы водяного отопления.

В зависимости от расположения места выработки тепла, водные отопительные системы подразделяются на централизованные и местные.

В централизованном порядке теплом снабжают, например, многоквартирные дома, всевозможные учреждения, предприятия и другие объекты. В этом случае тепло вырабатывается в ТЭЦ (теплоэлектроцентралях) или котельных, а затем доставляется потребителям с помощью трубопроводов.

Разные системы водяного отопления отличаются друг от друга типом разводки и способом присоединения приборов. Объединяет их вид теплоносителя, передающего тепло отопительным приборам

Местные (автономные) системы обеспечивают теплом, например, частные дома. Вырабатывается оно непосредственно на самих объектах теплоснабжения. Для этой цели используются печи или специальные агрегаты, работающие на электроэнергии, природном газе, жидких или твердых горючих материалах.

В зависимости от способа, которым обеспечивается перемещение водных масс, отопление может быть с принудительным (насосным) или естественным (гравитационным) движением теплоносителя. Системы с принудительной циркуляцией могут быть с кольцевыми схемами и со схемами первично-вторичных колец.

В соответствии с направлением перемещения воды в магистралях подающего и обратного типа, теплоснабжение может быть с попутным и тупиковым движением теплоносителя. В первом случае вода перемещается в магистралях в одном направлении, а во втором – в разных.

По направлению движения теплоносителя системы делятся на тупиковые и встречные. В первых поток нагретой воды направлен в сторону, обратную направлению остывшей. В попутных схемах движение нагретого и остывшего теплоносителя происходит в одном направлении (+)

Трубы отопления могут соединяться с отопительными приборами в разные схемы. Если отопительные приборы соединены последовательно, такая схема называется однотрубной, если параллельно – двухтрубной. Есть ещё и бифилярная схема, при которой сначала последовательно соединяются все первые половины приборов, а потом, для обеспечения обратного оттока воды, их вторые половины.

Расположение труб, соединяющих отопительные приборы, дало наименование разводке: различают её горизонтальную и вертикальную разновидность. По методу сборки выделяют коллекторные, тройниковые и смешанные трубопроводы.

Схемы систем отопления с верхней и нижней разводкой отличаются расположением подающей магистрали. В первом случае труба подачи прокладывается над приборами, принимающими от нее нагретый теплоноситель, во втором случае труба прокладывается ниже батарей (+)

В тех жилых зданиях, где нет подвалов, но зато имеется чердак, используются отопительные системы с верхней разводкой. В них подающая магистраль расположена выше отопительные приборов. Для строений с техническим подвалом и плоской крышей применяют отопление с нижней разводкой, при которой магистрали подачи и отвода воды находятся ниже приборов отопления.

Есть ещё и разводка с «опрокинутой» циркуляцией теплоносителя. В этом случае ниже приборов располагается обратная магистраль теплоснабжения.

По способу присоединения подающей магистрали к приборам отопления системы с верхней разводкой делятся на схемы с двухсторонним, односторонним и опрокинутым движением теплоносителя

Требования к работе водяного отопления

При всем разнообразии систем водяного отопления, к их работе предъявляется ряд общих требований.

Они должны:

• равномерно прогревать весь воздух в помещениях;
• быть ремонтопригодными;
• не создавать сложности в процессе эксплуатации;
• иметь увязку с вентиляционными системами;
• регулироваться.

Общим является и сам принцип работы системы отопления: воду нагревают, после чего она циркулирует по трубопроводу и отдаёт полученное тепло, согревая помещения.

Теплоносителем в зимнее время может служить незамерзающая жидкость — антифриз. Чтобы имеющийся в ее составе этиленгликоль не вызывал коррозию трубопроводов,

Расчеты мощности оборудования

Температура внутри помещений зависит от следующих факторов:

• от температуры воздуха вне здания;
• от толщины стен дома и качества его отдельных элементов;
• от способности материалов, из которых изготовлен дом, сохранять тепло.

