Отопление частного дома своими руками.

Отопление частного дома своими руками - это необходимость, с которой сталкивается любой владелец жилища. Но мало просто приобрести отопительную систему, будь-то обычная дровяная печь или сложное отопительное оборудование - надо сделать хороший выбор - ведь его последствия (и финансовые в том числе) хозяин дома будет ощущать долгое время. Постараемся затронуть все аспекты, связанные с отоплением частного дома своими руками.

Сначала следует определить, каким видом топлива вы будете отапливать дом, и от этого надо отталкиваться, выбирая оборудование. Для различных систем отопления частных домов применяют жидкое топливо, сжиженный или природный газ, его твёрдые виды: древесину (и её отходы в виде брикетов), кокс, уголь, биомассу (торф, тростник), а также электроэнергию и возобновляемую природную энергию (земля, вода, солнце).

Важно знать, что выбор определённого вида топлива произвольным не является. Например, преградой для газового отопление частного дома может служить не только отсутствие вблизи дома газовой сети и невозможность подвода газовых труб, но и препятствия технического характера (давление на конечном участке слишком низкое). Также этим препятствием может являться высокая стоимость работ.

Если для отопления частного дома используется сжиженный газ или жидкое топливо, то встаёт вопрос о его хранении. Следует помнить, что жидкое топливо можно хранить в резервуарах как дома, так и снаружи, а газ - только снаружи. Для древесины, биомассы и угля также надо предусмотреть места хранения. Некоторые владельцы используют для отопления дома электроэнергию, но она всё время дорожает, так что тут на первый план выходит финансовый вопрос. Если район находится в солнечной зоне, то имеет смысл применять для отопления солнечные коллекторы.

Важно знать, что разные виды топлива, с точки зрения их применения, универсальными не являются - одни можно использовать в различных системах, другие подходят только для определённого отопительного оборудования. Сжиженный и природный газ, электроэнергия и жидкое топливо можно использовать как для воздушных систем отопления частных домов (где воздух, нагреваемый источником тепла, нагнетается вентиляторами), так и для водяных систем отопления (радиаторов). Сегодня особую популярность приобрела древесина, благодаря специальным системам, равномерно распределяющим тепло (РГВ).

Важным фактором при отоплении частного дома своими руками является КПД. У большинства систем отопления данный коэффициент редко превышает 90%, то есть энергия топлива используется не полностью. На повышение КПД влияет температура. Твердотопливные котлы работают с высокой эффективностью совместно с радиаторами при высоких температурах (90/70 градусов). Современные конденсационные газовые котлы и тепловые насосы, а также солнечные коллекторы наибольшей эффективности достигают при совместной работе с поверхностными системами обогрева (настенными, либо напольными).

Удобство обслуживания систем для отопления частного дома - тоже немаловажный фактор. В этом плане очень удобны электрические системы обогрева - они, практически, не нуждаются в обслуживании. Другие обогревательные системы, из-за наличия в них механических деталей, требуют периодического осмотра. Следует не забывать о чистке дымоходов и дымовых каналов. В печах и котлах надо регулировать горелки. Регулировку горелок в котлах с жидким топливом следует проводить лишь после загрузки топлива, так как состав его может различаться. Если этого не делать регулярно, появившаяся копоть может загрязнить теплообменник, КПД котла снизится, а расход топлива, наоборот, повысится.

Определённые проблемы могут возникнуть при доставке топлива. Если с жидким топливом хлопот меньше, то твёрдое требует как доставки и значительного места для хранения, так и необходимость своими руками добавлять периодически в топку.

Отопление частного дома камином требует постоянного присутствия жильцов, иначе без своевременной загрузки дров или древесных брикетов в топку пламя погаснет, и дом начнёт остывать. Это также относится и к твердотопливным котлам. Но в последнее время, стремясь к конкурентоспособности, производители твердотопливных систем отопления, совершенствуют автодозаторы и подающие топливо устройства. Благодаря им, топливо можно загружать реже, например, два-три раза в неделю. К тому же, не следует забывать, что из каминов и твердотопливных котлов надо регулярно удалять пепел или шлак.

