Жизнь людей сегодня отличается гораздо большей стремительностью, чем раньше. Это справедливо также для строительной отрасли. Требования, предъявляемые к строительству современных загородных домов, гораздо жестче, чем скажем еще 15–20 лет назад. Все это относится также к отоплению. В настоящее время важнейшими требованиями, предъявляемыми к нему, являются эффективность, экономичность и техническая составляющая.
Отопление в загородных домах сегодня чрезвычайно разнообразно. Рассматривать все его разновидности, конечно же, не имеет смысла. Достаточно будет остановиться на тех типах отопительных систем, которые чаще всего встречаются в современном загородном строительстве:
- печном;
- автономном водяном – на основе твердотопливных и дизельных, электрических и газовых котлов;
- воздушном.
Каждый из этих видов подачи тепла в жилое помещение может использоваться отдельно и в комплексе с другими системами. Если дом используется для постоянного проживания, то сегодня часто устанавливаются гибридные системы, сочетающиеся с системами микроклимата.
Подобные решения являются трендом в современном загородном строительстве и позволяют довести уровень комфорта загородного дома до условий проживания в квартире. При этом затраты на отопление будут ниже, а возможности – шире. Особенно если реализовать в организации новые технологии и системы «умный дом».
Рассмотрим все эти системы подробнее.
Система обеспечения теплом (теплоснабжение)
Первое, на что нужно обратить внимание при подборе, – это вид теплоснабжения дома.
Возможны следующие тепловые схемы:
- От централизованного источника теплоты – если вы не планируете выезжать далеко за город или строитесь в пределах коттеджного поселка, то можно воспользоваться существующей теплосетью ТЭЦ или котельной, которая обеспечивает теплом близлежащие дома.
- От местного источника теплоты (автономное теплоснабжение) – теплоснабжение происходит от собственной котельной. Этот способ применяется, если трубопроводы тепловой сети находятся далеко.
Основные плюсы и минусы схем теплоснабжения.
Теплоснабжение | Достоинства | Недостатки |
Централизованное | Не нужна котельная (нет затрат на котел, насос, водоподогреватель), экологичность | Зависимость от источника тепла, затраты на прокладку теплотрассы |
Автономное | Включение, отключение и регулирование системы по своему желанию, независимость от сезонной работы ТЭЦ/котельной | Нужна котельная (все оборудование в котельной), дымоход, склад для топлива, выбросы в атмосферу |
Несмотря на все достоинства и приоритет централизованного отопления, бывают ситуации, когда автономное теплоснабжение более выгодно. Это зависит от региона и вида используемого топлива.
Более подробно о системах теплоснабжения я рассказываю в нижеприведенном видео.
Исходные данные
Существуют различные способы отопления частного дома, и одним из решающих факторов при выборе отопления будут внешние условия. К ним можно отнести и нюансы, возникающие в каждой конкретной системе, и стоимость топлива с учетом динамики ее роста, и возможности, которым каждая система располагает.
Системы центрального отопления находятся в полной зависимости от удаленной котельной, поэтому контролировать температурный режим и уровень давления не получится, а вот автономное отопление целиком и полностью зависит от пользователя. Большинство котлов оснащено устройствами, позволяющими устанавливать температуру теплоносителя в довольно узких пределах.
В центральном отоплении существует и такое явление, как возникновение гальванических пар. Происходит это из-за того, что на разных участках трубопровода устанавливаются элементы, изготовленные из металлов, которые при взаимодействии порождают небольшое напряжение, приводящее к форсированию износа деталей.
Когда речь заходит о стоимости энергоресурсов, то их все можно расположить в порядке повышения их цены:
- Магистральный газ.
- Дрова.
- Уголь.
- Сжиженный газ.
- Отработанное масло.
- Электричество.
Конечно, в зависимости от региона этот порядок может меняться, но существенных изменений не будет: газ всегда остается наиболее бюджетным энергоресурсом, а отопление за счет электричества в любом случае получается более затратным.
Но нельзя забывать о том, что ископаемые ресурсы ограничены, и их стоимость понижаться уже не будет, поэтому в ближайшие годы должен произойти переход на возобновляемые источники энергии.