Рассчитывая потребность вашего дома в тепле нужно учитывать все факторы, в том числе и потери тепла через окна и двери, стены и пол с потолком. Специальные нормы, необходимые в процессе расчетов, должны применяться с учетом климатических условий местности, в которой расположен жилой объект, и степени существующей теплоизоляции.

Общий смысл расчета заключается в том, чтобы вычислить совокупные теплопотери, соответствующие минимальной температуре воздуха в вашем регионе, чтобы приобрести оборудование, способное с избытком эти потери компенсировать

Наибольшие потери тепла происходят через наружные стены дома. С увеличением разницы температуры внутри дома и вне здания растут и теплопотери. Если учитывать материал, из которого возводились наружные стены, и толщину этих стен, то для внешней температуры воздуха в – 30°С, теплопотери будут различными и составят:

• Кирпичные с внутренней штукатуркой – 89 Вт/м² (в 2,5 кирпича), 104 Вт/м² (в 2 кирпича);
• Рубленные с внутренней обшивкой (250 мм) — 70 Вт/м²;
• Из бруса с внутренней обшивкой — 89 Вт/м² (180 мм), 101 Вт/м² (100 мм);
• Каркасные с керамзитом внутри (200 мм) – 71 Вт/м²;
• Пенобетонные с внутренней штукатуркой (200 мм) – 105 Вт/м².

Впрочем, теплопотери происходят не только через наружные стены, но и через другие ограждающие конструкции. При тех же – 30°С они составят для:

• Деревянных перекрытий чердака — 35 Вт/м²;
• Деревянных перекрытий подвала – 26 Вт/м²;
• Двойных деревянных дверей без утепления – 234 Вт/м²;
• Окон с двойной рамой из дерева – 135 Вт/м².

Чтобы рассчитать общие теплопотери здания, нужно рассчитать площадь всех ограждающих конструкций в квадратных метрах, умножить на норматив теплопотери по видам конструкций с учетом материалов, из которых они изготовлены, и суммировать полученные результаты.

Расчет следует делать, исходя из минимальной сезонной температуры конкретной местности. Потери тепла через стены рассчитываются по отдельности, т.к. необходимо учитывать площадь остекления и дверных проемов. Потери через перекрытия без люков на чердак или в подполье вычисляют для всей площади как для единых конструктивных элементов.

Котел отопления выбирают с учетом того, что его мощности должно хватить для компенсации теплопотерь с 20-30 процентным запасом.

Порядок расчета тепловой мощности оборудования, которое будет использоваться для монтажа системы отопления, приведен в видео ролике в заключительной части статьи.

Системы водяного отопления

При всех внешних отличиях и различных схемах подключения, основной принцип работы систем водяного отопления одинаков. Нагретый в котле теплоноситель транспортируется по трубопроводу в отопительные приборы. Остывая, вода передаёт окружающей среде тепло, после чего возвращается в то место, где она будет нагреваться. Этот цикл повторяется снова и снова.

Естественная и принудительная циркуляция

В частных домах используют следующие виды отопительных систем, которые следует внимательно рассмотреть:

• с естественной циркуляцией;
• с принудительной циркуляцией.

Горячая и холодная вода имеют разную плотность – на этом основан принцип естественной циркуляции водных масс. Верхние позиции такой системы занимает теплая вода, а нижние – холодная. Остывая, теплая вода перемещается вниз, а нагреваясь – вверх. Вторым фактором, который обеспечивает естественную циркуляцию водных масс, является наклон, под которым осуществляется монтаж труб.

Так графическим путем представлены источники возникновения циркуляционного напора. Во-первых, его появление обусловлено разными температурами воды, а, во-вторых, наклонным положением труб

Преимуществом естественной циркуляции является её полная независимость от энергоснабжения. Недостатков же у неё гораздо больше:

• небольшой радиус действия, не превышающий 30 м в горизонтальном измерении;
• длительный период достижения рабочих температур во всех точках системы при запуске после длительного перерыва;
• риск остановки работы из-за образования льда в открытом расширительном бачке.

