Отопительные системы для частного дома

Обеспечение комфортной температуры во всех помещениях в любое время года – одна из первоочередных задач владельцев загородных домов, предназначенных для всесезонного проживания. Современные отопительные системы отличаются высоким КПД и экономным расходом топлива, при этом разнообразие представленного на рынке оборудования позволяет выбрать наиболее подходящий вариант для любых условий эксплуатации.

Несмотря на то, что в последние десятилетия в связи с активным развитием новых технологий все чаще для обогрева частных домов применяются альтернативные источники тепла (тепловые насосы, солнечные коллекторы и другие), наиболее популярными остаются все же традиционные водяные отопительные системы.

Основные элементы и принцип работы водяных систем отопления

К основным элементам классической водяной отопительной системы относятся:

• Одно- или двухконтурный котел, выполняющий главную функцию – подогрев теплоносителя. Благодаря экономической эффективности чаще всего применяются газовые котлы, в негазифицированных регионах – электрические, а в частных домах без подвода газа и с частыми перебоями электроснабжения оптимальным вариантом является установка независимых от внешних источников энергии твердотопливных котлов.
• Циркуляционный насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию теплоносителя в отопительном контуре. Реже применяются отопительные системы с естественной циркуляцией (гравитационные), при которой нагретый, более легкий, теплоноситель поднимется вверх, а остывший возвращается вниз, вследствие чего и происходит движение теплоносителя по трубопроводу. Такая система более сложна в монтаже и требует применения труб большего диаметра, единственным ее преимуществом является возможность работы при отсутствии электричества.
• Расширительный бак, предназначенный для компенсации избыточного давления, возникающего в закрытой системе в результате расширения воды при нагреве. Объем бака должен составлять не менее 10% от общего объема теплоносителя в отопительной системе (включая трубопроводы, радиаторы и т.д.). Обязательно устанавливается в комплекте с манометром и предохранительным клапаном.
• Трубы, по которым перемещается теплоноситель. Оптимальным вариантом, сочетающим высокое качество и доступную цену, являются полипропиленовые трубы с армирующим алюминиевым слоем, также часто применяются металлопластиковые трубы и трубы из сшитого полиэтилена. Все перечисленные варианты имеют небольшой коэффициент линейного расширения, исключающий провисание под воздействием высоких температур, просты в монтаже и долговечны. Также могут применяться стальные или медные трубы, однако первый вариант более сложен в монтаже, а второй отличается высокой ценой.
• Отопительные приборы (радиаторы). В частном доме можно установить алюминиевые, стальные панельные или чугунные радиаторы. Каждый вид имеет как свои преимущества, так и недостатки, однако лучше всего зарекомендовали себя приборы из алюминия и стали. Температуру каждого радиатора можно регулировать при помощи терморегулятора.

Дополнительно могут применяться выносные датчики температуры, системы автоматического контроля и регулировки температуры, а также другие устройства.

Разновидности водяных отопительных систем: преимущества и недостатки

Для распределения тепловой энергии, вырабатываемой котлом, могут применяться различные отопительные приборы.

Радиаторная система. При выборе радиаторов обычно обращают внимание на такие характеристики как теплопроводность материала, способ передачи тепла (конвекционный, тепловым излучением или комбинированный), устойчивость металла к воздействию коррозии, способность выдерживать давление и температуру теплоносителя, а также дизайн. Обычно такие отопительные приборы устанавливаются под окном, создавая тепловую завесу и препятствуя проникновению холодного воздуха в комнату. Такая отопительная система частных домов отличается высокой эффективностью и относительной простотой монтажа.

Отопительная система «теплый пол». Система теплых полов представляет собой один из наиболее экономически выгодных вариантов отопления частного дома благодаря тому, что нет необходимости в установке дополнительных отопительных приборов, а также низкой температуре теплоносителя (в среднем от 30 до 55 °C в зависимости от толщины стяжки, типа трубы и потребностей в тепле конкретного помещения). По сравнению с радиаторной системой расходы на отопление снижаются на 30%. Роль нагревательного прибора выполняет металлопластиковая, медная, гофрированная стальная или труба из сшитого полиэтилена, уложенная в бетонную стяжку. Такая система обеспечивает максимально равномерное и наиболее комфортное для человека (температура возле пола на несколько градусов выше, чем в районе головы) распределение теплового потока. К недостаткам можно отнести сложность монтажа и ремонта, а также большой расход трубы.

Напольные конвекторы. Принцип работы таких приборов схож с обычными радиаторами, основными отличиями являются особенности конструкции и способ установки. Основными элементами конвекторов этого типа являются стальной корпус и металлическая (чаще всего медная) труба с алюминиевым оребрением, по которой циркулирует теплоноситель. Для улучшения конвекции многие модели оснащаются вентилятором. Монтаж конвектора выполняется в нише пола, при этом верхняя часть закрыта металлической или деревянной решеткой, способной выдерживать вес человека. К преимуществам такого отопительного оборудования относится экономия места, а также возможность создания тепловых завес в прихожих, тамбурах или возле оконных проемов.

Способы разводки трубопровода

Для обеспечения циркуляции теплоносителя и равномерного распределения тепла по всем помещениям применяют различные схемы отопления и разводки трубопровода:

• Однотрубная система – теплоноситель последовательно поступает ко всем приборам по одной магистральной трубе, при этом обратка отсутствует. При таком способе организации разводки существенно экономятся материалы, однако на этом все преимущества и заканчиваются: настроить такую систему для равномерного распределения тепла во всех помещениях практически невозможно, так как к расположенным в конце ветки приборам теплоноситель подается уже сильно остывшим.

• Двухтрубная система – самый распространенный вариант разводки отопительной системы в частном доме. К каждому отопительному прибору подключается труба подачи и труба обратки, поэтому разница температур в первом и последнем приборе несущественна, что позволяет точно отрегулировать температуру в каждой комнате.

• Лучевая отопительная система в частном доме предполагает установку коллектора, от которого трубы подачи и обратки подводятся к каждому отдельному прибору. Такая система обойдется намного дороже на этапе монтажа, что объясняется большим расходом труб, а также, из-за их большого количества, необходимостью прятать их в штробе или стяжке. В то же время в процессе дальнейшей эксплуатации такая система очень удобна, так как позволяет с максимальной точностью отрегулировать температуру в каждом отдельном помещении (или же полностью отключить отопление) и выполнять ремонт, обслуживание или замену любого прибора без отключения системы в целом.

Правила выбора отопительной системы

При выборе отопительной системы для частного дома следует учитывать такие факторы:

• Соответствие мощности котла площади и степени утепления частного дома.
• Доступность энергоносителей, потребляемых котлом и экономическая целесообразность их применения в конкретных условиях.
• Количество контуров. Зачастую для обеспечения горячего водоснабжения используют отдельное оборудование – накопительный бойлер.
• Вариант монтажа. Так, для установки газовых или твердотопливных котлов потребуется обустройство отдельного помещения, а также организация вентиляции.
• Характеристики применяемых отопительных приборов.
• Вариант разводки трубопровода.
• Удобство системы управления и регулировки температуры.

Самому просчитать отопительную систему в частном доме, и, тем более, сделать ее монтаж своими руками довольно сложно, поэтому в большинстве случаев расчет и монтаж выполняют специалисты соответствующего профиля с учетом пожеланий заказчика.