На сегодняшний день устройства, позволяющие использовать эти источники, имеют довольно высокую стоимость, но при эксплуатации расходы получаются очень низкими.
Влияние топлива на выбор системы отопления
Если ваш выбор все-таки в пользу собственной котельной, то необходимо определиться с видом топлива для нее. Существует много разных вариантов, при подборе учитывайте особенности климата и местности вашего региона.
Любимое многими потребителями электричество в некоторых районах имеет такую цену, что при установке электрокотла весь семейный бюджет будет уходить на оплату отопления.
Использование газа как топлива в северных широтах должно быть обосновано экономически. В регионах страны, куда газ доставляется в сжиженном состоянии, этот вид топлива будет иметь очень высокую стоимость.
Счастливые обладатели своего дома в регионе с проходящими рядом магистралями природного газа могут даже не сомневаться, а брать технические условия на газоснабжение своего участка. Автономная котельная на газе – лучший вариант для вас.
Деревянный дом в лесу? Тогда очевидно, что наиболее доступным топливом будут дрова. А вот если рядом есть мазутное хозяйство, то глупо не воспользоваться его доступностью.
Существует несколько видов топлива, используемых для получения тепловой энергии:
- Твердое топливо – дрова, уголь, торфяные брикеты и т. п.
- Жидкое топливо – мазут, солярка, отработанное масло.
- Газообразное топливо – природный газ, сжиженный газ.
- Электричество.
- Альтернативный источник – солнечные батареи, ветряные мельницы, тепловые насосы.
Для подбора подходящего топлива проанализируйте и сравните:
- цену топлива в вашем регионе;
- возможность его беспрерывной подачи;
- возможность организовать склад для хранения резервного топлива (для твердого и жидкого топлива);
- проанализируйте рядом стоящее производство (например, деревообрабатывающий завод, отходы которого можно использовать для отопления дома);
- не забывайте о комфорте. Готовы ли вы каждый день работать кочегаром;
- обратите внимание на экологичность (например, некоторые виды топлива имеют резкий запах);
- поговорите с будущими соседями. Что они используют и какие видят недостатки;
- проанализируйте нижеприведенную таблицу и решите, чем для вас дешевле будет отапливать дом.
Рейтинг топлива по стоимости.
Данные в таблице могут изменяться из-за постоянного повышения стоимости, но дают четкое представление о рейтинге топлива по цене.
Стоимость отопления от газа в 1,5 раза дороже, чем от твердого топлива.
Чем дешевле отапливать здание, и почему так важен коэффициент полезного действия (КПД) котла, смотрите в моем видео.
Сравнение затрат различных отопительных систем
Зачастую выбор определенной системы отопления основывается на стартовой стоимости оборудования и его последующего монтажа. Опираясь на этот показатель, получаем следующие данные:
- Электричество. Первоначальные вложения до 20000 рублей.
- Твердое топливо. Покупка оборудования потребует от 15 до 25 тысяч рублей.
- Котлы на жидком топливе. Установка обойдется в 40-50 тысяч.
- Газовое отопление с собственным хранилищем. Цена 100-120 тысяч рублей.
- Централизованная газовая магистраль. За счет высокой стоимости проведения коммуникации и подключения стоимость превышает 300000 рублей.
Способы отопления коттеджа
Сделав свой выбор в пользу какого-либо топлива, нужно подобрать котел, от которого зависит тепло в загородном доме. Рассмотрим наиболее востребованные и надежные системы, проверенные многолетней практикой.
Отопление с использованием твердотопливных котлов
Этот способ отопления является распространенным в более холодных регионах.
Достоинства системы:
- долговечность,
- дешевизна,
- надежность,
- высокий коэффициент полезного действия котла.
Недостатки системы:
- ручная закладка топлива;
- нельзя оставить систему без постоянного присмотра (в котел всегда нужно подбрасывать топливо, чтоб не разморозить систему);
- наличие склада для топлива.
