На каком этапе нужно делать проектирование отопления

Лучше всего строить загородный дом в весенне-летний период. Но если он будет предназначен не только для летнего проживания, но и для использования в течение всего года, то возникает необходимость в отопительной системе. Об этой важной детали стоит задуматься как можно раньше, для того чтобы правильно построить и спроектировать сам дом. Иначе может возникнуть ситуация, что в конце строительства понадобятся дополнительно котельная или дымовая труба, и тогда придется срочно изменять проект, вкладывать большое количество дополнительных средств, что в значительной степени может испортить настроение.

Выполнять монтаж системы отопления нужно не с наступлением первых морозов, а гораздо раньше, тогда будет создан качественный проект, так как с похолоданием проектировщики очень загружены работой. То есть сезонный фактор очень сильно влияет на качество монтажа, потому что осенью могут быть заняты на других заказах квалифицированные работники и некоторые фирмы могут нанимать на работу людей, не имеющих хорошего опыта работы в этой сфере. И даже если отопление будут монтировать специалисты своего дела, то свою работу они сделают гораздо качественней в спокойный период, чем во время работы в авральном режиме.

Составляющие части системы отопления.

Главным элементом отопительной системы является котел, который нагревает теплоноситель (это может быть антифриз или вода). Затем он при помощи циркуляционного насоса (принудительная циркуляция) или без его использования (естественная циркуляция) продвигается по трубам и обогревает дом посредством отопительных приборов. Также система отопления содержит еще большое количество других деталей, которые также необходимы для осуществления нормального режима работы. К ним относятся расширительный бак, который компенсирует расширение воды при температуре, фитинги (они используются для соединения труб), воздушные клапаны и другие составные части.

Виды систем отопления.

Системы отопления могут иметь принудительную и естественную циркуляцию. Если используется принудительная циркуляция, то теплоноситель движется по трубам посредством циркуляционного насоса. Преимущества такой системы: в каждой комнате можно поддерживать определенную температуру; Маленький диаметр труб; достаточно высокое качество; длительный срок службы котла за счет того, что температура нагретой воды, выходящей из котла, имеет небольшую разницу с температурой воды, возвращающейся в него. Главный отрицательный фактор такой системы отопления – это обязательное наличие электричества для работы насоса.

Для системы с естественной циркуляцией насос не нужен. Вместо него используется сила гравитации, которая образуется за счет разной плотности теплоносителя в подающей и подводящей трубах. Горячая вода имеет меньшую плотность, чем холодная, то есть она легче.

Такая отопительная система требует больший диаметр труб для снижения сопротивления, ее практически невозможно регулировать и при ее использовании достигается меньший комфорт при значительных затратах топлива.

Способы разводки труб к радиаторам.

Есть два варианта разводки труб к приборам отопления – однотрубная и двухтрубная. Последний способ подразумевает, что к радиатору подходят две трубы (одна прямая, другая обратная). При такой разводке теплоноситель имеет одинаковую температуру при входе во все подсоединенные приборы. Эта разводка может быть двух видов:

• с параллельным подключением радиаторов
• коллекторная или лучевая – к каждому отопительному прибору идут прямая и обратная трубы, которые отходят лучами о коллектора. При такой системе требуется большое количество труб, но зато отопительные приборы можно легко регулировать и достигается хорошая балансировка системы.

При варианте однотрубной разводки теплоноситель от одного радиатора к другому переходит последовательно, при этом он постепенно остывает. То есть последний радиатор в таком случае может оказаться намного холоднее, чем первый. Если к качеству отопительной системы предъявляются повышенные требования, то лучше выбирать двухтрубную систему. Для того чтобы в каждой комнате можно было регулировать температуру.

Однотрубная система имеет только один плюс – более доступная стоимость.

Выбор отопительного котла.

