Водяное отопление в частном доме — обзор правил устройства качественной системы на основе котла
Суровая русская зима заставляет каждого задуматься об утеплении своего жилища. И если счастливые владельцы квартир с централизованным отоплением могут переложить свои заботы на могучие плечи коммунальных компаний, жильцам так называемых частных домов приходится решать проблемы самостоятельно. Вариантов отопления можно подобрать множество. Однако среди разнообразных систем обогрева жилища чаще всего выбирают водяное отопление, как наиболее практичный и традиционный вариант.
Как устроена водяная система отопления?
Принцип функционирования водяного отопления достаточно прост. Конструкция представляет собой замкнутую систему, состоящую из нагревательного котла, трубопровода и радиаторов.
Котел разогревает теплоноситель, это может быть вода или раствор на основе одного из гликолей, который по трубам поступает в радиаторы, расположенные в отапливаемом помещении. Батареи нагреваются и отдают тепло в воздух, за счет чего нагревается уже само помещение. Остывший теплоноситель по трубам возвращается к котлу, где нагревается вновь и цикл повторяется.
Водяное отопление — замкнутая система, в которой циркулирует теплоноситель: 1 — расширительный бак; 2—автоматический блок управления; 3—вихревой генератор; 4 — циркуляционный насос; 5—бак-термос
Циркуляция теплоносителя, на которой основаны все системы водяного отопления, может осуществляться двумя способами — естественным и принудительным.
Вариант #1 — естественная или гравитационная
Процесс осуществляется за счет разных плотностей холодной и горячей воды. Нагретая жидкость становится менее плотной и, соответственно, весит меньше, поэтому стремится вверх, продвигаясь по трубам. Остывая, она уплотняется, после чего возвращается в котел.
Система с естественной циркуляцией работает за счет действия естественных сил гравитации
Главным достоинством естественной системы считается автономность, поскольку она не зависит от электричества, и предельная простота конструкции. К недостаткам относят необходимость использования большого количества труб, причем их диаметр должен быть достаточно велик, чтобы обеспечивать естественную циркуляцию. А так же отсутствие возможности использовать современные модели батарей с небольшим сечением и необходимость строгого соблюдения уклона не менее 2°.
Вариант #2 — принудительная система
Движение теплоносителя по трубам происходит за счет работы циркуляционного насоса. Образующиеся при нагреве излишки жидкости отводятся в специальный расширительный бачок, чаще всего закрытый, что предотвращает испарение воды из системы. В случае если в качестве теплоносителя выбирается раствор гликолей, расширительный бачок в обязательном порядке должен быть закрыт. Кроме этого в системе присутствует манометр, осуществляющий контроль за давлением.
Принудительная система подразумевает дополнительные расходы на расширительный бачок, манометр, насос, терморегуляторы и т.д.
Достоинства конструкции неоспоримы: малый объем теплоносителя, в качестве которого можно использовать не только воду, меньший расход труб, диаметр которых меньше, чем в предыдущем случае. Возможность регулирования температуры нагрева радиаторов, батареи могут быть любого типа с любым диаметром трубы. Основной недостаток – зависимость от подачи электричества, с помощью которого работает насос.
Более подробное сравнение этих двух вариантов можно посмотреть в этом видео:
Устройства, необходимые для работы системы
Домашняя водяная система отопления будет бесперебойно функционировать только в случае, если правильно подобраны ее главные составляющие.
Котел для разогрева теплоносителя
Практика показывает, что он может быть любого типа: газовый, электрический, на жидком или твердом топливе. Наиболее экономичны модели, работающие на газе. Однако они требуют подведения газовой магистрали, регулярного контроля и обслуживания специалистами. Твердое или жидкое топливо предполагает полную независимость отопления от централизованных сетей, но потребует обустройства специального хранилища для запасов топлива.
Котел чаще всего устанавливают либо в подвале дома, либо в специально оборудованном помещении — котельной
Электрический котел должен подключаться к сети и потребляет достаточно большое количество энергии. Этот вариант вообще мало целесообразен, поскольку проще поставить электрические радиаторы и напрямую преобразовывать в тепло электроэнергию.
Мощность оборудования выбирается исходя из площади отапливаемого помещения. В среднем, чтобы обустроить водяное отопление дома, подбирают котел с мощностью 1 кВт на 10 кв. метров при высоте стен не более 3 м. Так же стоит учесть и степень утепления жилища, размеры окон и наличие возможных дополнительных потребителей тепла.
