Какая система отопления частного дома лучше: водяная, воздушная или электрическая?

Как подключить твердотопливный котел

Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:

Примечание. Здесь условно не показан расширительный бак, поскольку он может располагаться в разных местах в различных отопительных системах.

Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и должна всегда сопровождать любой котел на твердом топливе, желательно даже пеллетный. Вы можете где угодно найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Подробнее об этом рассказано на видео:

Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.

Внимание! На отрезке трубопровода между группой безопасности и котлом не допускается установка любой запорной арматуры

Как работает схема

Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:

1. Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
2. При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
3. Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
4. По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.

Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:

1. Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
2. Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.

Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар. Насос не может перекачивать газы, поэтому при попадании в него пара циркуляция теплоносителя остановится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.

Способ удешевления обвязки

Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:

Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix

Примечание. Подобные клапаны, поддерживающие фиксированную температуру смешанной воды на выходе и предназначенные для установки в первичный контур твердотопливного котла, выпускают многие известные бренды — Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.

Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.

Теплый плинтус для отопления дачи

Одним из таких приборов отопления является система панельно-лучистого отопления, монтируемая по периметру помещения, и получившая название «теплый плинтус». При ее использовании тепло, вырабатываемое прибором отопления, распределяется вдоль стены и поднимается по ней вверх. При этом создается тепловой экран вдоль наружных стен, препятствующий оттоку нагретого воздуха из помещения, а также образованию конденсата на стенах.

Следует отметить, что при использовании теплого плинтуса стены прогреваются равномерно. На их поверхности нет холодных зон и промерзших углов. Более того, нагретые стены начинают излучать внутрь тепло, создавая комфортные условия в помещении.

Как устроен теплый плинтус

Теплый плинтус представляет собой алюминиевый короб (разборный), высота которого составляет 140 мм, а ширина 30мм, монтируемый вместо обычного плинтуса. Это совершенно новое, эффективное теплотехническое устройство, работающее на теплоносителе (воде или антифризе).

Внутри алюминиевого короба закреплен теплообменник из двух медных труб с нанизанными на них латунными ламелями. Подключение теплого плинтуса такое же, как и у обычного радиатора.

Также приборы отопления «теплый плинтус» выпускаются в специальном исполнении, предназначенном для включения непосредственно в электрическую сеть.

Теплый плинтус в каждой комнате подключается к подаче и обратке, подведенной от коллектора. Для подключения могут использоваться трубы ПВХ, а также трубы отопления из сшитого полиэтилена. Каждый «плинтус» может иметь термостат, что позволяет поддерживать в помещении при отсутствии владельцев дачи минимальный уровень температуры и экономить тепло.

Такая система отопления, состоящая из электрического котла и теплых плинтусов с использованием в качестве теплоносителя антифриза, позволяет поддерживать минимальную температуру на даче в отсутствие хозяев и создавать комфортные условия во время их приезда.

На первый взгляд она требует немалых денежных трат, но в действительности электрический котел для небольшой хорошо утепленной дачи это настоящая находка, его можно установить своими руками, он абсолютно безопасен и надежен, а все затраты на отопление окупятся в короткие сроки.

Оформление и получение разрешительной документации

Среди нормативных актов, которые регламентируют устройство индивидуальной системы отопления можно отметить:

закон «О теплоснабжении» содержит положения, которые регулируют установку отопительных систем с предписаниями и ограничениями;

постановление Правительства РФ № 307 «О порядке подключения к системам теплоснабжения», которое определяет характеристики котлов пригодных для установки в квартире или частном доме.

Какие документы нужны для отопления с газовым котлом

получить технические условия на газификацию в газовой службе района проживания. ТУ выдается после предъявления документа, удостоверяющего ваше право собственности на жилье, разрешения архитектурно-планировочного управления, копии технического паспорта БТИ, паспорта, идентификационного кода и заявления на газификацию здания.

ТУ могут отличаться в зависимости от назначения помещения, интенсивности отопления, места расположения и т.п. Услуга платная. Срок выдачи ТУ – до 30 дней;

подготовить топографическую съемку участка;

подготовить проект газоснабжения – самостоятельно или с привлечением специалистов. Согласовать проект с газовой службой района;

получить письменное разрешение соседей на газификацию вашего дома (если газопровод пройдет по их участку);

предоставить документы на газовое оборудование и акт обследования дымоходов;

получить документ о вводе системы в эксплуатацию (выдается после монтажа). Срок его получения до 30 дней. На основании этого документа производится пломбировка счетчиков, врезка в центральную магистраль и заключение нового договора на поставку газа.

