Отопление газом. Газовое отопление частного дома. Варианты, схемы, подбор оборудования. Основные достоинства газового отопления

В любом жилище не будет комфорта без достаточного количества тепла. Обеспечить его можно разными способами, но самый распространённый вариант - газ. О том, как должно быть организовано газовое отопление в частном доме и что для этого понадобится, читайте в нашем сегодняшнем обзоре.

Виды газового отопления

В зависимости от региона и условий газификации в нём можно выбрать один из трёх способов отопления:

  • сжиженным газом из баллонов;
  • сжиженным газом из газгольдера;
  • природным топливом из магистрального трубопровода.

Первые два применяются в негазифицированных населенных пунктах и различаются лишь способом поставки и хранения газа.

Выбирая отопление сжиженным газом, проверьте целесообразность такого способа. В некоторых регионах это может быть экономически невыгодно по сравнению с другими вариантами обогрева.

Баллонный сжиженный газ поставляется в ёмкостях по 50 литров. Если этого объема летом хватает для обслуживания плиты на срок свыше месяца, то зимой с включением отопления от бытового баллона толку будет немного, его нужно будет менять раз в 2-7 дней в зависимости от наружной температуры воздуха. Гораздо выгоднее газгольдерная система хранения газа, большие расходы будут только на этапе монтажа. Оптовая покупка газа в период эксплуатации гораздо выгоднее приобретения баллонов.

Газгольдером называют газовое герметичное хранилище с объемом от двух тысяч литров. Этого количества газа достаточно, чтобы отапливать газом загородный дом площадью в 120-150м². Для коттеджа в 300 «квадратов», где расход газа в разы выше, потребуется ёмкость примерно на восемь тысяч литров. Если поселок, в котором находится ваш дом, газифицирован, то оптимальным вариантом станет подключение к магистрали. Газовое отопление в частном доме в этом случае будет затратным только на этапе его монтажа.

Преимущества газового отопления

Плюсы отопления частного дома газом очевидны.

  1. Низкая цена горючего: в нашей стране «голубое» топливо одно из самых дешёвых (с учётом логистических затрат).
  2. В современных газовых котлах высокий КПД, позволяющий экономно расходовать топливо.
  3. Большой выбор котлов с разными возможностями, в том числе с нагревом воды для хозяйственных и бытовых нужд.
  4. Возможность отапливать большие по площади помещения.
  5. Экологичность.

Недостатки

Существуют и минусы в отоплении частного дома газовым котлом, так или иначе они все связаны с безопасностью. Если внимательно следить за газовым оборудованием, то ничего страшного не произойдет.

Как выбрать отопительный газовый котел

Человек, впервые столкнувшийся с проблемой выбора газового котла, может растеряться и запутаться в многообразии современных моделей. С чего же нужно начать? Первое, на что нужно обратить внимание перед покупкой - мощность прибора. Она должна обеспечивать обогрев дома в зависимости от его площади. При этом нужно приобретать модель с запасом примерно в 20% от требуемого объёма. Это потребуется для отопления дома в особенно холодный период. Далее рассмотрим вопрос горячего водоснабжения. Если в вашем доме имеется или запланирована установка электрического бойлера или иного водонагревателя, то газовый котел вам нужен одноконтурный.

В том случае, если вы планируете нагревать воду для бытовых и хозяйственных нужд через котел, приобретайте двухконтурную модель. Здесь можно рассмотреть два варианта:

  1. Простая проточная схема, когда расход горячей воды невелик.
  2. Система отопления с встроенным бойлером позволит не только обогревать жилище, но и обеспечивать достаточным объемом горячей воды.

Современные газовые котлы могут быть спроектированы для работы с естественной или искусственной тягой. В первом случае потребуется монтаж дополнительных труб для вытяжки газов и притока воздуха. Второй вариант предусматривает наличие принудительной вентиляции. По размещению котлы могут быть напольными и настенными. Напольные котлы отличаются повышенной мощностью и большими размерами, часто для их установки требуется выделить отдельное помещение. Если ваш частный дом невелик, то лучшим вариантом станет компактная настенная модель.

Схема отопления

Наиболее распространённая схема отопления частного дома с газовым котлом - водяная, в ней теплоносителем кроме воды может служить специальная незамерзающая жидкость. Такой теплоноситель особенно уместен для домов, в которых люди не проживают постоянно, а приезжают на некоторое время, например для дачи. По способу движения жидкости по трубам отопления современные системы можно разделить на три вида:

  • гравитационные;
  • принудительные;
  • комбинированные.

В первом случае устройство отопления предусматривает естественную циркуляцию воды в трубах за счет перепада высот. Это можно сделать, поместив котел в самую низкую точку дома. Нагревающаяся вода будет подниматься вверх по трубам, а охлаждаясь, скатываться обратно к котлу. Это требует применения больших по диаметру труб и увеличенного количества теплоносителя в них. Недостаток системы - неравномерность прогрева, в конце магистрали батареи прогреваются гораздо хуже, чем в начале.

В принудительной системе отопления жидкость движется по трубам под действием циркуляционного, «прогоночного» насоса. Прогрев теплоносителя и обогревательных приборов в этом случае равномерный. Недостаток один - зависимость от подачи электричества.

Для безостановочной работы циркуляционного насоса можно использовать источники бесперебойного питания с мощными аккумуляторами, по типу тех, что применяются для компьютерной техники.

Комбинированные системы представляют собой гравитационный вариант со встроенным насосом. Здесь даже в случае отключения электричества жидкость будет двигаться за счёт естественного уклона трубопровода. Разводка от газового котла по дому может быть однотрубной, двухтрубной или лучевой. Первый вариант самый экономичный и простой по способу монтажа. Радиаторы отопления в этом случае соединены последовательно одной трубой. Однотрубную систему можно применять только в небольших домах, очень уж велика разница в температуре на входе и выходе. Двухтрубная система строится из двух контуров: подающего и обратного. В этом варианте в каждый радиатор входят две трубы: по одной подается вода от котла, по «обратке» она стекает к его нижнему контуру. Установив у батарей отопления краны, можно отрегулировать их нагрев по собственному желанию.

Лучевая разводка монтируется с применением коллектора, от которого к каждой батарее идет собственная труба. Вариант самый дорогой, требующий большого количества труб, но очень эффективный в плане равномерного прогрева помещений.

Расчет расхода газа на отопление дома

Для того чтобы точно рассчитать потребность в количестве тепла, потребуются сложные инженерные подсчёты, учитывающие не только площадь или объём помещения, но и теплоёмкость стеновых отделочных материалов, среднюю температуру в регионе по месяцам года и прочие факторы. Для простоты воспользуемся простым допуском, что на отопление 10м² помещения требуется затратить один киловатт энергии в час. Приняв во внимание тот факт, что котел работает не все время, а отключается по мере нагрева до определенной температуры, можно разделить получаемое значение пополам. Итак, на дом в 100м² нужно потребить в сутки 100*24/2=120 кВт, 150м² – 180, 200м² – 240. Отопительный сезон в средней полосе длится примерно 7 месяцев: с октября по апрель, поэтому годовая потребность в энергии соответственно составит:

  • 100м² – 25200 кВт;
  • 150м² – 37800 кВт;
  • 200м² – 50400 кВт.

Чтобы обеспечить такое количество энергии нужно сжечь определенный объем газа в зависимости от его теплотворной способности, то есть количества энергии, выделяемой при его сгорании. Для природного газа, в основном состоящего из метана, этот показатель равен 9,3 кВт/м³. У сжиженного, в состав которого входят пропан, этилен и некоторые другие углеводороды, теплотворная способность выше - 6,55 кВт/л.

Поделив количество энергии на теплотворную способность топлива, мы получим общий расход газа в зависимости от площади помещений:

  • 100м² – 2709 кубометров природного или 3847 литров сжиженного газа;
  • 150м² – 4064 куб. м. или 5771 л;
  • 200м² – 5419 куб. м. или 7695 л.

Монтаж газового отопления

Газовое отопление в частном доме выполняется поэтапно.

