Водяное отопление частного дома – это, пожалуй, самый лучший вариант системы обогрева жилища, из всех возможных. Ведь при нашем климате дом можно обогреть либо водяными радиаторами (или системой теплый пол, работающей на том же теплоносителе), либо русской печью.
Альтернативные варианты, такие как воздушное отопление, инфракрасные панели или камины, можно рассматривать лишь в роли вспомогательной или резервной системы. Ведь когда за окном -30 по Цельсию воздухом дом не обогреешь.
Поэтому в данной статье мы «разберем» водяное отопление в частном доме до последней контргайки, проникая в секреты обустройства этой разновидности систем эффективного обогрева. Наш обзор пригодится всем владельцам водяных систем, желающим увеличить КПД своего варианта конструкции «обогревателя». Кроме того, изложенная информация поможет и будущим владельцам строящихся домов, которые уже начали присматриваться к вариантам систем обогрева.
Схемы водяного отопления частного дома: обзор вариантов разводки
Любая система водяного отопления состоит из трех элементов: котла – он генерирует тепло, радиатора – он отдает тепло потребителю, труб – по ним циркулирует теплоноситель (в данном случае — вода), переносящий тепло от котла к радиатору.
Причем эффективность работы системы, большей частью, зависит не от КПД котла или радиатора, а от эффективности разводки – так называется схема прокладки труб между радиатором и котлом. Ведь практически все тепловые потери системы водяного отопления частного дома происходят именно при транспортировке тепла от котла к радиатору. И единственный способ борьбы с ними – это повышение эффективности разводки.
Именно поэтому во всех современных системах водяного отопления используют три типа разводки:
- Однотрубный вариант – когда котел и радиаторы соединяются последовательно (друг за другом), одной «ниткой».
- Двухтрубный вариант – когда в системе есть два контура: подающий горячую воду к радиаторам и собирающий остывший теплоноситель, для последующей транспортировки в котел.
- Вариант с коллектором – когда котел отдает теплоноситель не радиаторам, а промежуточному узлу, с помощью которого можно транслировать тепло по любым контурам. Ну а сбор «отработанного» теплоносителя осуществляется в обратный контур со своим коллектором.
Выбор конкретного варианта зависит от множества «вводных» данных, поэтому далее по тексту мы рассмотрим подробные схемы отопления, использующие однотрубную, двухтрубную или коллекторную разводку.
Однотрубный контур: водяное отопление на даче
Однотрубная схема собирается следующим образом:
- В доме монтируют котел, к верхнему патрубку которого подключают первый участок трубопровода. Причем врезку для подключения расширительного бака делают именно в этом участке.
- Первый участок трубопровода подводят (вдоль стены) к верхнему патрубку первого радиатора, нижний патрубок при этом заглушен.
- От нижнего патрубка на противоположной стороне первого радиатора отводят второй участок трубы, а верхний патрубок – оборудуют ниппелем для сброса воздуха.
- Второй участок трубы вводят в нижний патрубок второго радиатора (заглушив верхний)
- На противоположной стороне второго радиатора заглушают нижний патрубок, а к верхнему — подключают третий участок трубопровода. Далее указанная схема повторяется, вплоть до последнего радиатора в системе.
- Смонтировав и подключив последний радиатор можно переходить к отводу отработанного теплоносителя в котел. Для этого из крайнего нижнего патрубка отводят трубу, соединяемую с нижним патрубком котла, принимающим остывшую воду. Причем циркуляционный насос, врезают в систему именно на этом участке.
Подобная схема разводки не предполагает сколь-нибудь эффективное управление процессом отопления. Ведь самым горячим окажется первый (по ходу движения теплоносителя) радиатор, а самым холодным – последний. Кроме того, всю систему можно разместить только вдоль периметра несущих стен строения. Поэтому системы с однотрубной разводкой практикуют только в дачных домиках или одноэтажных строениях с небольшой площадью.
Двухтрубный контур: домашнее водяное отопление
Двухтрубная схема собирается следующим образом:
- К верхнему патрубку котла подключают «горячую» ветку, которая поднимается до уровня полотка и тянется на этой отметке вдоль периметра стен строения. Причем «подъем» — вертикальный участок, связывающий «верхнюю» горизонталь с котлом заканчивается тройником, к боковому торцу которого и монтируют всю ветку. Ну а верхний торец тройника продлевает «подъем» на следующий этаж строения или используется для монтажа расширительного бака.
- К нижнему патрубку котла подключают «холодную» ветку (обратку), которую тянут вдоль периметра стен строения на уровне пола. Причем в размещенную на уровне цокольного перекрытия обратку можно врезать (с помощью вертикальных «спусков») все «холодные» ветки, монтируемые на уровне межэтажных перекрытий. Циркуляционный насос и сливной патрубок, разумеется, размещаются у нижнего патрубка котла, на «цокольной» обратке.
- Радиаторы развешивают под окнами на каждом этаже. Причем в левый верхний патрубок радиатора монтируют ниппель для спуска воздуха, а в правый верхний патрубок монтируют вентиль, регулирующий пропускную способность. Соответственно к левому нижнему патрубку подключают отвод (уголок, «загнутый» к низу), а правый нижний патрубок оборудуют заглушкой.