Можно сделать вывод, что самыми простыми в обслуживании являются отопительные системы, работающие на природном газе и электрическом токе, так как они полностью автоматизированы и не требуют ручной загрузки топлива.

При выборе системы отопления частного дома, важную роль играет сложность и стоимость её установки. Электрические системы с этой точки зрения - лучшие. Разводка кабелей и монтаж предохранительных устройств не являются сложными и трудоёмкими работами, к тому же их стоимость невысока. Системы с водяными теплоносителями требуют подсоединения насосов, разводки труб, монтажа отсекающих и регулировочных кранов, защитных и воздухоотводящих клапанов, баков расширения. К газовым котлам необходимо подвести газ, а к жидкотопливным системам (и системам на жидком газе) необходимо строительство резервуара. Системы воздушного отопления требуют предварительной проектировки сети каналов и их дальнейшего монтирования в стенах. Это очень дорогие и трудоёмкие работы. При выборе теплового насоса (тепловой насос своими руками) для отопления частного дома также следует учитывать выполнение дорогостоящих и трудоёмких работ (рытья больших котлованов).

Система отпления в частном доме.

В помещениях с постоянным или длительным пребыванием людей и в помещениях, где по условиям производства требуется поддержание положительных температур в холодное время года устраивается система отопления.

В общем система отопления дома состоит из генератора тепла, системы теплопроводов для перемещения по ним теплоносителя и нагревательных приборов.

Генератором тепла для систем отопления может служить отопительный котельный агрегат, в котором сжигается топливо, а выделяемое тепло передается теплоносителю, либо другие теплообменные аппараты.

В качестве теплоносителя в ней служит вода, пар, воздух и дымовые газы.

Система отопления является одной из строительно-технологических установок здания, которая должна отвечать следующим требованиям:

• санитарно-гигиеническим – обеспечивать необходимые внутренние температуры без ухудшения состояния воздушной среды;


• строительным – предусматривать размещение отопительных элементов в увязке с планировочными и конструктивными решениями здания;


• монтажным – предусматривать возможность монтажа индустриальными методами;


• эксплуатационным – характеризоваться простотой и удобством управления и ремонта, безопасностью действия;


• экономическим – обеспечивать наименьшие затраты при уменьшении расхода металла.

Системы отопления подразделяются на местные и центральные.

К местным относят системы, в которых генератор тепла и нагревательный прибор находятся непосредственно в отапливаемом помещении (печное отопление, отопление газовыми и электрическими приборами).

Центральными системами отопления называют системы, в которых генераторы тепла расположены вне отапливаемого помещения. Теплоноситель, нагретый в генераторе, по теплопроводам подается в отдельные помещения и, передав тепло воздуху через нагревательные приборы, возвращается в тепловой пункт. По виду теплоносителя они могут быть водяные, паровые и воздушные.

Водяные системы отопления могут быть с нагревателем воды до 100°С и выше (перегретой). В настоящее время максимальное значение температуры воды принято равным 150 °С. Основные преимущества систем водяного отопления заключаются в возможности поддержания умеренной температуры на поверхности нагревательных приборов, исключающей пригорание на них пыли; в простоте центрального регулирования теплоотдачи нагревательных приборов путем изменения температуры воды; в простоте обслуживания. К недостаткам этой системы относятся: большое гидростатическое давление в нижней части систем, что ограничивает высоту систем; опасность замерзания воды в трубопроводе, проложенном в неотапливаемом помещении.

По способу циркуляции воды центральные системы водяного отопления подразделяются на системы с естественной циркуляцией (благодаря разности плотностей охлажденной и горячей воды) и системы с механическим побуждением (искусственной), в которой вода перемещается при помощи насоса.