В первую очередь следует обратиться в районную газовую службу для согласования решения и составление проекта газоснабжения. Дальнейшие действия ведут по такой схеме:

  1. Делается расчет необходимых материалов и оборудования.
  2. Приобретаются необходимые комплектующие.
  3. Монтируется система отопления. Эти работы можно производить и своими руками, в отличие от «газовых» монтажей.
  4. Производится монтаж газгольдера или накопителя из баллонов, если выбрана схема снабжения сжиженным газом.
  5. Производится врезка в магистральный газопровод или накопитель и ввод трубы в помещение.
  6. Выполняется разводка газовых труб внутри дома.
  7. Производится установка газового оборудования и подключение его к системе отопления.
  8. Заливается теплоноситель.
  9. Производится проверка функционирования системы в разных режимах.
Лучше всего монтаж газопровода и приборов поручить бригаде из эксплуатирующей газовой службы. При этом впоследствии будет меньше проблем с обслуживанием.

Применение газа для обогрева - оптимальный вариант по созданию комфорта и уюта в помещениях частного дома. Особенно эффективно такое решение при наличии в поселке магистрального газопровода. При этом всегда нужно помнить, что газ - источник повышенной опасности и пренебрегать рекомендациями газовых и пожарных служб недопустимо. Если монтаж остальных систем в доме можно вести самостоятельно, то прокладку газа и все работы, с этим связанные, лучше доверить профессионалом с соответствующей подготовкой и разрешительными документами.

Наиболее экономичным ресурсом для отопления сегодня является природный газ. Кроме того, он – самый доступный. Именно поэтому самым оптимальным вариантом устройства системы отопления в частном доме является газовое отопление частного дома. Даже если подвод энергоносителя невозможен, то существуют альтернативные варианты (газовые баллоны, газгольдер).

Газ является самым популярным ресурсом для отопления

А если в местности проходит газовая магистраль, то устройство газового отопления частного дома во многом упрощается. Существует несколько оптимальных схем отопления частных домов газом. Одним из прекрасных вариантов для постоянного использования в частном доме является газовый котел.

Как выбрать газовый котел

Газовые котлы отличаются в зависимости от разных показателей. По мощности они бывают: малой мощности (до 65 кВт), средней (до 1700 кВт) и большой (до 15000 кВт). Малая и средняя мощность прекрасно подходят для отопления жилого частного дома. Большая мощность котлов используется обычно на промышленных объектах.

По функциональности газовые котлы могут быть одноконтурными и двухконтурными.

Одноконтурные котлы служат только для применения в отопительных системах. Двухконтурные котлы предназначены также для нагревания воды в СО и нужд жильцов. Двухконтурные котлы могут быть проточного типа. Такие котлы применяются только в том случае, когда объем потребляемой горячей воды незначителен. Двухконтурные котлы с встроенным бойлером обеспечивают полноценное отопление в частном доме газом и снабжение горячей водой. Также существуют котлы для поддержания температурного режима воды в бассейнах и т.д. (в данном случае – это специализированные решения).

Схема двухконтурного газового котла

Горелки в газовых котлах могут быть атмосферными и вентиляционными. Атмосферные горелки – это наиболее распространенный вариант для отопления частных домов. Вентиляционные горелки, как правило, применяются на промышленных объектах.

По типу тяги котлы бывают с естественной тягой (здесь обязательно должен быть дымоход) и с принудительной (выведение газов производится при помощи вентилятора).

В зависимости от способа установки котлы, которые использует газовая система отопления частного дома, бывают напольными и настенными. Напольные котлы обладают более высокой мощностью, их размеры больше. Также они являются более долговечными и их стоимость несколько выше. Настенные газовые котлы – это относительно недорогие приборы, они компактны и имеют меньшую мощность. Также настенные котлы отличаются меньшей долговечностью.

Водяная газовая система отопления частного дома

Наиболее распространенной системой отопления является водяная: роль носителя тепла выполняет вода, которая циркулирует по замкнутому контуру трубопровода. В котле вода нагревается, далее передает тепло по трубам и радиаторам (батареям) отопления.

Такая система газового отопления частного дома имеет несколько достоинств:

  • вода является эффективным теплоносителем;
  • система циркуляции – замкнутая, поэтому после первоначального заполнения объем воды не должен изменяться;
  • водяное газовое отопление частного дома видео, которое можно посмотреть ниже, покажет, что такую систему можно обустроить самостоятельно;
  • в такой системе просто создать контур, который обеспечивает равномерную подачу тепла в каждое помещение.

Среди недостатков водяной газовой системы отопления:

  • радиаторы отопления нужно постоянно держать в чистоте, так как при покрытии пылью эффективность обогрева помещений будет ниже;
  • в сравнении с воздушным отоплением, водяное после включения не сможет обеспечить такое же скорое нагревание воздуха;
  • элементы, которые входят в систему водяного отопления, часто могут трескаться, коррозировать и т.д. Это может не только ухудшить микроклимат в доме, но и стать причиной порчи интерьера помещений;
  • к качеству носителя тепла – особые требования: в воде должно быть минимизировано количество солей;
  • отопление нельзя просто взять и выключить зимой, когда на улице очень холодно, так как это может привести к замерзанию воды, которая увеличится в объемах и разорвет трубы. Поэтому газовое отопление частных домов такого типа не подойдет для дач, где хозяева бывают не часто, особенно в зимнее время.

Схемы отопления частного дома

Зависимо от того, за счет чего циркулирует теплоноситель внутри замкнутого контура, бывает СО с естественной и принудительной циркуляцией. В первом случае циркуляция происходит за счет разницы плотности холодной и горячей воды, а во втором случае – работает насос. Если вы хотите произвести систему отопления частного дома самостоятельно, то необходимо сделать тщательный расчет оптимальной схемы СО.

Разводка отопления – важный элемент в системе. Она бывает двух типов:

  • однотрубная. В частных домах используется не часто, так как при такой разводке температура в радиаторах различается. Такой вариант подойдет для домов, которые небольшие и имеют мало помещений;
  • двухтрубная. Этот вариант – достаточно материалоемкий. Но для регулирования температуры в отдельных помещениях система подходит.

Однотрубная схема газового отопления частного дома имеет один существенный недостаток – нижние радиаторы нагреваются менее, так как в них поступает уже немного охладившаяся вода. А если у вас двухэтажный частный дом, то на разных этажах комнаты также будут прогреваться неравномерно. Если вы хотите оборудовать отопление газом своими руками, то такая схема будет намного проще.

Кроме того, при прокладывании трубопровода тратится мало материалов. Проблема неравномерного прогревания радиаторов решается при помощи установки перемычки, увеличения числа секций. А чтобы циркуляция теплоносителя происходила быстрее, применяется циркуляционный насос.

Заметим, что схема с естественной циркуляцией будет подходящей в том случае, если можно установить котел ниже уровня расположения радиаторов. Также для нормального прохождения процесса циркуляции нужен естественный наклон подводящего и обратного трубопровода.

Что касается искусственной циркуляции, то здесь использование насоса необходимо. Такие схемы достаточно просты в установке, но они имеют несколько недостатков. К ним относится все тот же неравномерный прогрев, а также – появление воздушных пробок и зависимость от электрического снабжения.

Очень часто можно встретить такой вариант, как ленинградская разводка отопительной системы (ленинградка). Смысл этой системы состоит в том, что в замкнутой на котел трубе циркулирует вода. К ней подключается отопительное оборудование (радиаторы), через которое теплоноситель будет идти параллельно к питающему контуру. Система является довольно эффективной для частного дома.

Следующая схема – двухтрубная. В данном случае радиаторы будут греться равномерно, но затраты на прокладывание труб будут выше. Регулирование нагревания отдельных радиаторов отопления можно производить при помощи специальных запорных вентилей.

Двухтрубная система с естественной циркуляцией и нижней разводкой хорошо подойдет в том случае, когда котел располагается в подвальном помещении.

Этапы обустройства системы газового отопления в частном доме

Газификация частного дома выступает важным и ответственным процессом. В оборудование отопления газом входит несколько этапов:

  1. Подготовка и утверждение проектных и разрешительных документов. Проект газового отопления частного дома должны создавать специалисты, так как это важный элемент, от которого зависит дальнейшее обустройство.
  2. Покупка необходимого оборудования и материалов.
  3. Врезка домовой системы в уличный газопровод.
  4. Разводка газовых сетей внутри дома, обустройство специального помещения для газового котла.
  5. Установка газового оборудования.
  6. Заполнение системы отопления носителем тепла.
  7. Пробный запуск. Лучше, ели его произвести с рабочим и повышенным давлением.
  8. Приемка готовой системы.

Схемы устройства газового отопления должны быть продуманы до мелочей, поэтому проекты должны производиться профессионалами.

