Монтаж систем отопления в частном доме: правила, схемы, нюансы

Водяное отопление частного дома своими руками схемы

Отопление при помощи воды отличается высоким качеством и простотой организации среди остальных типов обогрева. Системы разнятся видом топлива, на котором работают: жидком (солярка, мазут); твердом (уголь, торф, древесина); газу или электроэнергии. Рационально подбирать котел, исходя из доступности конкретного вида горючего.

При монтаже водяного обогрева применяют следующие типы труб: медные, стальные, из нержавеющих металлов либо полимерные. Поскольку от выбора материала зависит надежность и прочность системы, рассмотрим все варианты:

  • Стальные трубы отличаются невысокой стоимостью и доступностью, однако они подвержены коррозии. Соединять их рекомендуют при помощи резьбы, так как при сварке места соединения будут ржаветь.
  • Медные трубы характеризуются как самые долговечные и надежные, но довольно дорогие. Соединяют их при помощи пайки.
  • Трубы из нержавеющих металлов будут самыми долговечными, при этом потребуют больших финансовых затрат. Соединяют такие трубы посредством резьбы.
  • Полимерные трубы отличаются небольшой ценой при малой стойкости к перепадам температур. Их можно соединять пайкой либо посредством резьбы.

Водяное отопление отдельного дома, независимо от топлива которым нагревается теплоноситель, может быть одноконтурным и двухконтурным. Первый способ позволяет эксплуатировать систему для обогрева помещения либо нагрева воды, тогда как при втором совмещаются обе функции. Довольно практичным является прокладывание двух одноконтурных систем. Такой способ выгоден при подогреве воды в летний период и обеспечивает экономную работу котла.

Системы отопления частных домов различают по типу разводки: коллекторная, однотрубная и двухтрубная.

  • В однотрубной схеме нагретая жидкость, двигаясь, постепенно теряет температуру, вследствие чего последние батареи будут неспособны отопить комнату.
  • Наилучшим образом обогреть коттедж позволит двухтрубная система отопления. Этот способ предполагает подключение к радиатору двух трубопроводных веток. По одной подается нагретая вода, а по другой выводится охлажденная. Ветка с нагретым теплоносителем подводится параллельно ко всем батареям. Установка термостатов по линии подачи горячего теплоносителя перед радиаторами дает возможность регулировать температуру. Потери тепла при использовании данного способы незначительны.
  • Коллекторная система считается самой передовой на данный момент. Она функционирует следующим образом: от коллектора ко всем радиаторам отходит 2 трубы (по одной поступает горячая вода, а вторая служит для возвращения остывшей). Её использование делает возможным регулирование температуры в любом из помещений и позволяет проводить ремонт, не отключая полностью отопление дома.

Расчет отопления подразумевает под собой точное определение необходимой мощности котла. Рассчитывают отопление частного дома по следующей формуле:

W = k*S/10,

где W –мощность, кВт;

k – коэффициент поправки. Чтобы показатель мощности котла можно было рассчитать максимально точно вводятся специальные коэффициенты. Они зависят от общей температуры и погодных условий для различных областей (для Подмосковья и средней полосы России принято использовать коэффициент 1,2-1,5; для Урала и северных регионов 1,5-2; на юге 0,7-1,2).;

S – площадь коттеджа в метрах квадратных.

Рекомендуют к рассчитанному значению добавить 20% запаса производительности. Это позволит на случай сильных морозов не перегружать котел при роботе на полную мощность.

Виды водяных систем отопления

Перед тем как сделать отопление в частном доме, во избежание ошибок при монтаже, нужно понимать принцип его работы. Он основан на перемещении нагретой жидкости по трубам. На пути следования она отдает тепло в помещение. Система может быть устроена различной конфигурации. Рассмотрим подробно устройство каждой.

Организация системы отопления

Система водяная «Теплый пол»

Устройство теплого пола может быть выполнено как в качестве дополнения к батареям, так и самостоятельной.