Трубы, составляющие отопительный контур
Традиционно они изготавливались из металла. Но стальные конструкции, монтирующиеся с помощью сварки, легко подвергаются коррозии. Поэтому им на смену пришли оцинкованные и нержавеющие трубы, у которых этот недостаток отсутствует. Наиболее надежный вариант из металла – медные трубы, которые выдерживают перепады давления, температур и не подвержены коррозии. Их можно просто «спрятать» в стены дома. Однако высокая стоимость такого оборудования относит его к числу эксклюзивных вариантов.
Металлопластиковые трубы обладают хорошими эксплуатационными характеристиками. Они прочны, не подвержены коррозии, просты в монтаже, на их внутренних поверхностях не откладываются осадки. Единственный недостаток: высокий коэффициент теплового расширения, что провоцирует повреждение трубы при температурных перепадах.
Разбор классических вариантов разводок
Нужно отметить, что водяное отопление загородного дома может быть обустроено разными способами. Различают одноконтурную и двухконтурную систему. Первая предназначена исключительно для обогрева помещений.
Она состоит из одноконтурного котла с атмосферной вытяжкой, простой однотрубной разводки и нужного количества радиаторов. Для того чтобы обеспечить подачу горячей воды может быть установлено одновременно две таких конструкции. При этом одна будет осуществлять отопление, а вторая – нагревать воду. Что достаточно практично, поскольку в теплое время года можно будет пользоваться только нагревом воды.
Конструкция считается самой недорогой и наиболее простой в монтаже, лучше всего подходит для домов, чья площадь меньше или равна 100 кв. м. Вероятно, поэтому ее достаточно часто используют, чтобы обустроить водяное отопление на даче. Может быть усовершенствована путем добавления циркуляционного насоса, двухтрубной разводки и терморегуляторов на радиаторах.
Двухконтурная конструкция используется для отопления и подачи горячей воды. Особенно удобна в домах, где проживает не более 4 человек. Еще один нюанс: вода должна быть водопроводной или специально умягченной, жесткая прямо из скважины не подойдет.
Исходя из принципа движения теплоносителя, система может быть однотрубной, двухтрубной и коллекторной. Рассмотрим каждую из них поподробнее.
Вариант #1 — однотрубная система
Теплоноситель последовательно переходит от первой батареи к следующей. При этом температура каждого последующего радиатора будет несколько ниже. Самому последнему может уже не хватать тепла для достаточного обогрева помещения.
Однотрубная система практически не регулируется, поскольку перекрытая батарея закроет доступ жидкости ко всем остальным
При необходимости отремонтировать радиатор придется сливать теплоноситель из системы и только после этого можно производить манипуляции с вышедшим из строя прибором.
Вариант #2 — двухтрубная система
Такая схема более качественно прогревает помещение. Она предполагает наличие двух труб, подходящих к каждой батарее. По одной из них к радиатору поступает нагретая жидкость, а при помощи другой отводится после остывания.
Отличительная особенность такой системы: трубы с горячим теплоносителем подключаются к радиаторам параллельно, что дает возможность при необходимости отключать батареи
Как и в предыдущем варианте в последнем радиаторе температура будет несколько ниже, но потери в этом случае незначительны.
Вариант #3 — коллекторная разводка
Наиболее удобная в использовании система, предполагающая наличие коллектора, от которого отдельно к каждому из радиаторов подходит труба с горячим теплоносителем и еще одна возвращает остывшую жидкость. Дает возможность регулировать температуру в помещении, осуществлять ремонт или замену любого участка системы без предварительного отключения отопления. Основной недостаток: большой расход труб и необходимость монтажа коллекторного шкафа.
Коллекторная система позволяет регулировать температуру в помещении и производить ремонт радиаторов без отключения отопления
При желании вполне возможно обустроить домашнее водяное отопление своими руками. Проектирование системы потребует точных расчетов и грамотного подбора оборудования, которое впоследствии будет нужно качественно смонтировать. Если есть сомнение в собственных силах, лучше доверить ответственное дело специалистам, которые профессионально и в короткие сроки произведут все необходимые работы. Их результатом станет теплый и уютный дом.
|