Один из примеров составления профессионального плана системы отопления

При выборе оборудования для газового отопления помните, что основной показатель – это площадь отапливаемого помещения. От нее зависит объем оборудования, количество радиаторов, метраж труб, фурнитура, клапаны и вентили, заглушки.

В процессе выбора способа прокладывания отопительных труб и их установки помните, что линии холодного и горячего разведения нужно проводить с небольшим уклоном прямо в сторону тока горячей воды.

Эксперты рекомендуют ставить краны на каждой батарее. Благодаря этому можно будет управлять подачей горячей воды в отдельное помещение частного дома. Если вы применяете расширительный бак от 20 до 30 литров, то он должен быть установлен на высоте 3 метра над отопительным котлом.

Заключение

Газовое отопление жилого частного дома – это самый эффективный и доступный по цене вариант, если в местности вашего дома проходит магистраль. Топливо в данном случае расходуется экономично, газовое оборудование просто в эксплуатации, а обустроить такую систему можно и самостоятельно.

С какой стороны ни посмотреть, газовое отопление частного дома по всем параметрам превосходит системы, основанные на иных источниках энергии. Рациональная альтернатива газовому отоплению в частном доме, подключенном к магистрали природного газа, пока не придумана и в ближайшие десятилетия вряд ли появится.

Преимущества газового отопления

  • Низкие эксплуатационные расходы

Отопление частного дома газом по экономичности (в эксплуатационные затраты входит стоимость топлива и обслуживания оборудования) оставляет далеко позади твёрдо- и жидкотопливные системы, не говоря уж об электрических и из возобновляемых источников. Оговоримся, что речь идёт о дешевизне именно магистрального газа.

Возможно, в момент, когда вы читаете эту статью, по причине инфляции национальной валюты рублёвые расходы будут выше, чем указано в таблице

Однако пропорция соотношения цен существенно не изменится. Существенно сэкономить могут лишь жители таёжных заимок, где нет газопроводов, зато можно запасаться дровами бесплатно и в неограниченном количестве.

  • Высокий уровень теплового комфорта

Газовый теплогенератор позволяет получать в нужный момент времени точно дозированное количество тепловой энергии. Соответственно, при наличии качественной и правильно настроенной автоматики управления и эффективной системы распределения тепла по зданию, отопление частного дома газовым котломдаёт возможность стабильно поддерживать в помещениях заданную температуру. По комфортности газовое отопление может соперничать лишь с электрическим и жидкотопливным, но последние обходятся не в пример дороже, к тому же «солярочные» котлы весьма капризны в отношении качества топлива.

  • Возможность полной автоматизации

Возможность полной автоматизации процессов горения позволяет целиком «поручить» слежение за процессом отопления «умной» технике, хозяевам нужно лишь выставить на зональных терморегуляторах комфортный для них режим, иногда проверить работу котла и раз в год оценить состояние топки, при необходимости очистить её от пыли, что лучше поручить официальным сервисантам. Современное газовое отопление в частном домев состоянии функционировать без вмешательства человека, а при наличии соответствующей автоматики управлять им можно дистанционно, находясь в любой точке земного шара, где есть интернет.

Сегодня газовым отоплением можно управлять с любимого ай-пада.

  • Чистота

Продукты сгорания природного газа удаляются из дома бесследно, загрязнения отсутствуют, склад для топлива не нужен, газовый котёл может быть установлен как в отдельной топочной, так и в кухне или коридоре.

Газовая котельная в частном доме, абсолютно чистое помещение, которое можно совместить с кухней, хозяйственной комнатой, прачечной, гардеробом или тренажёрным залом.

  • Экологичность

При сгорании природный газ образует значительно меньшее количество вредных веществ, чем иные виды топлива.

Недостатки газового отопления

  • Потенциальная взрывоопасность

Это основной недостаток газового оборудования. Впрочем, проект газового отопления частного дома учитывает все возможные риски и, если соблюдать предписанные правила эксплуатации, проблем не будет. Главное - не заниматься самодеятельностью, не пытаться вносить изменения в конструкцию оборудования и самостоятельно его чинить в случае поломки, предоставив это сертифицированным специалистам. До ввода газовой котельной в эксплуатацию оборудование и трубопроводы подвергаются тщательной проверке на предмет соответствия проекту и нормам безопасности инспекторами газовой и пожарной служб.

  • Зависимость от электричества

Плата за высокий комфорт и экономичность. Все современные котлы имеют электронное управление, а теплоноситель в эффективных системах отопления циркулирует принудительно, при помощи насоса. Решается вопрос установкой системы аварийного питания, потребление электроэнергии насосом и компьютером невелико, можно обойтись даже компактным источником бесперебойного питания, а уж бензиновый либо дизель-генератор с автоматическим запуском решат ещё и проблему освещения в доме.

Типы газовых котлов

По компоновке

  • Напольные не ограничены по весу и мощности, могут иметь долговечный и весьма массивный чугунный теплообменник.

Напольные котлы - решение для больших домов

  • Настенные не могут быть слишком тяжёлыми, ещё не так давно их мощность ограничивалась 25-ю кВт. Но технология совершенствуется и конденсационным газовым котлом мощностью в 50 кВт уже никого не удивишь. Теплообменники изготавливают лёгкими: из меди, нержавеющей стали и алюминиевых сплавов. Они служат меньше чугунных, но эффективней, обходятся дешевле, не боятся механических и гидравлических ударов.

Настенный котёл компактен, если мощности одного не хватит, их можно повесить несколько, собрав так называемый каскад

По функциональным возможностям

  • Одноконтурные котлы обслуживают только систему отопления, для горячего водоснабжения (ГВС) в систему встраивают ёмкостной водонагреватель косвенного подогрева (бойлер).
  • Двухконтурные могут осуществлять раздельный подогрев теплоносителя и горячей воды. Оснащены отдельным от отопительного теплообменником меньшей мощности, предназначенным для ГВС, либо встроенным бойлером.

В этот современный двухконтурный котёл, помимо отдельного теплообменника для ГВС, встроен расширительный бак и вентилятор турбонаддува

По типу тяги

  • В котлах с естественной тягой продукты сгорания удаляются за счёт естественной тяги дымохода, который в обязательном порядке должен выходить на крышу.
  • В котлах с принудительной тягой (турбо, наддувные) подача свежего воздуха и дымоудаление осуществляется принудительно, с помощью вентилятора. Коаксиальный либо раздельный дымоход можно вывести прямо через наружную стену на улицу. Такое решение упрощает и нередко удешевляет установку оборудования, особенно при реконструкции зданий, не имеющих вертикального дымохода. Ещё один несомненный плюс - в процессе горения не используется кислород из помещения.

Коаксиальную трубу дымоудаления и воздухозабора надувного котла можно вывести из наружной стены в любом месте

Конструкция газовых котлов и их КПД

  • Конвекционные газовые котлы утилизируют только энергию, непосредственно образующуюся при сгорании топлива. КПД современных конвекционных котлов довольно велико, но всё же не превышает 95%. Оптимальная температура подачи/обратки теплоносителя для них - 80/60 ºС.
  • Конденсационные котлы, разработанные несколько десятилетий назад и ставшие популярными сегодня, имеют невероятный с точки зрения физики КПД под 110%. На самом деле законы природы не нарушаются, в экономайзере конденсационного котла происходит конденсация водяных паров, коих немало содержится в отработанных газах. При выпадении пара освобождаются те дополнительные 15%, которые не учитывает отечественная методика подсчёта КПД. Но конденсация паров и столь высокая эффективность в полной мере достигаются лишь при условии, что котёл нагревает теплоноситель на подаче/обратке только до 60/40 ºС. Подобный низкотемпературный режим является наилучшим для тёплых полов, но температура в радиаторах традиционно выше на 20 ºС. Чтобы обеспечить расчётную теплоотдачу при переходе со стандартного на низкотемпературный обогрев, придётся увеличить количество секций батареи или площадь радиатора почти на 80%. Именно поэтому система газовогоотопления частного дома, основой которой является высокоэкономичный конденсационный котёл, должна изначально быть рассчитана и смонтирована как низкотемпературная.

Кстати, низкотемпературные системы, в отличие от обычных, не перегревают домашнюю пыль, что способствует созданию более здорового микроклимата в доме. При замене конвекционного котла на конденсационный в стандартной (80/60 ºС) системе отопления придётся добавить секций к батареям, заодно проверить, не нужно ли установить более мощный насос. Другой вариант - провести действенное наружное утепление здания. Оба технических решения позволят перейти на низкотемпературный режим и через несколько лет сполна окупить расходы на реконструкцию. Если этого не сделать, экономия топлива составит не 15%, а лишь 2-4%.