Для того чтобы правильно выбрать котел нужно:

1. Определиться с оптимальным видом топлива для данной местности. Выбрать можно из нескольких вариантов – дизельное топливо, твердое топливо (кокс, дерево, уголь), электричество, газ.
2. Выбрать котел с подходящей мощностью, для того чтобы обогреть весь объем помещения при минимальных затратах теплоносителя. Для здания с хорошей теплоизоляцией и трехметровыми потолками ориентировочная мощность котла будет определяться соотношением 1 кВт мощности котла к 10 квадратным метрам площади. Для конечного расчета нужной мощности стоит обратиться к специалистам.
3. Определиться, нужно ли в доме горячее водоснабжение, или потребуется только отопление. Если нужна будет еще и горячая вода, то потребуется котел с бойлером (одноконтурный) или двухконтурный котел.

Как выбрать мощность котла.

Ориентировочно мощность котла можно рассчитать, зная, что для обогрева 10 квадратных метров площади требуется 1 кВт мощности. При этом помещение должно быть хорошо утеплено. Если дом имеет недостаточную звукоизоляцию, или обогрев требуется, например, в стеклянной веранде, то нужна будет большая мощность. Также нужно учитывать, что мощность котла увеличивается от 20 до 50%, если он кроме отопления будет использоваться еще и для получения горячей воды. Обычно система проектируется с приоритетом горячего водоснабжения, так как она готовиться периодически, а не постоянно. В таком случае отопление перестает функционировать во время приготовления горячей воды, на что уходит вся мощность котла. При этом температура воздуха в доме сильно упасть не успевает (если использование горячей воды продолжается недолго).

Также при выборе мощности нужно учитывать, что давление газа в сетях может быть ниже, чем номинальное. Соответственно, и реальная мощность котла может быть значительно ниже, чем та, которая указана в инструкции к нему.

Горячее водоснабжение (ГВС)

Есть большое количество способов получения горячей воды. Можно использовать накопительный водонагреватель, который работает независимо от котла, отвечающего за отопление, или проточный. Нагреватель может быть газовым или электрическим, а также могут использоваться комбинированные варианты с твердым топливом. Если котел кроме отопления еще и отвечает за горячее водоснабжение, то он называется двухконтурным. Такой котел может иметь встроенный бойлер или быть проточного типа.

Если горячая вода требуется в не очень больших количествах (около 15 литров в минуту при нагревании на 30 градусов), то лучше использовать двухконтурный котел проточного типа. Более качественное горячее водоснабжение получается при установке котла со встроенным бойлером. Он в зависимости от модели постоянно обеспечивает от 45 до 60 литров горячей воды, готовой к использованию. Также бойлер дает возможность на определенный промежуток времени запасать горячую воду при отключении газа. Но помимо повышенного комфорта котлы со встроенным бойлером имеют и некоторые минусы. Так они имеют достаточно большой вес и габариты, а также у них увеличен расход газа, для того чтобы вода постоянно поддерживалась в нагретом состоянии.

Если в доме есть несколько точек водозабора (например, душ, джакузи, ванная), которые работают одновременно и потребляют большое количество воды, то к котлу (как одноконтурному, так и двухконтурному) можно подключить бойлер большого объема (например, 200 литров). Обычно это полностью удовлетворяет потребность в горячей воде даже у самых требовательных пользователей.

Циркуляционный насоc.

Он представлен чугунным корпусом, в котором расположен ротор с крыльчаткой. Вращение ротора приводит в движение теплоноситель в системе отопления. Существует два типа циркуляционных насосов: с сухим и мокрым ротором. У насосов с мокрым ротором подшипники смазываются теплоносителем системы. Также он способствует охлаждению. У такого насоса вода должна непрерывно циркулировать через гильзу насоса, поэтом при его монтаже должно соблюдаться обязательное требование – вал всегда необходимо располагать в горизонтальном положении.

Преимущества насосов с мокрым ротором: они практически бесшумны в работе, имеют бесступенчатое переключение скорости, доступная стоимость. Также такие насосы практически не требуют технического обслуживания.

У насосов с сухим ротором мотор не имеет контакта с теплоносителем. Они применяются там, где нужно обеспечить циркуляцию большого объема воды. Такие насосы имеют более значительный КПД. Чем модели с мокрым ротором.

Отопительные приборы.