Печное отопление
В небольшом дачном домике достаточно использовать традиционную печь. Такой способ отопления подойдет, если вы не планируете там жить зимой. Но нужно понимать, что печное отопление не регулируется. И для качественного разогрева придется потомиться в ожидании.
Во многих деревенских домах печи до сих пор популярны из-за простоты и дешевизны. А если деревня находится далеко от больших городов, но близко к лесу, а финансовые возможности невелики, то решение о кладке печи будет лучшим.
Такую печь можно использовать и для приготовления пищи, что делает ее универсальной.
Если нужно отопить небольшую зону, то идеально подойдет камин. Потрескивание дров и необычный декор внесет некую романтику и шарм в ваш дом.
Отопление с использованием жидкотопливных котлов
Такой способ встречается реже, но является некой альтернативой газовому теплоснабжению. Наиболее популярным топливом в системе являются дизель и отработка.
Плюсы системы:
- автоматизация работы (хозяин может надолго оставить котельную без присмотра);
- высокий коэффициент полезного действия котла;
- надежность;
- высокая производительность (подойдет для очень больших домов, возможно, с производством).
Минусы системы:
- дорогое топливо;
- дополнительные затраты на склад горючего;
- уходящие продукты горения загрязняют атмосферу (может присутствовать специфический запах);
- грязное помещение котельной.
При выборе котла выясните о сложности обслуживания и способе ремонта. Иногда стоит купить теплоагрегат чуть подороже, тем самым удешевить его эксплуатацию.
Жидкотопливный котел очень уместен, если в ближайшем времени планируется газификация района (то есть к поселку будет подведен природный газ). Так как можно подобрать такой котел, который в будущем будет переведен на газ, и не потребуются затраты на новую котельную установку.
Газовое отопление
Ваш участок подключен к сетевому газопроводу? Не остается никакого сомнения в приоритете газового отопления.
Данная система отопления:
- экономичная,
- при выбросе продуктов горения нет запаха и копоти,
- полностью автоматизированная,
- надежная,
- имеет высокий коэффициент полезного действия котла.
К недостаткам можно отнести:
- взрывоопасность,
- зависимость от газоснабжающей организации,
- пожароопасность.
Газовый котел может работать и от баллонов с газом, и от системы газгольдера, но тогда отопление будет не так экономично. Если ваш выбор пал на данный вид системы отопления, то разберитесь, как установить газовый котел.
Отопление от электричества
Многие люди любят электроотопление за такие плюсы:
- простоту,
- недорогое оборудование,
- отсутствие дымохода,
- полную автоматизацию,
- удобство в эксплуатации.
Основными недостатками являются:
- высокая стоимость электроэнергии;
- необходимость большой мощности (не всегда существующие электросети могут предоставить нужные “ватты”).
Рекомендую устанавливать электрокотел не как основной, а как резервный.
Современные системы теплоснабжения дома очень многообразны, и с каждым годом появляются новые варианты нетрадиционных способов обогрева дома. Но по настоящий день такие способы встречаются в единичных случаях.
Солнечные батареи
Использование энергии солнца для отопления является самым недорогим и доступным способом. Главной задачей является преобразование солнечных лучей в тепло с минимальными потерями.
Устройство системы
Главным элементом такой системы является солнечный коллектор. Это устройство, состоящее из трубок, которые ведут к резервуару с теплоносителем. Коллекторы бывают вакуумные, воздушные и плоские. Кроме них в состав входят следующие узлы:
- теплообменник;
- накопительный бак;
- трубопровод;
- аванкамера.
Накопительный бак – это емкость с нагретым теплоносителем. Из верхней части емкости жидкость подается в отопительные приборы. После прохождения всего отопительного контура остывший теплоноситель вновь поступает в бак.
Аванкамера служит для предотвращения задержки воздуха в отопительном трубопроводе. Она представляет собой бак, который располагается в самой высокой точке системы. Устанавливать коллекторы необходимо под углом в 35–40°. Такой уклон обеспечит максимальную эффективность. Чтобы свести к минимуму тепловые потери, все трубопроводы, ведущие от коллектора к теплообменнику, необходимо изолировать.