Структура системы отопления

Любая водяная система отопления, не только газовая, состоит из теплогенератора (котла), его обвязки и отопительных контуров. Немало полезных статей по этой теме вы найдёте на нашем ресурсе.

Упомянем лишь, что наиболее экономичной и комфортной является циркуляционная двухтрубная схема газового отопления частного дома, не уступает ей по эффективности система водяных тёплых полов. Лучшей с точки зрения автоматизации и регулирования является схема, в которой отдельные отопительные контуры, будь это контур пола либо одиночный радиатор отопления, подключают к распределительным коллекторам (гребёнкам), позволяющим точно устанавливать тепловой режим каждого отдельного помещения либо его зоны.

Вариантов схем отопления существует немало, на рисунке представлена двухтрубная коллекторно-лучевая с контурами тёплого пола. В общем случае верно правило: чем экономичней и комфортней отопление, тем дороже обойдётся его установка

Что касается обвязки котла - она может быть довольно сложной, но даже в самом простом варианте включает в себя расширительный бак (безнапорный на крыше или напорный в котельной), группу безопасности и насосы (один или несколько), если система циркуляционная.

Для газгольдера, который устанавливается на длительное время, рекомендуется подземный монтаж. Если же на год-два, до появления центрального газоснабжения, рациональнее ёмкость установить над уровнем земли, проще будет продать и перевезти

Газовое отопление при отсутствии газопровода

Возможно ли газовое отопление частного дома без газа, поступающего по центральной магистрали? Да, но обойдётся сжиженный газ с учётом доставки заметно дороже природного. Такое решение особенно оправдано в случае, когда центральное газоснабжение лишь планируется, а топить нужно уже сегодня. Переход отопительного оборудования с природного на сжиженный газ несложен, потребуется лишь регулировка. Автономное газовое отопление частного дома может быть организовано на базе резервуара-газохранилища или газгольдера. Специальным автотранспортом в него закачивают сжиженный газ (запас на несколько месяцев), стоимость которого в значительной степени зависит от расстояния доставки. Эксплуатационные расходы заметно снижаются, если ёмкость для хранения газа установить не для одного дома, а для группы или небольшого посёлка.

В некоторых случаях можно организовать отопление частного дома газовыми баллонами. Правда, их ёмкость невелика и для постоянного отопления более-менее приличного дома их придётся менять слишком часто, а это весьма накладно. Но для дачи, куда наезжают периодически, такой вариант подходит, если в качестве теплоносителя использовать незамерзающую жидкость. Отопление баллонным газом частного дома требует не намного меньших согласований, чем при подключении центрального газоснабжения. К тому же хозяева должны прослушать небольшой курс безопасной эксплуатации баллонного оборудования. Некоторые отчаянные дачники предпочитают действовать самостоятельно, устанавливая газовое отопление в частном доме своими руками и без соответствующих разрешений, но они подвергают риску себя и своих близких.

Технику безопасности при использовании газобаллонного оборудования следует соблюдать неукоснительно. Ёмкости положено располагать в изолированном помещении или снаружи здания, в вандалозащищённых шкафах

Только лишь в том случае, когда проект газового отопления рассчитывали квалифицированные инженеры, а монтаж осуществляли опытные специалисты, пользователь может быть уверен в стабильной, безопасной и экономичной работе оборудования, и может получить максимально возможный для применённой схемы и приобретенной техники тепловой комфорт.

Видео: экономичное газовое отопление частного дома

От способа и качества отопления зависит комфорт в доме на протяжении всего отопительного сезона – целых полгода жизни. Доступный природный газ в этом случае становится оптимальным выбором для частного дома и загородного коттеджа. Подключить жилище к газу можно, примкнув к магистрали, или с помощью баллонов. Далее рассмотрим все за и против газовой системы.

Виды газового отопления частного дома

Для организации домашнего отопления используют магистральный газ или баллонный сжиженный газ.

  1. Магистральный газ. Система считается более экологичной и функциональной . Этот вид отопления позволяет соорудить в помещении теплые полы и прочее. Существенный недостаток – обязательное согласование бумаг с официальными органами. Также потребуется установка котельной и дымохода. Для магистральных систем предъявляются более строгие правила пожарной безопасности, обязательными являются регулярные профилактики.
  2. Баллонный газ. Подходит под любой вид котла, даже модели, изначально разработанные для магистральных систем. Если устанавливать баллонную систему, понадобятся одноконтурные или двухконтурные котлы соответствующей мощности. Большинство моделей способны также переходить на сжиженный газ, достаточно заменить горелку.

Чем меньше значение давления в котле, тем экономичнее и практичнее окажется устройство в работе. Оптимальное значение КПД котла 90-95%. Именно этот показатель важен при выборе модели на сжиженном газе, в отличие от магистральных систем.

Преимущества газового отопления

Магистральный газ является самым выгодным топливом для отопления частного дома.

  1. Высокий КПД и низкая стоимость газа делают газовое отопление самым выгодным способом обогреть частный дом или загородный коттедж .
  2. Современные газовые котлы позволяют отапливать большие объекты.
  3. Автоматическая работа системы гарантирует, что даже если пламя потухнет, то сработает датчик и запустит систему розжига. В итоге пользователю нет необходимости следить за котлом постоянно.
  4. Двухконтурные газовые котлы совмещают две функции: обогревать помещения и поставлять горячую воду.

Недостатки газового отопления

Утечка газа может привести к плачевным последствиям. Будьте бдительны и устанавливайте оборудование слежения за утечками.

  1. Необходимо установить автоматическую систему слежения за возможными утечками. Система зависит от подачи электроэнергии.
  2. Атмосферная горелка имеет открытое пламя. Безопасность такого устройства – спорный вопрос для некоторых пользователей.
  3. Использование газового котла нецелесообразно, если площадь помещение менее 100 квадратных метров . Такая установка экономически не выгодна и считается менее безопасной для окружающей среды.
  4. При монтаже газового котла обязателен и дымоход, позволяющий отводить отработанные газы. При этом котельная устанавливается в отдельной комнате. Еще одно условие – хорошая вентиляция и снабжение помещения свежим воздухом, наличие отдельного выхода на улицу. Последнее обязательно для установок с газовой горелкой.
  5. Если давление газа падает или горелка изрядно изношена, то уменьшается КПД и может появиться копоть.
  6. Модель газового котла стоит выбирать с учетом особенностей климата. Так как в России давление газа может сильно «скакать», зарубежные устройства просто не выдерживают нагрузок. Поэтому горелка неадаптированной установки способна «сжечь саму себя» при снижении давления до предела. Такое оборудование быстро выходит из строя.
  7. Необходимость согласования проекта и установки со службой Газтехнадзора. Чтобы установить газовую систему, придется получить разрешение и пригласить сотрудника инспекции для подписания документов и осмотра.

Обратите внимание, что Газтехнадзор требует копии лицензии обслуживающей организации. Если за этапы работы отвечают разные фирмы, требуются лицензии на каждый вид деятельности.

Схема отопления частного дома с газовым котлом

Системы отопления бывают с естественной и принудительной циркуляцией. В первом варианте теплоноситель циркулирует благодаря разнице плотности горячей и холодной воды. Во втором случае циркуляцию обеспечивает насос.

Основная разница между системами с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя - это циркуляционный насос.

Заметьте, что искусственная циркуляция напрямую зависит от подачи электроэнергии, в такой системе могут появляться воздушные пробки и возможно неравномерное нагревание радиаторов.

Схема газового отопления в частном доме включает и разводку отопления, которая разделяется следующим образом:

Двухтрубная система отопления хоть и сложнее в проектировании и монтаже, но все же предпочтительнее, так как нагревает все радиаторы одинаково.

  1. Однотрубная. Она подходит для оборудования отопления своими руками, считается более простой в исполнении. Применяется редко для частных домов из-за разницы температур в расположенных радиаторах – в первом и последнем. Последние батареи более холодные, так как в них поступает уже охладившаяся жидкость, из-за чего комнаты в большом частном доме прогреются неравномерно. Этот вариант подходит лишь для небольших домиков с ограниченным числом помещений.
  2. Двухтрубная, которая требует большого количества комплектующих и расходных материалов, подходит для контроля за температурой в отдельных комнатах. Нагрев радиаторов в разных помещениях можно регулировать с помощью запорных вентилей. Главное преимущество этой системы – батареи нагреваются равномерно во всех помещениях . Однако планирование и монтаж более сложные в исполнении и требуют больших затрат.