- Дальнейшая сборка системы осуществляется следующим образом – в «верхней» трубе обустраивается врезка, от которой отходит вертикальный участок, связывающий «горячую» линию с регулирующим вентилем радиатора. В нижней трубе обустраивается такая же врезка, связывающая «обратку» с отводом радиатора.
В итоге, получается достаточно функциональная система, с помощью которой можно отапливать даже малоэтажные строения. Причем двухконтурная разводка дает возможность регулировать степень «разогрева» буквально каждого радиатора, что особенно ценится в бытовых системах отопления.
Коллектор: водяной пол и отопление частного дома
Коллекторная схема собирается следующим образом:
- От верхнего патрубка котла пробрасывают трубу большого диаметра, связывающую нагреватель с коллектором – герметичным баком, построенным по принципу гидроаккумулятора.
- Нижний патрубок котла связывают трубой с циркуляционным насосом, от которого отводят линию на второй коллектор.
- Развешенные в произвольном порядке радиаторы связывают трубами с первым и вторым коллектором. Причем, для простоты монтажа, с первым коллектором принято соединять правый верхний патрубок радиатора, а со вторым – левый нижний патрубок. Ну а само подключение труб к коллекторам реализуется посредством особой шины, похожей на тройник с множеством боковых патрубков. Причем регулирующие вентили монтируют именно на этих боковых патрубках.
Подобная схема является, по сути, усовершенствованным вариантом двухтрубной разводки. Однако наличие в системе коллекторов дает возможность увести «горячую» линию и обратку буквально куда угодно (в двухтрубной системе они уложены только вдоль внутреннего периметра опорных стен). Поэтому коллекторную разводку практикуют при объединении нескольких вариантов конструкций радиаторов, например, классических «батарей» и системы «теплый пол».
Виды водяного отопления частного дома: достоинства и недостатки энергоносителей
Помимо типа разводки на производительность и конструкцию системы отопления влияет и тип энергоносителя. Причем классические котлы бывают газовыми, электрическими и твердотопливными. Ну а современные энергоэффективные проекты водяного отопления частного дома предполагают использование альтернативных источников энергии, таких как тепловые насосы, гелиосистемы и прочее. И далее мы рассмотрим достоинства и недостатки каждого решения.
Газовое водяное отопление частного дома
Газовые котлы генерируют очень высокую мощность. Причем в открытой продаже имеются и установки для отопления небольших дач, и системы для обогрева многоэтажных строений.
По конструкционному решению котлы делятся на дымоходные (поддерживающий горение топлива воздух берется из комнаты, а продукты распада – выводятся наружу, по дымоходу) и парапетные (воздух засасывается с улицы и туда же уходят продукты распада).
Вот только монтаж и парапетного и дымоходного вариантов возможен лишь в тех домах, где есть централизованный газопровод. Но и в этом случае все работы ведутся согласно официальному проекту и только специализированными компаниями.
Словом, обустройство газового отопления – это очень выгодное, но чрезвычайно хлопотное предприятие. Однако все хлопоты будут вознаграждены эффективностью и дешевизной подобного решения.
Водяное печное отопление частного дома
Печные или твердотопливные котлы работаю на энергии сгоревших дров, угля или торфа. До недавнего времени к таким обогревателям относились с большим предубеждением: ведь их КПД был саамам низким, а обслуживание – самым хлопотным (чистка поддувала и камеры горения, ручная загрузка «энергоносителей» и так далее).
Однако современные твердотопливные котлы избавились от всех «пережитков прошлого». Они «питаются» любым горючим материалом, загружаемым из бункера, и пережигают его практически без остатка. Причем по эффективности такие котлы могут поспорить с газовыми вариантами, а решение о возможной установке принимает сам владелец дома, без согласования с какими-либо контролирующими органами.
Вот только стоят такие котлы в два-три раза дороже газовых аналогов, но в эксплуатации обходятся в три-четыре раза дешевле. И с учетом все возрастающей цены газа твердотопливный котел уже не выглядит анахронизмом.
Электрическое водяное отопление частного дома
Электрические котлы монтируют в домах от безысходности, когда другие варианты невозможны в принципе. Ведь обогрев дома электричеством, особенно в сочетании с водяной схемой отопления – дорог просто до неприличия.
Поэтому такие системы можно рассматривать лишь в роли резервного варианта, на случай перебоев с газом или твердым топливом. Тем более что нагревательный элемент – ТЭН – можно вмонтировать прямо в радиатор, на место одной из заглушек.
Альтернативные системы водяного отопления частного дома
Все альтернативные системы стоят недешево. Например, цена теплового насоса доходит до 10 000 евро, а гелиосистема, аккумулирующая энергию солнца – стоит почти столько же. Однако, установив на участке тепловой насос или солнечный аккумулятор можно забыть о коммунальных счетах практически навсегда.
К тому же, по эффективности альтернативные решения не уступают традиционным вариантам. Однако для нормальной эксплуатации и тепловому насосу, и гелиосистеме необходимо электричество. Следовательно, владельцу таких «обогревателей» нужна еще и автономная электростанция. В итоге, стоимость подобной «автономии» окупится не ранее пары десятилетий эксплуатации.