Достоинства и недостатки
Стоит отметить основные преимущества солнечной батареи:
- высокая эффективность;
- длительный срок службы — более 25 лет;
- простота обслуживания;
- независимость от низких температур воздуха.
Но все же батареи лучше использовать как дополнительный источник тепла для частных домов. В зимнее время энергии солнца будет недостаточно, чтобы аккумулировать необходимое количества тепла. Во время повышенной облачности, ваше жилище также может остаться холодным. Новые технологии позволяют объединять несколько видов отопления в один комплекс, и солнечные батареи могут быть совмещены с геотермальной установкой или инфракрасным излучением.
Также к недостаткам можно отнести очень высокие цены на солнечные коллекторы и оборудование. Для отопления дома в 100 м² монтаж солнечных батарей обойдется примерно в 900 000 рублей.
Дата: 25 сентября 2021
Теплопровод системы отопления
Перенос тепла от установленного источника осуществляется по теплопроводам. К ним относятся все трубы системы. Это и магистрали, и стояки, и подводка к приборам.
Подбор оборудования для обвязки котла лучше доверить специалистам. Насосы, расширительный бак, регулирующие клапаны, автоматика и распределительные гребенки – это важные элементы системы, неправильный подбор которых приводит к завышенной стоимости тепла при эксплуатации.
Это же касается и индивидуального теплового пункта (ИТП), который будет в доме вместо котельной, если теплоснабжение централизованное.
При подборе оборудования важно учесть нагрузку на горячее водоснабжение, а также планируемые в будущем объекты. Например, бассейн, расход на приточную вентиляцию или домик для гостей.
Выбор теплоносителя
После того как выбран генератор тепла, нужно продумать, каким образом это тепло будет подаваться к приборам отопления. Внутри теплопровода циркулирует теплоноситель, который может быть:
- Жидким – вода.
- Газообразным – воздух, пар, газ.
Для отопления загородных домов используют воду. Иногда в нее добавляют присадки, выбор которых зависит от труб и температуры наружного воздуха зимой. Газообразный теплоноситель обычно нужен для технического производства.
Схемы систем отопления
Следующим важным шагом является выбор схемы разводки трубопроводов и подключение к ним приборов отопления. Этот раздел я рекомендую согласовать с проектировщиками, так как каждая система имеет свои особенности и подбирается индивидуально для каждого дома.
Однотрубная. Приборы подключаются к одной трубе. Главный плюс системы в том, что она снижает расход труб почти в 2 раза. А это значительно уменьшает стоимость.
Двухтрубная. Приборы отопления подключаются к двум трубам. Считается, что в этой системе тепло распределяется более равномерно. “Двухтрубка” легче всего регулируется при монтаже, поэтому ее чаще всего предлагают монтажные организации.
Лучевая. Каждый прибор отопления подключен самостоятельно от общего коллектора. При такой схеме можно регулировать каждый прибор, а это позволяет снизить затраты на отопление при эксплуатации. Но, с другой стороны, увеличивается стоимость системы из-за увеличения расхода труб.
При сравнении схем считается, что однотрубные системы более экономичные. При правильном расчете и равномерной нагрузке стояков они хорошо себя зарекомендовали. Заказчики целых микрорайонов по сей день предпочитают однотрубную систему.
Многие монтажники частных домов настаивают на двухтрубной системе. Это связано с тем, что при запуске и пусконаладочных работах, входящих в обязанности монтажной организации, “двухтрубку” легче отрегулировать. А при ошибках в монтаже “однотрубки” в процессе запуска возникнут проблемы.
Выбирая схему, нужно учитывать планировку дома, наличие нежилых помещений (тренажерный зал, гараж, бассейн), метод регулирования и автоматизации. Также сравните варианты по стоимости. Особое внимание уделите монтажу водяного отопления.
Система “теплый пол”
Это самостоятельная система обогрева, состоящая из трубопроводов, уложенных в конструкции пола. Теплый пол может быть элементом системы отопления, т. е. частично погасить потери тепла.
Часто считают, что можно отапливать дом только теплым полом. Это мнение ошибочно. Используйте эту систему как дополнительное отопление.