Обязательным условием для однотрубной разводки является монтаж котла ниже уровня крепления радиаторов и естественный уклон водопровода. Чтобы решить проблему с неравномерным нагреванием, устанавливают перемычки и увеличивают количество секций. Иногда в однотрубную систему включают циркуляционный насос.

Рассчитываем расход газа на отопление дома

Для автономного газового отопления частного дома расход газа рассчитывается по следующей схеме. Чтобы получить 1 кВт тепловой энергии необходимо затратить 0,1 м³ газа в час . Для помещения в 200 м² понадобится котел мощностью в 20 кВт. При этом потребление такого котла составит 20х0,1=2 м³/час.

Стандартный отопительный сезон включает примерно два одинаковых промежутка: три очень холодных и три в меру холодных месяца (округлим до 100 дней каждый). В итоге 100 дней система работает на полную мощность и столько же при половинной нагрузке или менее. Так, средний расход газа для холодного сезона составит: 20х0,1х24=48 м³, для следующего периода эта цифра опустится до 24 м³. В итоге общий расход на весь отопительный период составит (48х100)+(24х100)=7200 м³. Чаще всего финальные цифры идут с хорошей накидкой и оказываются больше.

Обратите внимание, что расчет произведен без учета расхода на бытовые нужды вроде приготовления еды. Эти цифры следует включать отдельно.

Проектирование и монтаж газового отопления

Одно из главных требований к котельной с газовым котлом - правильная вентиляция.

Прежде чем приступать к активным действиям, для системы отопления разрабатывают специальный проект с учетом особенностей дома. Если монтаж системы отопления в частном доме и мелкие работы можно выполнить самостоятельно, то проектирование – это тот этап, на котором не стоит экономить . Проектирование позволит рассчитать характеристики оборудования, сократить затраты на расходники и материалы, высчитать окончательную стоимость работ и монтажа. Проект включает:

  • эскиз;
  • технико-экономическую разработку;
  • составление монтажных схем;
  • составление рабочего проекта.

На итоговые данные влияет толщина стен, высота потолков, состояние окон, число проживающих в доме, наличие и площадь теплых полов, количество санузлов.

Действия по этапам

Порядок действий выглядит следующим образом:

  1. Составление и утверждение проекта и учредительных бумаг. Газовая служба дает добро на установку лишь после предоставления проекта котельной , контракта с монтажной бригадой, требуется также заключение договора о полномочиях и ответственности сторон. Чаще всего газовщики отвечают за подведение газа, а проект, установка и сервис осуществляет обслуживающая организация.
  2. Покупка газового оборудования, комплектующих и расходных материалов. Проект хоть и выдвигает требования к оборудованию, но ценовую категорию выбирает покупатель. Чрезмерная экономия может повлечь дополнительные траты или ремонт.
  3. Врезка в газопровод и подключение дома к общей линии.
  4. Установка и подключение котла к системе.
  5. Подача теплоносителя в систему, выполнение пробных запусков и проверки.

Альтернатива газовому отоплению в частном доме

Дровяной котел - лучшая альтернатива газовому котлу.

Газовые печи для отопления частного дома – лидеры этого сектора. Заменить подобное устройство может лишь печное отопление на дровах или оборудование от электричества . Первый вариант вынужденный, распространен чаще всего в сельской местности или в районах, где нет газовых линий. Второй считается более дорогим, счета за электричество вполне могут превысить цену дорогостоящего газового оборудования.

Если у вас есть возможность провести газовое отопление в частный дом, рекомендуем выбрать именно этот вариант. Владелец дома единожды устанавливает дорогое оборудование и значительно экономит, используя более дешевый газ.

Видео

Правильно организовать отопление дома – задача не из простых. Понятно, что лучше всего с ней справятся специалисты – проектировщики и монтажники. Привлекать их к процессу можно и нужно, но вот в каком качестве - определять вам, хозяину дома. Вариантов три: нанятые люди выполняют весь комплекс мероприятий или же часть этих работ, либо выступают консультантами, а отопление вы делаете своими руками.

Независимо от того, какой вариант отопления будет выбран, надо хорошо представлять себе все этапы процесса. Данный материал – поэтапное руководство к действию. Его цель - помочь вам решить задачу по устройству отопления самостоятельно или со знанием дела проконтролировать нанятых специалистов и монтажников.

Элементы системы отопления

В подавляющем большинстве случаев частные жилые дома обогреваются водяными системами отопления. Это традиционный подход к решению вопроса, имеющий неоспоримое достоинство – универсальность. То есть, тепло доставляется во все помещения посредством теплоносителя, а уж нагревать его можно с помощью различных энергоносителей. Их перечень мы рассмотрим далее, при выборе котла.

Водяные системы также дают возможность организовать комбинированное отопление с использованием двух или даже трех видов энергоносителей.

Любая система отопления, где передаточным звеном служит теплоноситель, делится на такие составные части:

  • источник тепла;
  • трубопроводная сеть со всем дополнительным оборудованием и арматурой;
  • приборы отопления (радиаторы или греющие контуры теплых полов).

С целью обработки и регулирования теплоносителя, а также производства работ по обслуживанию в отопительных системах применяется дополнительное оборудование и запорно – регулирующая арматура. К оборудованию относятся следующие элементы:

  • расширительный бак;
  • циркуляционный насос;
  • гидравлический разделитель (гидрострелка);
  • буферная емкость;
  • распределительный коллектор;
  • бойлер косвенного нагрева;
  • приборы и средства автоматизации.

Примечание. Обязательным атрибутом водяной системы отопления является расширительный бак, остальное оборудование устанавливается по мере необходимости.

Общеизвестно, что при нагреве вода расширяется, а в замкнутом пространстве ее дополнительному объему деваться некуда. Во избежание разрыва соединений от повышенного давления в сети ставится расширительная емкость открытого или мембранного типа. Она и принимает лишнюю воду.

Принудительную циркуляцию теплоносителя обеспечивает насос, а при наличии нескольких контуров, разделенных гидрострелкой или буферной емкостью, используется 2 и более перекачивающих агрегатов. Что касается буферной емкости, то она работает одновременно как гидравлический разделитель и теплоаккумулятор. Отделение котлового контура циркуляции от всех остальных практикуется в сложных системах коттеджей с несколькими этажами.

Коллекторы для распределения теплоносителя ставятся в системах отопления с теплыми полами либо в случаях, когда применяется лучевая схема подключения батарей, об этом мы расскажем в следующих разделах. Бойлер косвенного нагрева – это резервуар со змеевиком, где вода для нужд ГВС подогревается от теплоносителя. Для визуального контроля над температурой и давлением воды в системе устанавливаются термометры и манометры. Средства автоматизации (датчики, терморегуляторы, контроллеры, сервоприводы) не только осуществляют контроль над параметрами теплоносителя, но и регулируют их в автоматическом режиме.

Запорная арматура

Кроме перечисленного оборудования, водяное отопление дома управляется и обслуживается с помощью запорно–регулирующей арматуры, отображенной в таблице:

Когда вы ознакомились, из каких элементов состоит система отопления, можно приступать к первому шагу на пути к цели – расчетам.

Расчет системы отопления и подбор мощности котла

Осуществить подбор оборудования невозможно, не зная количества потребной на обогрев здания тепловой энергии. Определить его можно двумя способами: простым приближенным и расчетным. Первый способ любят использовать все продавцы отопительной техники, поскольку он достаточно прост и дает более-менее корректный результат. Это вычисление тепловой мощности по площади отапливаемых помещений.

Берут отдельную комнату, измеряют ее площадь и полученное значение умножают на 100 Вт. Энергия, необходимая на весь загородный дом, определяется суммированием показателей для всех комнат. Мы предлагаем более точный метод:

  • на 100 Вт умножать площадь тех помещений, где с улицей контактирует только 1 стена, на которой имеется 1 окно;
  • если комната – угловая с одним окном, то ее площадь надо умножать на 120 Вт;
  • когда в помещении есть 2 наружных стены с 2 окнами и более, ее площадь умножается на 130 Вт.

Если считать мощность приближенным методом, то жители северных регионов РФ могут недополучить тепла, а юга Украины – переплатить за слишком мощное оборудование. С помощью второго, расчетного способа выполняется проектирование отопления специалистами. Он более точен, так как дает четкое понимание, сколько теряется тепла через строительные конструкции любого здания.