Диаметр трубопровода должен быть достаточно велик по причине низкого циркуляционного давления в контуре. Этот фактор влияет также на выбор батарей, потому что современные радиаторы обладают слишком узким сечением, которое создаёт дополнительное сопротивление, противодействующее циркуляции «самотёком».

Для того чтобы дополнительно стимулировать движение теплоносителя трубопровод сооружают с уклоном так, чтобы на 1 погонный метр приходилось в среднем 3 мм. Правильный монтаж труб под нужным углом – задача непростая, но без её решения система будет функционировать значительно медленней и эффективней.

Из-за того что теплоноситель последовательно перемещается по приборам в ближние к магистрали подачи батареи он поступает с более высокой температурой (+)

К дальним радиаторам гравитационных систем теплоноситель подтекает уже существенно остывшим. Чтобы сохранить температуру нагрева, следует использовать чугунные радиаторы. Чтобы сбалансировать разницу температур, у дальних батарей должно быть больше секций, чем у ближайших к котлу.

Принудительную циркуляцию обеспечивает насос. В схеме может присутствовать как один, так и несколько насосов. Использование нескольких насосов предпочтительнее: аварийное отключение одного из них не выведет из строя всё отопление. Теплоноситель циклично перемещается по замкнутому контуру, в который включен расширительный бачок, что исключает испарение воды.

Отличительной особенностью водяной системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя является присутствие в схеме насоса, который и способствует перемещению воды

Преимущества принудительной циркуляции таковы:

• для монтажа отопления понадобится больше труб, но меньшего диаметра;
• можно использовать радиаторы разных видов и теплопроводы с малыми диаметрами;
• температуру отопительных приборов легче регулировать;
• существенно расширен радиус действия благодаря искусственной стимуляции движения теплоносителя;
• возможность использования нагревательных агрегатов с повышенными характеристиками теплоносителя.

Минус принудительных систем заключается в зависимости от энергоснабжения. Для того чтобы избежать казусов с полным бездействием отопления, рекомендовано запастись дизельным или бензиновым генератором. Кроме того к недостаткам можно отнести:

• необходимость в точном расчете диаметра трубопровода, т.к. слишком узкие каналы резко повысят гидравлическое сопротивление, а при циркуляции по излишне широким трубам теплоноситель будет «шуметь»;
• немалая стоимость сооружения из за практически двойной протяженности трубопровода, включения в схему одного или двух циркуляционных насосов, при необходимости повысительного насоса;
• обязательное применение недешевых устройств для регулировки потока теплоносителя, его температуры и давления в системе.

Правильный выбор вида циркуляции зависит от индивидуальных особенностей и месте расположения строения, в котором будет монтироваться водяное отопление. Однако к схемам с естественным движением в последнее время стали все реже прибегать, используя их преимущественно в постройках для временного проживания. Чаще всего частные дома оборудуют системами с искусственным принуждением движения теплоносителя из-за существенно бóльших возможностей.

Системы с комбинированной циркуляцией

Комбинированная система может функционировать как в естественном, так и в принудительном режиме. Это значит, что при её монтаже необходимо, как и в случае с использованием естественной циркуляции, предусмотреть уклон труб на 3-5 мм на погонный метр, а также установку насоса, как для принудительной циркуляции. Обычно в такой схеме отопления присутствует твердотопливный котел.

В схему входят: 1- электрический котел, 2- твердотопливный котел, 3- насос. Эта схема комбинированной системы отопления, в которой помимо насоса присутствует наклонная система трубопроводов, а электрокотел дублируется твердотопливным, чтобы система могла работать и без электричества

Смысл применения комбинированной системы заключается в том, что она будет продолжать свою работу даже в случае отключения электроэнергии. А ведь внезапное прекращение работы отопления в зимний период грозит не только понижением температуры в помещении.