Самостоятельного контура обогрева конструкцией “теплого пола” будет достаточно для небольшого помещения без окон. Например, в ванной комнате. Также удачным решением будет использовать “теплый пол” по зонам. Например, в большой гостиной, в зоне кухонного гарнитура или около дивана.
Если в комнате большие витражи, то отопление только “теплым полом” использовать нельзя. Обязательно изучите, как монтировать теплый пол.
Какие трубы использовать для отопления
Подбор труб для системы отопления является важной частью и во многом зависит от температуры теплоносителя и схемы отопления. Также стоит обратить внимание на материал труб, если вы планируете монтировать трубопроводы своими руками. Для некоторых видов труб нужно специальное оборудование.
Для загородного дома можно использовать:
- Металлические трубы (сталь и медь) – классика, проверенная годами. Многие мои заказчики выбирают эти трубы за их доступность по цене, надежность, прочность и хорошую герметичность.
- Пластиковые (полимерные типа РЕХ или РР) – данные трубы очень популярны сейчас, но с ними нужно быть начеку. Существует много разновидностей пластика и далеко не все подходят для обогрева. В погоне за красотой, не разобравшись в тонкостях, можно попасть в неприятную ситуацию.
- Металлопластиковые трубы (комбинированные) – эти трубы предпочтительнее всего для самостоятельного монтажа.
Для всех типов труб необходим качественный монтаж, поэтому я рекомендую выбирать проверенных специалистов, так как экономия в этом случае может дорого обойтись в процессе эксплуатации. Любой прорыв сети – это испорченные ремонт, мебель и нервы.
Неправильно подобранные диаметры труб ведут к нарушению работы системы в целом. Для качественного подбора необходимо провести гидравлический расчет.
Какое отопление лучше: критерии оценки
Каждый человек может вложить в понятие «эффективное отопление частного дома» свое собственное значение, поэтому универсальной формулы выбора подходящей системы не существует. Но всегда находятся общие критерии, по которым можно определить наиболее оптимальный вариант «в целом».
К современным отопительным системам применяются следующие требования:
- Правильное соотношение цены и качества
. Под качеством в данном случае подразумевается высокий КПД, т.е. система должна обеспечивать здание необходимым количеством тепла, причем затраты на него должны сводиться к минимуму. - Наличие максимума автоматизации
. Современная система отопления должна требовать минимального вмешательства при эксплуатации. Как показывает практика, большинство домовладельцев предпочитают один раз настроить систему и больше к ней не подходить. Качественные современные отопительные системы для частных домов позволяют это сделать. - Надежность
. Система должна быть максимально надежной, чтобы не пришлось обновлять ее элементы каждые полгода. К тому же, изначальная стоимость конструкции должна быть как можно ниже: мало кто согласится пользоваться системой, стоимость которой можно сравнить со стоимостью самого здания. - Простота монтажа
. Установка всей системы должна быть простой и требовать минимума затрат. В некоторых случаях для монтажа требуются специфические инструменты, которые в долгосрочной перспективе могут оказаться бесполезными.
Отопительные приборы
Последним, но не менее ответственным шагом в подборе системы является выбор приборов отопления. Современные производители чем только не заманивают потенциальных клиентов. Это цена, дизайн и широкая линейка выбора.
Радиаторы бывают:
- чугунные,
- алюминиевые,
- стальные,
- биметаллические.
При выборе батареи особое внимание обратите на параметры вашей системы: давление в трубах, качество теплоносителя, способ подключения к трубе (зависит от выбранной схемы отопления) и экологичность прибора.
Обязательно проверьте у продавца наличие сертификатов на их продукцию. Часто на форумах можно прочитать о покупке некачественных приборов. Правильно рассчитать число секций для прибора или их маркировку помогут в проектной организации. Советую не экономить на этом расчете.
Мне часто приходится пересчитывать приборы, подобранные “на глаз”. Расчет и корректировка существующей схемы стоят дороже, что уж говорить о трате денег на демонтаж оборудования. А про необходимость ремонта после установки нового оборудования я уж и не говорю.