Комбинированная система теплого пола с радиатором

Основное достоинство такой конфигурации – возможность установки различных температурных режимов для каждого этажа, так как холодный воздух поднимается, теплый остается внизу.

В системе можно понижать температуру до +55°С, что рекомендовано проектными нормативами. Трубная разводка устраивается по всей площади пола, это эффективно для равномерного прогрева комнаты.

К основным минусам теплых полов относят:

  • сложность монтажа;
  • возможность устройства только на этапе строительства;
  • сложность во время проведения ремонта.

Подключение теплого полатеплый пол водяной

Плинтусные системы отопления

Они прекрасно заменяют привычные радиаторы и систему теплого пола. Трубы монтируют на уровне плинтусов, обогрев помещения происходит последовательно. Производители предлагают разнообразные оттенки труб для установки «под плинтус», можно подобрать цвет под интерьер или разнообразить его.

Монтаж плинтусной системытеплый плинтус водяной

Радиаторные

Радиаторы – это более привычная система. Производители выпускают интересные модели как по конфигурации, так и по стоимости.Можно выбрать вполне бюджетное изделие. В настоящее время радиаторы производят из:

  • чугуна:
  • стали;
  • алюминия.

Алюминиевый радиатор в интерьере

Система отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией

Естественная циркуляция теплоносителя возможна только в одноэтажных домах. Жидкость в горячем и охлажденном состоянии имеет разные плотности. На их разнице происходит движение потоков. Теплый теплоноситель поднимается, охлажденный – течет вниз.Движение потоков непрерывное.

Основное достоинство системы – простой и доступный монтаж. Кроме того, система отопления может работать без насоса, что значительно экономит средства.

К недостаткам относят монтаж труб под определенным уклоном. Необходимо четко при установке придерживаться расчетных параметров. Кроме того, необходимо устанавливать расширительный бак на чердаке или кровле.

Сравнение систем с естественной и искусственной циркуляцией

Системы с принудительной циркуляцией теплоносителя

Принудительная передача теплоносителя происходит благодаря насосному оборудованию. Это более эффективная система, благодаря которой подогретая жидкость достигает самых удаленных точек

Это важно для 2-хи более этажных домов. Эффективность такой системы на треть выше, чем естественная

К достоинствам можно отнести установку трубной системы без уклона, что значительно упрощает монтаж. Установка расширительных баков также не производится. Вместо них используют гидроаккумулирующие емкости.

К негативным особенностям системы относят необходимость установки арматуры на трубы. Она выступает для защиты от аварийных ситуаций, связанных с повышенным напором теплоносителя. Кроме того, нужно установить с двух сторон циркуляционного насосного оборудования предохранительные клапаны.

Схема подключения насоса

Особенности водяной отопительной системы

Такая система стала прямым продолжением печного отопления. Она позволяет одновременно обогревать несколько комнат, в то время как традиционная печь с данной задачей справиться не может. Для этого в каждой комнате монтируются отопительные приборы, схема расположения которых прорабатывается для каждого частного дома индивидуально.

Жидкий теплоноситель, нагретый в котле до нужной температуры, поступает в трубопровод. Продвигаясь по трубам, он начинает отдавать свое тепло отопительным приборам, в качестве которых могут выступать радиаторы или контур «Теплого пола». Отопительные приборы, в свою очередь, передают тепло в окружающее пространство. Остывший теплоноситель возвращается обратно в котел, нагревается до заданной температуры, и цикл повторяется. Благодаря непрерывному движению теплоносителя по трудам удается поддерживать температуру в частном доме на комфортном уровне.

Нагрев воды осуществляется в котле

Нюансы и тонкости

Тем, кто имеет желание сделать самодельное отопление, следует помнить о том, что следует использовать только те виды труб, которые обладают малым диаметром, поскольку только они могут поддерживать высокую температуру воды и эффективно создавать и поддерживать необходимый температурный режим в условиях российского климата.