Элементы системы отопления могут просто выйти их строя, поскольку вода, расширяясь при замерзании, нарушит их герметичность.

Способы монтажа водяных отопительных систем

Рассмотрим две основных схемы монтажа отопительных систем.

Конструкция трубопровода в однотрубном варианте характеризуется прямой последовательностью подведения теплоносителя к радиаторам. Теплоноситель заполняет и прогревает сначала первую батарею, затем следующую и так далее. От одной трубы к каждому радиатору подводится два патрубка: первый нужен для подачи теплоносителя, а второй – для отведения частично остывшей воды.

Однотрубная система отопления характеризуется последовательным подключением всех радиаторов, при котором теплоноситель, пройдя первый отопительный прибор, поступает в последующий

Особенность такой схемы состоит в относительно низком нагреве последней батареи по сравнению с первой, поскольку до неё вода «добирается», уже отдав часть своего тепла. Ещё одним минусом однотрубного варианта считается то, что прекратить подачу теплоносителя к одному конкретному радиатору, на случай него поломки, невозможно. Придется отключать всю систему.

Двухтрубная система и её разновидности

В двухтрубной схеме отопления, как уже понятно из названия, участвует не одна, а две трубы. При этом каждая из батарей одним патрубком присоединяется в магистрали, по которой подаётся теплоноситель, а вторым – к трубопроводу с обраткой. Получается, что для горячего и остывшего теплоносителя предусматриваются отдельные трубы.

В этой системе участвуют две трубы: по одной идёт горячая вода, поступающая в радиаторы через патрубки, а по второй из батарей вытекает остывший теплоноситель

Благодаря такой конструкции отопления вода во всех радиаторах имеет практически одинаковую температуру. Работу такой системы проще проконтролировать, отрегулировать и автоматизировать.

Двухтрубная система, в свою очередь, подразделяется на два вида:

• с верхней прокладкой подающей трубы, т.е. с верхней разводкой;
• с нижней прокладкой подающего трубопровода, т.е. с нижней разводкой.

Двухтрубные системы с верхней разводкой сооружают преимущественно в многоэтажных домах с чердачным помещением. Схемы с нижней разводкой в приоритете в частном малоэтажном строительстве, потому что позволяют по максимуму скрыть прокладку трубопровода и исключить или сократить число стояков.

Двухтрубную систему отопления для частного дома нередко выполняют по коллекторной схеме, хотя последняя может быть и однотрубной. Лучевое расположение участков трубопровода позволяет значительно снизить расходы на нагрев теплоносителя (+)

Сравнительная характеристика однотрубной и двухтрубной системы отопления дана в видео материале, который расположен в нижней части нашей статьи.

Открытая и закрытая системы отопление

Кроме уже рассмотренных нами видов водяных отопительных систем имеется разделение на открытую и закрытую конструкцию.

Открытая система отопления состоит из котла (используется любой, кроме электрического), трубопроводов, радиаторов отопления и расширительного бачка, в который поступают излишки воды при её расширении в процессе нагревания. Бачок не герметичен, вода из системы может испаряться, поэтому её уровень нужно контролировать и доливать при необходимости.

Для того чтобы открытая отопительная система с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя работала эффективней в зимний период подающий стояк рекомендовано утеплять. Эта мера исключит остывание теплоносителя и, как следствие, замедление его движения

Насос в открытой конструкции не применяется. Нагревательный котел располагается в её самой нижней точке, а расширительный бачок – в её верхней точке.

Закрытая конструкция герметична. В неё входят все те же элементы, что и в открытую. Но поскольку перемещение теплоносителя в ней происходит принудительно, обязательный список элементов дополнен циркуляционным насосом.

Расширительный бачок, входящий в состав закрытой конструкции, состоит из двух завальцованных частей, разделенных между собой диафрагмой. При возникновении излишка расширившейся жидкости в системе, она поступает в одну из камер бачка, продавливая диафрагму во вторую камеру, заполненную азотом или воздухом.