По схеме прокладки проводящих трубопроводов системы водяного отопления делятся на двухтрубные и однотрубные. В двухтрубных системах вода поступает в нагревательные приборы по одним стоякам, а отводится по другим (приборы присоединены параллельно). В однотрубных системах вода поступает в прибор и отводится из него по одному стояку (приборы присоединены последовательно).

По расположению подающих магистралей системы водяного отопления делятся на системы с верхней разводкой (при прокладке подающих магистралей по чердаку или под потолком верхнего этажа) и системы с нижней разводкой (при прокладке подающих магистралей генератор тепла и нагревательный прибор находятся непосредственно в отапливаемом помещении (печное отопление, отопление газовыми и электрическими приборами).

Рассмотрим принципиальную схему водяного отопления. Ее основными частями являются генератор тепла (котел), расширительный сосуд, нагревательные приборы, подающий (горячий) трубопровод и обратный (холодный) трубопровод. Система работает следующим образом. После наполнения системы водой из водопровода и удаления из нее воздуха приступают к нагреванию воды в котле. Нагретая вода по трубопроводу поднимается вверх, затем опускается вниз и поступает под воздействием естественного давления при неразрывности потока к нагревательным приборам, которым отдает часть своего тепла. Охлажденная по выходе из прибора вода по замкнутому циркуляционному контуру поступает к источнику тепла (котлу), при этом вытесняя из него более легкую нагретую воду. Вода, восполнив в котле потери тепла, повторяет свое движение (циркулирует).

Для ускорения циркуляции нагретой воды в системе можно применять насосы, которые устанавливаются перед котлом. Такие системы называются насосными.

Вода – несжимаемая жидкость, расширяющаяся при нагревании. Система водяного отопления представляет собой замкнутый контур, заполненный водой. Поэтому даже незначительное увеличение ее объема при повышении температуры может создать давление, превышающее предел прочности отдельных элементов системы, а уменьшение объема при понижении температуры вызывает разрыв струи и нарушение циркуляции.

Чтобы избежать этих явлений, в системе отопления должно быть предусмотрено устройство, воспринимающее излишек воды при повышении температуры в системе и восполняющее убыль воды при ее понижении. Наиболее простым и безотказно действующим устройством такого рода является расширительный бак. Расширительный бак представляет собой емкость, присоединенную к системе отопления и сообщающуюся с атмосферой. Устанавливается он выше самой высокой точки системы.

Типовая схема системы водяного отопления

Краткий обзор схемы системы отопления на жидком топливе:

1. Дизельный котел отопления с погодозависимой автоматикой передает энергию сжигаемого дизельного топлива теплоносителю системы водяного отопления. Подача дизельного топлива в котел и параметры теплообмена с теплоносителем системы отопления автоматически регулируется в зависимости от погодных условий.


2. Распределительный коллектор системы отопления служит для подключения необходимого числа и подачи теплоносителя к отопительным приборам (радиаторам).


3. Циркуляционные насосы и смесительные группы в системе отопления обеспечивают смешивание и транспортировку теплоносителя к радиаторам отопления и другим тепловым приборам.


4. Расширительный бак в системе горячего водоснабжения служит для компенсации гидравлических расширений при нагреве.


5. Топливный бак для хранения и подачи топлива в дизельный котел системы отопления.


6. Бойлер косвенного нагрева для аккумулирования запаса горячей воды системы горячего водоснабжения.


7. Теплый пол


8. Коллектор отопления с гребенкой для распределения теплоносителя к отопительным приборам (радиаторам) с заданными параметрами.


9. Радиатор отопления аккумулирует и преобразует тепловую энергию теплоносителя в конвективную тепловую энергию с расчетными параметрами


10. Дымоход для отвода продуктов горения дизельного котла.

Приведенная схема системы отопления иллюстритует принцип работы водяного отопления. В реальных условиях схема водяного отопления определяется в процессе проектирования системы отопления дома.