Прежде чем приступить к вычислениям, дом надо обмерить, выяснив площади стен, окон и дверей. Затем надо определить толщину слоя каждого строительного материала, из коего возведены стены, полы и кровля. Для всех материалов в справочной литературе или интернете следует найти значение теплопроводности λ, выражаемое в единицах Вт/(м · ºС). Его подставляем в формулу для расчета термического сопротивления R (м2 ºС / Вт):

R = δ / λ, здесь δ – толщина материала стены в метрах.

Примечание. Когда стена или кровля сделана из разных материалов, то необходимо рассчитывать значение R для каждого слоя, а потом суммировать результаты.

Теперь можно узнать количество тепла, уходящее сквозь внешнюю строительную конструкцию, по формуле:

  • QТП = 1/R х (tв – tн) х S, где:
  • QТП – теряемое количество теплоты, Вт;
  • S – это измеренная ранее площадь строительной конструкции, м2;
  • tв – сюда надо подставить величину желаемой внутренней температуры, ºС;
  • tн – уличная температура в самый холодный период, ºС.

Важно! Расчет следует производить для каждой комнаты отдельно, поочередно подставляя в формулу значения термического сопротивления и площади для внешней стены, окна, двери, полов и кровли. Потом все эти результаты надо суммировать, это и будут теплопотери данного помещения. Площади внутренних перегородок учитывать не нужно!

Расход тепла на вентиляцию

Чтобы узнать, сколько тепла теряет частный дом в целом, надо сложить потери всех его комнат. Но это еще не все, ведь надо надо учесть и нагрев вентиляционного воздуха, который тоже обеспечивается системой отопления. Чтобы не вдаваться в дебри сложных расчетов, предлагается узнать этот расход теплоты по простой формуле:

Qвозд = cm (tв – tн), где:

  • Qвозд – искомое количество теплоты на вентиляцию, Вт;
  • m – количество воздуха по массе, определяется как внутренний объем здания, помноженный на плотность воздушной смеси, кг;
  • (tв – tн) – как в предыдущей формуле;
  • с – теплоемкость воздушных масс, принимается равной 0.28 Вт / (кг ºС).

Для определения потребности в тепле всего здания остается сложить величину QТП для дома в целом со значением Qвозд. Мощность же котла принимается с запасом на оптимальный режим работы, то есть, с коэффициентом 1.3. Тут надо учесть важный момент: если вы планируете использовать теплогенератор не только для отопления, но и для подогрева воды на ГВС, то запас мощности должен быть увеличен. Котел обязан эффективно работать сразу в 2 направлениях, а потому коэффициент запаса надо принимать не менее 1.5.

На данный момент существуют различные виды отопления, характеризующиеся применяемым энергоносителем или видом топлива. Какое из них выбрать – решать вам, а мы представим все виды котлов с кратким описанием их плюсов и минусов. Для обогрева жилых зданий можно приобрести следующие виды бытовых теплогенераторов:

  • твердотопливные;
  • газовые;
  • электрические;
  • на жидком топливе.

Выбрать энергоноситель, а следом и источник тепла вам поможет следующее видео:

Твердотопливные котлы

Делятся на 3 разновидности: прямого горения, пиролизные и пеллетные. Агрегаты популярны благодаря низкой стоимости эксплуатации, ведь по сравнению с прочими энергоносителями дрова и уголь стоят недорого. Исключение – природный газ в РФ, но подключение к нему зачастую обходится дороже, чем все тепловое оборудование вместе с монтажом. Поэтому дровяные и угольные котлы, имеющие приемлемую стоимость, покупаются людьми все чаще.

С другой стороны, эксплуатация источника тепла на твердом топливе очень напоминает простое печное отопление. Нужно затрачивать время и силы, чтобы заготавливать, таскать дрова и загружать их в топку. Также требуется серьезная обвязка агрегата, дабы обеспечить его долговечную и безопасную работу. Ведь обычный твердотопливный котел отличается инерционностью, то есть, после закрытия воздушной заслонки нагрев воды прекращается не сразу. А эффективное использование генерируемой энергии возможно лишь при наличии теплового аккумулятора.

Важно. Котлы, сжигающие твердые виды топлива, вообще не могут похвастать высокой эффективностью. Традиционные агрегаты прямого горения имеют КПД около 75%, пиролизные – 80%, а пеллетные – не более 83%.

Наилучший выбор с точки зрения комфорта – это теплогенератор на пеллетах, отличающийся высоким уровнем автоматизации и практически не имеющий инерционности. Он не требует теплоаккумулятора и частых походов в котельную. Но цена оборудования и пеллет часто делает его недоступным широкому кругу пользователей.

Газовые котлы

Отличный вариант - провести отопление, функционирующее на магистральном газе. В целом водогрейные газовые котлы весьма надежны и эффективны. КПД самого простого энергонезависимого агрегата составляет не менее 87%, а дорогого конденсационного – до 97%. Отопители компактны, хорошо автоматизированы и безопасны в работе. Обслуживание требуется не чаще 1 раза в год, причем походы в котельную нужны только для контроля или изменения настроек. Бюджетный агрегат выйдет гораздо дешевле твердотопливного, так что газовые котлы можно считать общедоступными.

Так же, как и теплогенераторам на твердом топливе, газовым котлам требуется устройство дымохода и наличие приточно-вытяжной вентиляции. Что касается других стран бывшего СССР, то стоимость горючего там значительно выше, чем в РФ, оттого популярность газового оборудования неуклонно снижается.

Электрические котлы

Надо сказать, что электрическое отопление – самое эффективное из всех существующих. Мало того что КПД котлов составляет порядка 99%, так вдобавок они не требуют дымоходов и вентиляции. Обслуживание агрегатов как таковое практически отсутствует, разве что чистка 1 раз в 2-3 года. И самое главное: оборудование и монтаж очень дешевы, при этом степень автоматизации может быть какой угодно. Котел просто не нуждается в вашем внимании.

Сколь приятны достоинства электрокотла, столь же существенен главный недостаток – цена электроэнергии. Даже если пользоваться многотарифным счетчиком электричества, обойти по этому показателю дровяной теплогенератор не удастся. Такова плата за комфорт, надежность и высокий КПД. Ну и второй минус – отсутствие на подводящих сетях необходимой электрической мощности. Такая досадная неприятность может разом перечеркнуть все помыслы об электрическом отоплении.

Жидкотопливные котлы

По стоимости отопительной техники и ее монтажа обогрев на отработанном масле или дизельном горючем обойдется примерно так же, как и на природном газе. Схожи у них и показатели эффективности, хотя отработка по понятным причинам несколько проигрывает. Другое дело, что данный вид отопления смело можно назвать самым грязным. Любое посещение котельной закончится, как минимум запахом солярки либо испачканными руками. А уж ежегодная чистка агрегата – это целое событие, после которого вы измажетесь сажей по пояс.

Применение солярки для отопления – не самое выгодное решение, цена горючего может крепко ударить по карману. Поднялось в цене и отработанное масло, разве что вы имеете какой-нибудь дешевый его источник. Это значит, что ставить дизельный котел есть смысл, когда нет других энергоносителей или в перспективе - подведение магистрального газа. Агрегат легко переходит с солярки на газ, а вот печь на отработке сжигать метан не сможет.

Схемы систем отопления для частного дома

Системы отопления, реализуемые в частном домостроении, бывают одно – и двухтрубными. Различить их несложно:

  • по однотрубной схеме все радиаторы присоединяются к одному коллектору. Он является одновременно подачей и обраткой, проходя мимо всех батарей в виде замкнутого кольца;
  • в двухтрубной схеме теплоноситель подается к радиаторам по одной трубе, а возвращается – по другой.

Выбор схемы системы отопления для частного дома – дело непростое, здесь точно не помешает консультация специалиста. Мы не погрешим против истины, если скажем, что двухтрубная схема – более прогрессивная и надежная, чем однотрубная. Вопреки расхожему мнению о малых затратах на монтаж при устройстве последней отметим, что она не просто дороже двухтрубной, но и сложнее. Очень подробно данная тема раскрыта на видео:

Дело в том, что в однотрубной системе вода от радиатора к радиатору остывает все сильнее, поэтому необходимо наращивать их мощность за счет добавления секций. Кроме того, раздающий коллектор должен иметь больший диаметр, чем магистрали двухтрубной разводки. И последнее: автоматическое управление при однотрубной схеме затруднено из-за взаимного влияния батарей друг на друга.