При расширении теплоносителя давление в системе повышается, часть бачка, наполненная водой, стремиться вытеснить и сжать газовую смесь. При превышении предельного значения давления в бачке срабатывает предохранительный клапан, сбрасывающий излишки теплоносителя.

Закрытая система отопления характеризуется принудительным перемещением теплоносителя и присутствием закрытого расширительного бачка с мембраной; эта система более сложная, чем открытая

Каждая из отопительных систем обладает собственными преимуществами и недостатками. Они отличаются рядом характеристик и подходят для различных объектов. Если нужно отопить небольшой частный домик или дачу, используют простую и надежную открытую конструкцию. Более сложная в монтаже и эксплуатации закрытая система чаще применяется в солидных коттеджах и в многоэтажных строениях.

Элементы отопительной системы

Поскольку мы собираемся монтировать водяное отопление в доме своими руками, нам необходимо иметь представление о составных элементах предполагаемой конструкции.

Выбираем подходящий котел

Котел – это сердце отопительной системы. Очень важно выбрать его правильно, поскольку именно от него во многом зависит надежность подачи тепла.

Отопительные котлы могут использоваться как по одному, так и парой, например, в дополнение к электрическому котлу в схему может быть введен твердотопливный, на случай отключения электричества

В зависимости от используемого в котле топлива различают следующие виды этих устройств:

• Газовые. Этот котел наиболее популярен у потребителей. Он легко монтируется, работает без лишнего шума. Газ стоит относительно недорого и вырабатывает при сгорании много тепла. Но для его использования нужно получить разрешение, заказать монтаж подводящей магистрали и организовать в котельной вытяжную вентиляцию.
• Электрические. Эти котлы наиболее безопасны. Место их установки не нужно дополнительно оборудовать. При их работе не образуется открытого пламени и продуктов горения, которыми можно было бы отравиться. Но коэффициент полезного действия этого устройства относительно невелик, электроэнергия стоит дорого, а энергоемкий котел требует наличия надежной электросети.
• Жидкотопливные. В отличие от газовых, эти котлы снабжены горелками особого вида. Для этого оборудования нужна специальная котельная. Жидкое топливо быстро загрязняет котел.
• Твердотопливные. В этих устройствах сгорают угольные брикеты и другие виды твердого топлива. Под эти котлы необходим специальный постамент.
• Дровяные. Если вы готовы заготавливать дрова на весь холодный сезон, то можно воспользоваться и дровяным котлом.

Наиболее надежным считаются комбинированные котлы, в которых могут быть использованы разные виды топлива. Недостаток у такого оборудования только один – такие котлы дорого стоят.

Какими бывают радиаторы отопления

Чтобы не разочароваться в результате выполненных работ, нужно ответственно подойти к выбору радиаторов. Ориентироваться при этом следует не столько на эстетические качества, сколько на технические характеристики батарей. А технические свойства во многом зависят от материала изготовления этих изделий.

Современные чугунные радиаторы могут выглядеть очень привлекательно, особенно если интерьер помещения в целом выдержан в одном с ними стиле

Радиаторы бывают:

• Стальными. Эти недорогие изделия слишком подверженные коррозии. Если летом, когда отопление не используется, воду из системы слить, срок службы стальных радиаторов может существенно сократиться.
• Алюминиевыми. Эти привлекательные на вид радиаторы прогреваются достаточно быстро. Отрицательно на них влияют только значительные перепады давления. В частных домах эта опасность им не грозит.
• Биметаллическими. Таким батареям от алюминия досталась стойкость к коррозии, а от стали – высокая теплоотдача.
• Чугунными. Эти изделия стоят дорого, но и прослужат очень долго. Нагреваются они долго, зато и остывают продолжительный период времени. Значительный вес чугунных изделий не является помехой при их эксплуатации, но может замедлить процесс монтажа.

Существуют новые модели радиаторов, на внутреннюю поверхность которых нанесено защитное покрытие. Стоят такие батареи немного дороже, но потраченные на них деньги окупаются слихвой.