Однако и у них есть свои минусы. В частности, монтаж водяного отопления из-за малого диаметра труб невозможно осуществлять, не проведя предварительного капитального ремонта всего помещения. К тому же, что касается самой системы водяного обогрева, то она требует постоянного нагрева теплоносителя.

Поэтому если вы забыли слить воду из труб своего частного дома в зимнее время года и оставили его на длительный срок, то вам следует ожидать беды, поскольку под воздействием низкой температуры трубы могут просто порваться. В результате по возвращении вы будете вынуждены проводить ремонт всей системы водяного отопления, поскольку основная часть трубопровода окажется поврежденной.

Но даже и в том случае, если вы не забудете слить воду из отопительных труб, имеющих малый диаметр, они все равно могут пострадать от воздействия коррозии, поскольку присутствие воздуха будет иметь место, что приведет к образованию внутреннего конденсата на стенках трубопровода.

Водяной обогрев загородного дома – это доступная стоимость материалов для монтажа и дальнейшей эксплуатации, а также хорошие результаты в создании тепла и уюта в доме.

Из чего состоит система отопления

В состав любой отопительной системы для частного дома входят следующие элементы:

  1. Источник нагрева.
  2. Система труб, с необходимым оснащением.
  3. Отопительные приборы – батареи или нагревательные контуры системы теплого пола.

Чтобы обрабатывать и управлять теплоносителем, а также иметь возможность обслуживать отопительную систему, применяется дополнительное оборудование.

Под дополнительным оборудованием имеются в виду следующие приборы:

  • Бачок расширения.
  • Циркуляционный насос.
  • Гидравлический разделитель.
  • Коллектор распределения.
  • Буферный бак.
  • Бойлер косвенного нагрева.
  • Элементы автоматизации системы.

Распределяющие коллекторы применяются в нагревательных контурах теплых полов или в лучевых радиаторных контурах. Конструкция нагревателя косвенного нагрева состоит из емкости и змеевика, где осуществляется нагрев воды для ГВС от теплоносителя. Чтоб следить за показателями температуры и давления воды, система оснащается термометрами и манометрами.

Особенности одно-, двухтрубной схем

В разводке используется одна, две трубы. Чтобы выбрать, ознакомляются с обоими видами.

Разница

Однотрубная

Однотрубная схема: система удаляет охлажденную воду по той же трубе, по которой подается. Основной принцип подключения – минимализация длины труб (экономия стройматериала).

Преимущества:

  • Дешевле двухтрубной в установке, обслуживании.
  • Монтаж легче, быстрее.
  • Аварии при использовании одной трубы регистрируются редко.

Минусы:

  • Невозможность перекрытия конкретного прибора отопления. Перекрывают систему полностью, используя общий стояк.
  • Продвижение теплоносителя по трубопроводу схемы чревато постепенным охлаждением. Обогрев неэффективен, поддержание температуры требует большего количества радиаторов.

Однотрубная

Двухтрубная

Здесь труба подачи, стока остывшего носителя представлены двумя разными элементами. Расположены близко друг к другу.

Положительные стороны:

  • Возможность перекрытия конкретной части отопления (радиатор), не нарушая общую циркуляцию.
  • Одинаковая температура в каждой батарее (из-за отсутствия смешения воды).

Минус – стоимость материалов, увеличение суммарной длины магистралей. Двухтрубное отопление используется в квартирах, жилых многоэтажках, многоэтажных частных коттеджах.

Двухтрубная

Достоинства и недостатки схемы отопления с принудительной циркуляцией

Принудительная циркуляция теплоносителя осуществляется насосом

Скорость теплоносителя повышается в системе организованной подачи, увеличивается расход воды и можно уменьшить диаметр коллекторов.

  • радиаторы быстрее нагреваются, отсутствует инерционность;
  • ветки трубопровода делаются большей длины и прокладываются в удобных местах;
  • устраивается минимальный уклон коллекторов, который требуется только для слива теплоносителя;
  • расширительный бак размещается в помещении котельной;
  • есть возможность подключения отопительной ветки теплого пола.