Отопительные приборы нужно выбирать по тепловой мощности, которую рассчитывают по такой же формуле: на 10 квадратных метров помещения затрачивается примерно 1 кВт энергии. Также для городских квартир важное значение имеет давление, на которое рассчитан прибор отопления. Стоит учесть и то, что прибор всегда будет присутствовать в интерьере квартиры, поэтому важно обратить внимание и на его дизайн.

Виды отопительных приборов.

Традиционные радиаторы – у них достаточно большой объем, за счет чего они содержат много теплоносителя и очень инерционны. Тепло от них, как правило, поступает в виде излучения.

Конвекторы – отдают тепло благодаря циркуляции воздуха. Внутри конвектор имеет трубу, по которой проходит теплоноситель и нагревает поверхность гармошки, имеющую разветвления. Воздух движется по конвектору снизу вверх, и нагревается при прохождении через большое количество теплых оребрений.

Панельные радиаторы – это комбинированные приборы отопления, которые сочетают в себе качества конвекторов и радиаторов.

Плюсы и минусы материалов, из которых изготовлены приборы отопления.

Наиболее хорошо известны радиаторы из чугуна, установленные практически во всех старых домах. К их преимуществам можно отнести то, что они хорошо отдают тепло и не подвергаются действию ржавчины, переносят большое давление. Отрицательные моменты – их тяжело монтировать, они имеют не всегда привлекательный внешний вид, у них большая тепловая инерция. Чугунные радиаторы имеют довольно низкую цену, но она может практически не иметь никакого значения, так как стоимость монтажа очень высока. Стоимость установки чугунных радиаторов с использование даже дешевых труб из стали выше примерно на 40%, чем монтаж стальных радиаторов с пластиковыми трубами.

Алюминиевые радиаторы хорошо отдают тепло, имеют небольшой вес и красивый внешний вид, выдерживают высокое давление. Их минусом является высокая стоимость, а также подверженность коррозии, которая усиливается при образовании соединений алюминия с другими металлами в отопительной системе. При использовании таких радиаторов нужно проводить противокоррозионные мероприятия. Для этого типа радиаторов характерна высокая тепловая инерция.

Биметаллические радиаторы имеют стальную трубу, по которой идет теплоноситель, и алюминиевый корпус. В них присутствуют все положительные качества алюминиевых радиаторов: малый вес, высокая теплоотдача, хороший дизайн, при этом они более устойчивы к коррозии и выдерживают более высокое давление. Основным минусом является их высокая стоимость.

Стальные трубчатые радиаторы являются самым дорогим из всех видов. Сейчас на рынке они представлены в большом разнообразии форм и расцветок. Часто используются в качестве элемента дизайна помещения, а не только как составной компонент отопительной системы. Разновидностью таких радиаторов можно назвать радиаторы для ванной, которые можно подсоединять в отопительную систему, а также дополнительно оснащать электронагревательным элементом.

Стальные панельные радиаторы – чаще всего используются для установки в загородных домах. Очень высокое давление они не выдерживают, но от них этого и не требуется. Имеют оптимальное соотношение качества и цены, высокую теплоотдачу. Панельные стальные радиаторы имеют небольшую тепловую инерцию, поэтому при их использовании можно автоматически достаточно легко регулировать температуру воздуха в помещении.

Панельные радиаторы могут быть двух типов – с боковым и нижним подключением. При нижнем подключении в них встроен термостатический вентиль с установленным на него терморегулятором, чтобы в помещении поддерживать заданную температуру. Стоимость таких приборов выше, чем у радиаторов с боковым подключением.

Приборы отопления лучше всего располагать под окном, чтобы теплый воздух, поднимаясь от них, не давал холодному двигаться от окна.

Если дизайн помещения предполагает использование декоративных решеток, чтобы закрыть приборы отопления, то нужно учитывать, что такой прием приведет к большим потерям тепла, а значит на топливо придется тратить больше денег, или находиться в недостаточно обогретом помещении.

Трубы.

Трубы для отопительных систем могут быть трех видов: стальные, медные и полимерные (полиэтиленовые, металлопластиковые, полипропиленовые).