Помните, что в большинстве случаев “особые” достоинства радиатора – это маркетинговый ход.
Если вы планируете автоматизированное регулирование системы, то обратите внимание на приборы отопления со встроенными клапанами терморегулятора. Это поможет немного удешевить затраты. Умное отопление не только экономит средства, но и заботится о поддержании температуры на заданном уровне.
Розливы и подводки
Для создания розливов и подводок хорошо подходят трубы из полипропилена, армированные алюминием или фиброй. Эти изделия ценятся за простой монтаж, не требующий специального оборудования. Кроме того, полипропиленовые армированные трубы долговечны и прочны, что всегда является положительным качеством. Конечно, можно использовать обычные полипропиленовые трубы, но армированные изделия имеют гораздо лучшее сопротивление разрыву, что в некоторых ситуациях может стать очень хорошим подспорьем.
Помимо достоинств, у полипропиленовых труб есть и минусы, главный среди которых – высокий коэффициент теплового расширения. Для ликвидации этой проблемы используются компенсаторы, которые представляют собой П-образные или круглые изгибы. Армирование позволяет снизить расширение до уровня, сопоставимого со стальными изделиями.
Выбор материала для армирования зависит в основном от пожелания домовладельца. Фольга из алюминия, по распространенному мнению, предохраняет теплоноситель от контактов с кислородом, поскольку стенки трубопровода пропускают некоторое количество воздуха, но такое мнение может быть слишком преувеличенным. Использование стекловолокна в данном случае будет более выгодным, поскольку зачищать трубу при сварке от остатков расплавившейся фольги не придется – а это напрямую влияет на простоту и скорость монтажа.
Выбор труб подходящего диаметра тоже является актуальным вопросом, и отталкиваться тут приходится в первую очередь от типа используемой отопительной системы. Например, для отопительных систем, в которых используется естественная циркуляция жидкости, чаще всего используются трубы ДУ32, имеющие внешний диаметр 40 мм. В конструкциях, оборудованных насосом, можно применять трубы ДУ20 с внешним диаметром 25 мм.
Делать подводки к отопительным приборам можно из этих же труб, кроме тех случаев, когда используется коллекторная разводка: в таком случае для каждого радиатора предназначена своя пара труб, как правило, 16-миллиметровых изделий из сшитого полиэтилена. Практика показывает, что комбинирование лучевой разводки и теплых полов в помещении является довольно трудоемким занятием, и такая конструкция не получит звание «самое простое отопление частного дома», но существуют случаи, когда коллекторное подключение отопительных приборов и водяных теплых полов все же используется.
Отопление частного загородного дома
Расчет и монтаж систем отопления
должен осуществляться опытными специалистами. Зачастую, ради экономии, хозяева частного дома осуществляют часть или весь комплекс работ самостоятельно, совершенно не задумываясь о правильности выбора котла и материалов.
Про сам проект системы отопления
и вовсе забывают, пуская все на самотек по принципу – «экспромт, авось куда вырулим». Такой подход к делу чреват многими неприятностями, худшие из которых – пожар, утечки газа, поражение электрическим током, ожоги и так далее.
Способы подключения радиаторов
Различаться системы водяного отопления малоэтажных домов могут и по способу врезки батарей. Подключение радиаторов к магистралям производится методами:
- боковым;
- диагональным;
- нижним.
Чаще всего при этом батареи врезаются в магистраль по второй схеме. В этом случае подводящая труба присоединяется к одному из верхних патрубков, а отводящая — к нижнему с противоположной стороны. Популярен диагональный метод прежде всего, благодаря тому, что при его использовании улучшается производительность радиаторов.
При нижнем подключении батареи имеют самый небольшой КПД, Однако такой способ врезки позволяет провести трубы под полом, что благотворно сказывается на внешнем виде помещения.
Боковое подключение батарей предполагает присоединение и подводящей, и отводящей трубы с одной стороны. При таком монтаже радиаторы в последующем работают с большей, чем при нижнем подключении производительностью, но с меньшей, чем при диагональной.