Недостатком циркуляционной системы является ее зависимость от снабжения электричеством. Остановка помпы ведет к быстрому остыванию радиаторов и перегреванию котла. Используются запасные варианты снабжения, чтобы избежать аварийной ситуации. Электрические насосы при работе шумят.

Для одноэтажного частного дома

В жилых строениях устраивается однотрубная или двухтрубная система отопления, подача воды в которой организована с помощью насоса. Снижаются трудозатраты на монтаж элементов схемы, т. к. не нужно сооружать неудобную верхнюю разводку.

Трубы, расширительный бак и комплектующие системы отопления

Компоненты отопления

Кроме котлов в любой схеме водяного теплоснабжения одноэтажного дома должны присутствовать и другие обязательные компоненты. К ним относят трубы, радиаторы, группы безопасности расширительные баки.

Выбор элементов напрямую зависит от схемы разводки труб, метода движения теплоносителя (гравитационный или принудительный), а также бюджета организации теплоснабжения. Рассмотрим минимальную комплектацию системы для схем отопления одноэтажного частного дома с насосом и двухтрубной разводкой труб:

  • Трубы. Для принудительной циркуляции можно использовать полипропиленовые модели диаметров от 16 до 24 мм. В гравитационной системе это показатель должен быть не менее 369 мм. Поэтому для нее оптимальным вариантом будут стальные трубопроводы;
  • Расширительный бак. Для водяного отопления одноэтажного дома с естественной циркуляцией это обычная емкость с двумя патрубками подключения. Она устанавливается в самой высокой части схемы. В закрытых системах применяют мембранные расширительные баки, монтируемые на обратной трубе перед циркуляционным насосом;
  • Группа безопасности – выбор и монтаж воздухоотводчика и спускного клапана. Обязательные компоненты для закрытого теплоснабжения, в котором давление не равно атмосферному.

Помимо этих элементов в схеме могут предусматриваться и другие. В частности – запорная арматура. Она необходима для ограничения поступления теплоносителя на определенных участках системы. Для оптимизации нагрева радиаторов монтируются терморегуляторы. В обязательном порядке в обвязке батарей следует установить краны Маевского. Они предназначены для своевременного удаления воздуха из отопительной системы.

В видеоролике показана схема организации однотрубного отопления одноэтажного дома:

Режимы циркуляции теплоносителя

Перемещение рабочей жидкости при обустройстве отопления в верхней и нижней части строения может осуществляться в следующих режимах:

  • принудительном;
  • естественном (вертикальная однотрубная и двухтрубная разводка отопления).

Принудительная циркуляция

Данный способ перемещения подогретой рабочей жидкости в верхней части строения от нагревательного агрегата и ее возвращение предполагает наличие насосов. Реализация такого подхода не требует расположения отдельных труб под наклоном.

Впрочем, устройство отопления с принудительной циркуляцией имеет ряд недостатков:

  • шум при эксплуатации насосов;
  • от электроэнергии.

Естественная циркуляция

Движение рабочей жидкости обеспечивается за счет эффекта разности температур. Поскольку горячая вода является менее плотной по сравнению с холодной, становится возможным сделать ее перемещение под напором последней. Благодаря этому обеспечивается взаимное движение разогретого и остывшего теплоносителя.

Для обеспечения работоспособности отопления на основе эффекта естественной циркуляции требуется монтаж труб с различным сечением. Элементы наиболее крупного диаметра применяются при монтаже прямого трубопровода. Помимо прочего, здесь требуется создание наклона трубопровода от радиаторов к генератору тепла и от расширительного резервуара котла к отопительным элементам.