Стальные трубы широко используются в большинстве городских квартир. Они имеют один существенный недостаток – легко подвергаются коррозии. Их положительное качество – это низкая стоимость, но при этом за их монтаж придется достаточно дорого заплатить, что сведет к минимуму экономию от покупки. Также на рынке представлены оцинкованные стальные трубы, которые, в отличие от обычных, защищены от коррозии, но в системе отопления из таких труб нет возможности использовать антифриз.

Все полимерные трубы имеют общие достоинства – это удобство при монтаже, малый вес, не подвергаются ржавчине, имеют малый коэффициент сопротивления. Но при этом стоят такие трубы значительно дороже, чем стальные.

Медные трубы не ржавеют, хорошо выглядят, но распространены они не очень широко из=за высокой стоимости и достаточно сложного монтажа.

Терморегуляторы.

Для того чтобы в помещении автоматически поддерживать заданную температуру на приборы отопления устанавливаются терморегуляторы, состоящие из двух частей – регулирующего крана и термоголовки.

Термоголовка позволяет задать необходимую температуру воздуха. А также в ней помещен специальный состав, который расширяется при возрастании температуры и оказывает механическое воздействие на регулирующий кран. Когда воздух в помещении нагревается выше заданных параметров, поступление горячей воды в радиатор уменьшается, а как только воздух снова остывает, поток горячей воды увеличивается.

Терморегуляторы дают возможность поддерживать необходимую температуру в разных комнатах. Необходимо задать требуемое значение, и система автоматически будет его поддерживать. Для этого только нужно установить терморегуляторы во всех комнатах.

Расширительный бак.

Он необходим для компенсации расширения воды. Можно использовать «открытую» отопительную систему (с открытым расширительным баком) или закрытую систему (с мембранным баком). В открытой системе бак устанавливается в верхней точке отопительной системы, в закрытой необходимости в такой установке нет.

Основные преимущества мембранного бака:

• его можно разместить там же, где и сам котел, то есть не нужно выносить трубу на чердак
• вода не контактирует с воздухом. Поэтому дополнительный кислород в воде не растворяется, а значит, срок жизни радиатора и котла увеличивается
• даже в верхней точке отопительной системы можно получить дополнительное давление, поэтому уменьшается вероятность образования воздушных пробок в верхних радиаторах.

Воздушный клапан.

Он служит для того чтобы выводить воздух из отопительной системы и для устранения воздушных пробок.

Теплые полы.

Теплые полы создают максимально комфортные условия благодаря тому, что источник тепла находится сразу под ногами, а теплый воздух всегда поднимается вверх и там замещается на более холодный. Обычно при их использовании температура пола на 3 градуса выше, чем температура воздуха на уровне головы. Для того чтобы обогреть все помещение, одного теплого пола, как правило, недостаточно (так как температура пола обычно не бывает больше 30 градусов), поэтому такой вид отопления используется как дополнительное. Часто применяют комбинацию теплых полов с радиаторами, оснащенными терморегуляторами, которые контролируют температуру воздуха в помещении и теплые полы достаточно прогревают помещение, то подача горячей воды в радиатор перекрывается.

Напольное отопление может быть водяным, когда под полом прокладывают трубы, по которым от отопительного котла движется нагретая вода, или кабельное электрическое.

Для того чтобы система отопления хорошо функционировала, нужно не только правильно выбрать оборудование, но и создать грамотный проект, и квалифицированно и качественно исполнить монтаж.

Итак, два основных принципа, которым стоит следовать:

1. Перед тем, как купить оборудование и заплатить за его монтаж, нужно получить консультацию у нескольких независимых профессионалов, чтобы избежать многих ошибок, которые иногда потом очень трудно исправить. Важно получить независимую и объективную информацию.
2. Подбирать и проектировать отопительную систему нужно на самой ранней стадии постройки дома, чтобы максимально облегчить процесс монтажа, сэкономить средства и получить оптимальную систему отопления.

Предлагаем вам посмотреть на тему видео монтаж системы отопления частного дома