В небольшом домике или даче с числом радиаторов до 5 можно смело внедрять однотрубную горизонтальную схему (расхожее название – ленинградка). При большем количестве приборов отопления она нормально функционировать не сможет, потому что последние батареи будут холодными.

Еще один вариант – использовать однотрубные вертикальные стояки в двухэтажном частном доме. Подобные схемы встречаются довольно часто и работают успешно.

Теплоноситель при двухтрубной разводке доставляется ко всем радиаторам с одинаковой температурой, так что наращивать число секций не нужно. Разделение магистралей на подающую и обратную дает возможность автоматически управлять работой батарей посредством термостатических вентилей.

Диаметры трубопроводов меньше, да и система в целом проще. Существуют такие разновидности двухтрубных схем:

тупиковая: сеть трубопроводов делится на ветви (плечи), по которым теплоноситель движется по магистралям навстречу друг другу;

попутная двухтрубная система: здесь обратный коллектор является как бы продолжением подающего, а весь теплоноситель протекает в одном направлении, схема образует кольцо;

коллекторная (лучевая). Самый дорогой способ разводки: трубопроводы от коллектора прокладываются отдельно к каждому радиатору, способ прокладки – скрытый, в полу.

Если взять горизонтальные магистрали большего диаметра и проложить их с уклоном 3-5 мм на 1 м, то система сможет работать за счет гравитации (самотеком). Тогда циркуляционный насос не нужен, схема будет энергонезависимой. Справедливости ради отметим, что без насоса может функционировать как однотрубная, так и двухтрубная разводка. Лишь бы были созданы условия для естественной циркуляции воды.

Систему отопления можно сделать открытой, установив в самой верхней точке расширительный бак, сообщающийся с атмосферой. Такое решение применяется в самотечных сетях, иначе там сделать нельзя. Если же установить на обратную магистраль недалеко от котла расширительную емкость мембранного типа, то система будет закрытой и работать под избыточным давлением. Это более современный вариант, находящий свое применение в сетях с принудительным движением теплоносителя.

Нельзя не сказать о способе обогрева дома теплыми полами. Его недостаток – в дороговизне, поскольку понадобится уложить в стяжку сотни метров труб, в результате чего в каждой комнате получается греющий водяной контур. Концы труб сходятся к распределительному коллектору со смесительным узлом и собственным циркуляционным насосом. Важный плюс – экономичный равномерный прогрев помещений, очень комфортный для людей. Напольные контуры обогрева однозначно рекомендованы к применению в любых жилых зданиях.

Совет. Владельцу небольшого дома (до 150 м2) можно смело порекомендовать брать на вооружение обычную двухтрубную схему с принудительной циркуляцией теплоносителя. Тогда диаметры магистралей будут не больше 25 мм, ветвей – 20 мм, а подводок к батареям – 15 мм.

Монтаж системы отопления

Описание монтажных работ мы начнем с установки и обвязки котла. В соответствии с правилами агрегаты, чья мощность не превышает 60 кВт, могут устанавливаться в помещении кухни. Более мощные теплогенераторы должны располагаться в котельной. При этом для источников тепла, сжигающих разные виды топлива и имеющих открытую камеру сгорания, нужно обеспечить хороший приток воздуха. Также требуется устройство дымохода для отвода продуктов горения.

Для естественного движения воды монтаж котла рекомендуется выполнять таким образом, чтобы его патрубок обратки находился ниже уровня радиаторов первого этажа.

Место, где будет находиться теплогенератор, необходимо выбирать с учетом минимально допустимых расстояний до стен или другого оборудования. Обычно эти промежутки указаны в руководстве, прилагаемом к изделию. Если этих данных нет, то придерживаемся таких правил:

  • ширина прохода с лицевой стороны котла – 1 м;
  • если не нужно обслуживать агрегат сбоку или сзади, то оставляем промежуток 0.7 м, в противном случае – 1.5 м;
  • расстояние до ближайшего оборудования – 0.7 м;
  • при размещении двух котлов рядом между ними выдерживается проход 1 м, друг напротив друга – 2 м.

Примечание. При монтаже настенных источников тепла боковые проходы не нужны, надо соблюсти только просвет спереди агрегата для удобства обслуживания.

Подключение котла

Следует отметить, что обвязка газовых, дизельных и электрических теплогенераторов практически одинакова. Тут надо учитывать, что подавляющее большинство настенных котлов оборудовано встроенным циркуляционным насосом, а многие модели – и расширительным баком. Для начала рассмотрим схему подключения простого газового или дизельного агрегата:

На рисунке изображена схема закрытой системы с мембранным расширительным баком и принудительной циркуляцией. Этот способ обвязки встречается наиболее часто. Насос с байпасной линией и грязевиком находится на обратной магистрали, там же стоит расширительная емкость. Давление контролируется с помощью манометров, удаление воздуха из котлового контура происходит через автоматический воздухоотводчик.

Примечание. Обвязка электрического котла, не укомплектованного насосом, осуществляется по такому же принципу.

Когда теплогенератор снабжен собственным насосом, а также контуром для подогрева воды на нужды ГВС, разводка труб и монтаж элементов выглядит следующим образом:

Здесь показан настенный котел с принудительным нагнетанием воздуха в закрытую камеру сгорания. Для удаления дымовых газов служит двустенный коаксиальный газоход, выведенный на улицу горизонтально сквозь стену. Если топка агрегата – открытая, то нужен традиционный дымоход с хорошей естественной тягой. Как правильно установить дымоходную трубу из сэндвич – модулей, изображено на рисунке:

В загородных домах большой площади нередко приходится состыковывать котел с несколькими контурами отопления – радиаторным, теплыми полами и бойлером косвенного нагрева для нужд ГВС. В такой ситуации оптимальным решением будет задействовать гидравлический разделитель. Он позволит организовать независимую циркуляцию теплоносителя в котловом контуре и одновременно послужит распределительной гребенкой для остальных ветвей. Тогда принципиальная схема отопления двухэтажного дома будет иметь такой вид:

По этой схеме на каждом контуре отопления предусмотрен собственный насос, благодаря чему он работает независимо от остальных. Поскольку к теплым полам следует подавать теплоноситель с температурой не более 45 °С, на этих ветвях задействованы трехходовые клапаны. Они подмешивают горячую воду из основной магистрали тогда, когда снижается температура теплоносителя в контурах теплых полов.

С теплогенераторами на твердом топливе дело обстоит сложнее. Их обвязка должна учитывать 2 момента:

  • возможный перегрев из-за инертности агрегата, дрова никак не удастся потушить быстро;
  • образование конденсата при поступлении в котоловой бак холодной воды из сети.

Чтобы избежать перегрева и возможного закипания, циркуляционный насос всегда ставится на обратке, а на подаче сразу за теплогенератором должна стоять группа безопасности. Она состоит из трех элементов: манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана. Наличие последнего имеет решающее значение, именно клапан сбросит лишнее давление при перегреве теплоносителя. Если вы решили организовать , то нижеприведенная схема обвязки обязательна для исполнения:

Здесь же байпас и трехходовой клапан защищают топку агрегата от выпадения конденсата. Клапан не пропустит в малый контур воду из системы, пока температура в нем не достигнет 55 °С. Подробную информацию по этому вопросу можно получить, просмотрев видео:

Совет. Твердотопливные котлы в силу особенностей эксплуатации рекомендуется использовать совместно с буферной емкостью – теплоаккумулятором, как это изображено на схеме:

Многие домовладельцы ставят в помещении топочной два разных источника тепла. Их надо правильно обвязать и подключить к системе. На этот случай мы предлагаем 2 схемы, одна из них – для твердотопливного и электрического котла, совместно работающих с радиаторным отоплением.

Вторая схема объединяет газовый и дровяной теплогенератор, подающие тепло на обогрев дома и приготовление воды для ГВС:

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.

Совет. Для обвязки котлов и прокладки магистралей в пределах котельной лучше всего использовать любой вид металлических труб.

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.

Куда проще сделать своими руками отопление из полиэтиленовых или металлопластиковых труб. Хотя цена этих материалов выше, чем полипропилена. Для новичка они наиболее удобны, так как стыки здесь выполняются достаточно просто. Трубопроводы можно закладывать в стяжку или стену, но с одним условием: соединения должны быть сделаны на прессовых фитингах, а не разборных.