Разводка для принудительной циркуляции теплоносителя

Стоит отметить, что при включении в схему насоса выбор способов доставки тепла к радиаторам несколько шире, в их числе и одно из новшеств — лучевая разводка системы отопления. Но обо всем по порядку. Как и при естественном течении воды, здесь применима знаменитая «ленинградка», только расширительный бак применяется мембранного типа и ставится он на обратной магистрали. Разгонный стояк не требуется, его роль выполняет насос:

Однотрубная «ленинградка» удобна тем, что можно сделать разводку системы отопления своими руками, причем с минимальными затратами. Но условия ее надежной работы все те же: небольшая площадь жилища и не более 5 батарей на одной ветке. Также можно применять показанные выше однотрубную вертикальную и двухтрубную разводки, но не всегда это целесообразно. В частных домах любой площади и этажности популярны следующие виды схем с принудительной циркуляцией:

  • с нижней горизонтальной разводкой;
  • коллекторная разводка труб (лучевая).

Нижняя горизонтальная прокладка – наиболее популярная из всех существующих схем. Диаметры труб невелики, а давление, создаваемое насосом, позволяет устроить несколько тупиковых ветвей равной протяженности, охватывающих весь дом. Кроме того, магистрали можно прятать под полами или за декоративными экранами. Традиционная нижняя разводка труб отопления в частном доме с 2 этажами показана на рисунке:

Ну и самую «продвинутую» лучевую разводку делают в домах с большим количеством радиаторов. Для этого на каждом этаже здания устанавливают распределительный коллектор, от которого идут индивидуальные ветви к каждой батарее.

Этот узел – такой же, как применяется в теплых полах, подключается он к вертикальному стояку, проходящему от котла через все этажи.

С точки зрения гидравлики это наилучший вариант, но и по стоимости самый дорогой. Недостаток у него один – прокладка возможна только во время нового строительства, а в остальных случаях придется долбить стробы в полу. Трубы прячутся или замоноличиваются в нем, одетые в теплоизоляционную оболочку. В качестве отопительных приборов ставятся радиаторы с нижним подключением.

Для справки. Для тех, кто планирует нагревать в котельной воду для ГВС, сообщаем, что разводка системы отопления от двухконтурного газового котла выполняется так же, как и с простым одноконтурным теплогенератором. Добавляются только трубы в обвязке, идущие к потребителям горячей воды.

Нормы и требования к автономному отоплению

Требования к отопительной системе изложены в СНиП 2.04.05-91. Содержащиеся в данном документе нормы призваны создать комфортный микроклимат. Некоторые рекомендации приведены в СНиП 31-02, регламентирующем правила строительства одноквартирных домов.

Отдельно устанавливаются требования к используемому теплоносителю. Его температура должна находиться в диапазоне +60÷80ºС. Максимальный нагрев ограничен +90ºС. При этом наружная поверхность нагревательных элементов, доступ к которым ничем не ограничен, не должна нагреваться выше +70ºС.

Решая, как в частном доме сделать отопление, стоит обратить внимание на возможные способы монтажа отопительного трубопровода. Предпочтение может быть отдано:. Открытой

Трубопровод прокладывается по строительным конструкциям. Для крепления используются хомуты и клипсы. Используются металлические трубы. Выбор в пользу полимерных изделий делается только при возможности их защиты от механического и/или термического воздействия;

Открытой. Трубопровод прокладывается по строительным конструкциям. Для крепления используются хомуты и клипсы. Используются металлические трубы. Выбор в пользу полимерных изделий делается только при возможности их защиты от механического и/или термического воздействия;

Открытое исполнение является более предпочтительным

Скрытой. Прокладка водяного контура выполняется в специально подготовленных каналах и штробах, спрятанных за различными декоративными элементами. Актуальны для строений, которые планируется эксплуатировать минимум 20 лет. При этом срок службы труб должен превышать 40 лет.