Как не ошибиться с трубами

Для монтажа отопительной системы потребуется много труб. Каким из них отдать предпочтение?

При монтаже водяной отопительной системы может понадобиться достаточно много труб, поэтому нужно рассчитать целесообразность приобретения дорогостоящих изделий и ориентироваться на свои реальные возможности

• Металлические. Срок службы таких труб не слишком велик. Со временем изделия из металла могут проржаветь. Монтируются они с помощью резьбовых соединений.
• Медные. Это очень дорогостоящий материал, но расходы на него себя оправдывают. Такие трубы надежны и долговечны. Они хорошо переносят повышение температуры и давления. Для их монтажа используют пайку – серебросодержащий высокотемпературный припой.
• Полимерные. Это недорогой, но достаточно надежный материал, отличающийся устойчивостью к коррозии. Эти трубы может смонтировать даже непрофессионал. Прослужит же трубопровод из полимерных труб очень долго.
• Металлопластиковые. В составе этих труб алюминий и пластик. Трубопровод из них собирают на резьбовых или прессовых соединениях. В качестве побочного результата высокого коэффициента теплового расширения этих труб, они могут потрескаться при резкой смене температуры воды.

Всё, что мы рассказали вам выше, касалось радиаторного водяного. Но вода в качестве теплоносителя может быть использована и в других отопительных системах.

Водяная система «Теплый пол»

«Теплый пол» может как успешно дополнить радиаторное водяное отопление, так и стать единственным источником обогрева помещений, если речь идёт о малоэтажном доме. Огромным преимуществом «Теплого дома» является то, что эта система обеспечивает условия, полностью отвечающие санитарно-гигиеническим нормам помещения. По высоте помещения воздух прогрет неравномерно: в верхней части комнат он холоднее, а в нижней – теплее.

Теплый пол – замечательное изобретение, позволяющее прогреть помещение по высоте в полном соответствии с предъявляемыми к нему санитарно-гигиеническими нормами

Температура системы составляет всего 55°С, что отвечает номам проектирования. Монтаж труб «Теплого пола» осуществляется по всей площади пола каждого из помещений. Это довольно сложная работа, которая может быть качественно выполнена только на стадии строительства дома. Эксплуатация «Теплого дома» тоже вызывает ряд сложностей.

Плинтусная система отопления

Если монтаж «Теплого дома» затруднен, а радиаторы портят интерьер помещения, можно воспользоваться плинтусной отопительной системой.

При этом виде отопления монтаж труб осуществляется за плинтусом, то есть чуть выше уровня пола. При этом помещение, как и в случае с «Теплым полом» прогревается в правильной последовательности.

Благодаря плинтусному отоплению отпадает потребность ломать голову над тем, как вписать в интерьер загородного дома трубопроводы, коллекторы и радиаторы, чтобы они не бросались в глаза

Одновременно происходит нагрев пола, что создаёт благоприятные условия в любое время года. Отопление под плинтус становится всё более популярным и постепенно входит в моду.

Дополнительные видео материалы

Правильно выбрать систему водяного отопления, которая будет максимально эффективна именно для вашего дома, поможет этот видео ролик, в котором сравниваются двухтрубная и однотрубная конструкции:

Когда вы уже выбрали подходящую для вас схему монтажа и готовы приступить к созданию водяного отопления своими руками, вам нужно будет выполнить расчет тепловой мощности оборудования, применяемого при монтаже системы. Посмотрите это видео и расчет не вызовет у вас затруднений:

Дом, в котором вы собираетесь жить круглый год, нуждается в отоплении в холодный период. Чтобы условия проживания были комфортными, нужно выбрать систему водяного отопления, наиболее подходящую для ваших индивидуальных условий. Мы надеемся, что сведения, которые содержатся в этой статье, помогут вам сделать правильный выбор. Ведь качественное отопление – это не только комфорт и уют. Это ещё и обязательное условие для сохранения вашего здоровья.