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:

Обычный домовладелец, зайдя в магазин отопительной техники и увидев там широчайший выбор различных радиаторов, может сделать вывод, что подобрать батареи для своего дома не так-то легко. Но это первое впечатление, на самом деле их разновидностей не так уж много:

  • алюминиевые;
  • биметаллические;
  • стальные панельные и трубчатые;
  • чугунные.

Примечание. Есть еще дизайнерские приборы водяного отопления самых разнообразных видов, но они дороги и заслуживают отдельного подробного описания.

Секционные батареи из алюминиевого сплава имеют наилучшие показатели теплоотдачи, недалеко от них ушли и биметаллические обогреватели. Разница меж теми и другими в том, что первые сделаны целиком из сплава, а вторые имеют внутри трубчатый стальной каркас. Это сделано с целью использования приборов в централизованных системах теплоснабжения высотных домов, где давление может быть довольно высоким. Поэтому устанавливать биметаллические радиаторы в частном коттедже не имеет смысла вообще.

Следует отметить, что монтаж отопления в частном доме выйдет дешевле, если приобрести стальные панельные радиаторы. Да, их показатели теплоотдачи меньше, чем у алюминиевых, но на практике вы вряд ли ощутите разницу. Что касается надежности и долговечности, то приборы успешно прослужат вам не менее 20 лет, а то и более. В свою очередь, трубчатые батареи стоят значительно дороже, в этом отношении они ближе к дизайнерским.

Стальные и алюминиевые приборы отопления объединяет одно полезное качество: они хорошо поддаются автоматическому регулированию с помощью термостатических вентилей. Чего не скажешь о массивных чугунных батареях, на которые ставить такие вентили бессмысленно. Все из-за способности чугуна долго нагреваться, а затем какое-то время сохранять тепло. Также из-за этого снижена скорость прогрева помещений.

Если затрагивать вопрос эстетики внешнего вида, то предлагающиеся ныне чугунные ретро-радиаторы гораздо красивее любых других батарей. Но и стоят они баснословных денег, а недорогие «гармошки» советского образца МС-140 подойдут разве что для дачного одноэтажного дома. Из вышесказанного напрашивается вывод:

Для частного дома покупайте те приборы отопления, которые вам нравятся больше всего и устраивают по стоимости. Просто учтите их особенности и верно подберите по размерам и тепловой мощности.

Подбор по мощности и способы подключения радиаторов

Подбор количества секций или размер панельного радиатора осуществляется по количеству тепла, потребного для обогрева помещения. Это значение мы уже определили в самом начале, остается раскрыть парочку нюансов. Дело в том, что теплоотдачу секции производитель указывает для разницы температур теплоносителя и воздуха комнаты, равной 70 °С. Для этого вода в батарее должна прогреваться минимум до 90 °С, что случается весьма редко.

Получается, что реальная тепловая мощность прибора будет существенно ниже указанной в паспорте, ведь обычно температура в котле поддерживается на уровне 60-70 °С в самые холодные дни. Соответственно, для надлежащего обогрева помещений требуется установка радиаторов, имеющих не менее чем полуторный запас по теплоотдаче. Например, когда для комнаты нужно 2 кВт теплоты, вы должны взять приборы отопления мощностью не менее 2 х 1.5 = 3 кВт.

В помещении батареи ставятся в местах наибольших тепловых потерь – под окнами или у глухих наружных стен. При этом подключение к магистралям можно осуществить несколькими способами:

  • боковое одностороннее;
  • диагональное разностороннее;
  • нижнее – при наличии у радиатора соответствующих патрубков.

Боковое присоединение прибора с одной стороны чаще всего применяется при его подключении к стоякам, а диагональное – к горизонтально проложенным магистралям. Эти 2 способа позволяют эффективно использовать всю поверхность батареи, что будет нагреваться равномерно.

Когда монтируется однотрубная система отопления, то используется и нижнее разностороннее подсоединение. Но тогда эффективность прибора снижается, а значит, и теплоотдача. Разница в прогреве поверхности проиллюстрирована на рисунке:

Существуют модели радиаторов, где конструкцией предусмотрено присоединение патрубков снизу. Такие приборы имеют внутреннюю разводку и по факту в них реализована односторонняя боковая схема. Это хорошо видно на рисунке, где батарея показана в разрезе.

Много полезной информации по вопросу выбора отопительных приборов можно узнать, просмотрев видео:

5 типичных ошибок во время монтажа

Конечно же, выполняя монтаж системы отопления, можно допустить гораздо больше пяти огрехов, но мы выделим 5 наиболее вопиющих, могущих привести к плачевным последствиям. Вот они:

  • неправильный выбор источника тепла;
  • ошибки в обвязке теплогенератора;
  • неверно выбранная система отопления;
  • небрежный монтаж самих трубопроводов и арматуры;
  • неправильная установка и подключение приборов отопления.

Котел недостаточной мощности – одна из типичных ошибок. Она допускается при подборе агрегата, призванного не только обогревать помещения, но и готовить воду на нужды ГВС. Если не учесть дополнительную мощность, необходимую для нагрева воды, теплогенератор не будет справляться со своими функциями. В результате теплоноситель в батареях и вода в системе ГВС не нагреется до нужной температуры.

Детали играют не только функциональную роль, но и служат целям безопасности. Например, установка насоса рекомендуется на обратном трубопроводе перед самым теплогенератором, вдобавок на байпасной линии. Причем вал насоса должен находиться в горизонтальном положении. Другая ошибка – установка крана на участке между котлом и группой безопасности, это делать категорически недопустимо.

Важно. При подключении твердотопливного котла нельзя ставить насос перед трехходовым клапаном, а только после него (по ходу теплоносителя).

Расширительный бак берется объемом 10% от общего количества воды в системе. При открытой схеме он ставится в самой верхней точке, при закрытой – на обратном трубопроводе, перед насосом. Между ними должен располагаться грязевик, смонтированный в горизонтальном положении пробкой вниз. Настенный котел присоединяется к трубопроводам посредством американок.

Когда система отопления выбрана неверно, вы рискуете переплатить за материалы и монтаж, а потом понести дополнительные затраты, чтобы довести ее до ума. Чаще всего ошибки встречаются при устройстве однотрубных систем, когда на одну ветвь пытаются «навесить» более 5 радиаторов, которые потом не греют. К огрехам при монтаже системы относится несоблюдение уклонов, некачественные соединения и установка не той арматуры.

Например, на входе в радиатор ставится термостатический вентиль либо обычный шаровой кран, а на выходе – балансировочный вентиль для настройки системы отопления. Если же производится монтаж труб к радиаторам в полу или стенах, то их надо обязательно утеплить, чтобы теплоноситель не остывал по дороге. При стыковке полипропиленовых труб надо скрупулезно придерживаться времени нагрева паяльником, чтобы соединение вышло надежным.

Выбираем теплоноситель

Общеизвестно, что для этой цели чаще всего служит отфильтрованная и по возможности обессоленная вода. Но в определенных условиях, например, периодическом протапливании, вода может замерзнуть и разрушить систему. Тогда последнюю заполняют незамерзающей жидкостью – антифризом. Но следует учитывать свойства этой жидкости и не забыть удалить из системы все прокладки из обычной резины. От антифриза они быстро раскисают и возникает течь.

Внимание! Не всякий котел может работать с незамерзающей жидкостью, что отображается в его техническом паспорте. Это надо проверять при его приобретении.

Как правило, система заполняется теплоносителем напрямую из водопровода через подпиточный вентиль и обратный клапан. В процессе заполнения из нее удаляется воздух через автоматические воздухоотводчики и ручные краны Маевского. При закрытой схеме осуществляется контроль за давлением по манометру. Обычно в холодном состоянии оно лежит в диапазоне 1.2-1.5 Бар, а во время работы не превышает 3 Бар. В открытой схеме надо следить за уровнем воды в баке и отключать подпитку при ее истечении из трубы перелива.

Антифриз в закрытую систему отопления закачивается специальным ручным или автоматическим насосом, снабженным манометром. Чтобы процесс не прерывался, жидкость надо приготовить заранее в емкости соответствующей вместительности, откуда и перекачивать ее в трубопроводную сеть. Заполнять открытую систему проще: антифриз можно просто заливать или закачивать в расширительный бак.

Заключение

Если хорошенько разобраться со всеми нюансами, то становится ясно, что смонтировать систему отопления в частном доме своими силами – вполне реально. Но надо понимать, что это потребует от вас массу времени и усилий, в том числе и для контроля за монтажом в том случае, если вы решите нанять для этого специалистов.