Скрытая должна иметь достаточный срок службы

Виды конструкций

Отопительный контур — элементы, используемые в качестве системы отопления путем передачи тепловой энергии в воздушную среду. Популярнее всего системы, применяющие в качестве нагревательного источника котлы, бойлеры с подключением к водопроводу. Жидкость, пересекая нагревательные элементы, достигает заданной температуры, направляясь в отопительный контур.

Перемещение теплоносителя обеспечивается двумя методами:

  • естественным;
  • принудительным.

С принудительной циркуляцией по трубам

Системы с естественным перемещением теплоносителя просты, надежны. Эффективность зависит от грамотного строения контура обогрева. В последнем случае внедряется насос, создающий давление. Теплоноситель двигается по трубопроводу.

Источники тепла для обогрева жидкости — котельное, бойлерное оборудование. Механизм работы основан на превращении одного вида энергии в тепловую. В зависимости от сырья, источника нагрева, котлы работают на газе, твердом топливе, электричестве, мазуте.

В зависимости от соединения обогревательных устройств в отопительном контуре, различают: однотрубные, двухтрубные системы. Однотрубная система — когда батареи соединяются последовательно, вода, пересекая каждый элемент, возвращается в котел.

Однотрубная схема

Минус — неравномерность прогрева помещения. Каждый последующий радиатор получает меньшее количество тепловой энергии.

В двухтрубной схеме отопления батареи подключаются параллельно стояку. Отрицательная сторона системы — сложность конструктивного исполнения, большой расход материала. В многоэтажных зданиях можно использовать только двухтрубную систему отопления.

Двухтрубная схема

Система с двухконтурным котлом

Двухконтурные котлы работают на твердом (уголь, дрова) топливе, газе. Вторые предпочтительны, когда есть газопровод. При отсутствии, возможно использование баллонов.

Двухконтурный греет воду для отопления, подачи в горячее водоснабжение. Тепловая энергия рассчитана поровну, полученные жидкости одинаковой температуры. Время работы не сокращается, нет перерасхода топлива. С одним контуром, процедура требует заимствования тепловой энергии отопления.

При веском отличии, монтаж разводки аналогичен. Требуется отвод дополнительной трубы в обвязке с имеющейся магистралью. Отводится обвязанный трубопровод к потребителю воды – кран на кухне, ванная комната, умывальник.

Двухконтурное отопление часто разводят на две трубы. Разводка уменьшает потери тепловой энергии, котел функционирует исправно.

Проведение системы – мысли об экономии материала, времени, разумный расчет использования. Отопление от твердотопливного, газового котла, организуемое самостоятельно, требует расчета. Нужно посоветоваться со знающими людьми, учесть факторы, ознакомиться с вариантами. Разводка прослужит долго, безаварийно.

Особенности системы отопления на воде

Газовое отопление частных домов занимает лидирующие позиции среди современных отопительных систем. Принцип его работы подразумевает подогрев теплоносителя, который циркулирует по трубам и радиаторам, нагревая воздух в помещении до заданных температурных параметров. При этом газовая отопительная система обладает целым рядом неоспоримых достоинств:

  • воду можно по праву назвать оптимальным теплоносителем;
  • благодаря простоте монтажных работ сооружение газового отопления, возможно, своими руками;
  • простота схемы отопительного контура для равномерного распределения тепла;
  • неизменный объем теплоносителя, который не влияет на давление в системе.

Рассматривая недостатки газового отопления. хочется отметить следующие характеристики:

  • постепенный прогрев воздуха после пуска системы;
  • загрязнение внешней поверхности батареи снижает качество работы всей системы;
  • в качестве теплоносителя нужно использовать воду с минимальным количеством примесей;
  • при простое системы в сильные морозы вода превращается в лёд, разрывая трубы и радиаторы.

В целом схема газового отопления частных домов с использованием водяного теплоносителя приобрела максимальную популярность, даже несмотря на свои недостатки. В свою очередь, для загородного дома или дачи где регулярность отопления, непостоянная лучше в качестве теплоносителя использовать незамерзающую жидкость .

Ссылка на основную публикацию