Какие документы нужны для электрической системы отопления

подать в РЭС пакет документов на получение разрешения к подключению к сети. В пакет входит: заявление (где указывается вид объекта, месторасположение, данные заявителя), документ подтверждающий оплату получения ТУ на установку (разрешение) котла, опросный лист (согласие соседей), документ, удостоверяющий право собственности на дом;

произвести согласование технического решения проекта с РЭС;

приобрести электрический котел и установить его (самостоятельно или с привлечением специалистов);

заключить договор на пользование электроэнергией. Договор содержит информацию о новых тарифах на энергию;

опломбировать новый счетчик.

Совет. Установка трехрежимного счетчика позволит оплачивать энергию по разным тарифам, что более выгодно для пользователя.

В случае несанкционированного устройства системы отопления полагается штраф, размер которого определяется местными органами и отключение от системы газо-, электроснабжения. Чтобы подключить котел заново, нужно будет уплатить штраф, а также согласовать проект, т.е. выполнить все этапы.

Однотрубная схема отопления

С обогревающего котла нужно провести главную линию, представляющую разветвление. После этого действия в ней находится необходимое число радиаторов, либо батарей. Линия, проведенная согласно проектировкам здания, подключается к котлу. Метод формирует циркуляцию теплоносителя внутри трубы, обогревая здание полностью. Обращение теплой воды настраивается в индивидуальном порядке.

Планируется замкнутая схема отопления Ленинградка. В этом процессе однотрубный комплекс монтируется по актуальной проектировке частных домов. По желанию собственника в добавляются элементы:

• Радиаторные контроллеры.
• Терморегуляторы.
• Балансирующие вентили.
• Шаровые клапаны.

Ленинградка регулирует нагрев определенных радиаторов.

Двухтрубная система с нижней разводкой

Далее мы будем рассматривать двухтрубные системы, отличающиеся тем, что они обеспечивают равномерное распределение тепла даже по самым большим домовладениям с множеством комнат. Именно двухтрубная система используется для обогрева многоэтажных домов, в которых очень много квартир и нежилых помещений – здесь такая схема работает великолепно. Мы же будем рассматривать схемы для частных домов.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой.

Двухтрубная система отопления состоит из подающей и обратной труб. Между ними устанавливаются радиаторы – вход радиатора подключается к подающей трубе, а выход – к обратной. Что это дает?

• Равномерное распределение тепла по помещениям.
• Возможность регулировки температуры в помещениях путем полного или частичного перекрывания отдельных радиаторов.
• Возможность обогрева многоэтажных частных домов.

Существуют две основные разновидности двухтрубных систем – с нижней и верхней разводкой. Для начала мы рассмотрим двухтрубную систему с нижней разводкой.

Нижняя разводка используется во многих частных домах, так как позволяет сделать отопление менее видимым. Подающая и обратные трубы проходят здесь рядом друг с другом, под батареями или даже в полах. Удаление воздуха осуществляется через специальные краны Маевского. Схемы отопления в частном доме из полипропилена чаще всего предусматривают именно такую разводку.

Достоинства и недостатки двухтрубной системы с нижней разводкой

При монтаже отопления с нижней разводкой мы можем спрятать трубы в полу.

Давайте посмотрим, какими положительными чертами обладают двухтрубные системы с нижней разводкой.

• Возможность маскировки труб.
• Возможность использования радиаторов с нижним подключением – это несколько упрощает монтаж.
• Минимизируются тепловые потери.

Возможность хотя бы частично сделать отопление менее видимым привлекает многих людей. В случае с нижней разводкой мы получаем две параллельные трубы, идущие вровень с полом. При желании их можно завести под полы, предусмотрев эту возможность еще на этапе проектирования системы отопления и разработки проекта строительства частного дома.

Если использовать радиаторы с нижним подключением, появляется возможность почти полностью спрятать все трубы в полах – подключение радиаторов выполняется здесь с помощью специальных узлов.

Что касается недостатков, то они заключаются в необходимости регулярного ручного удаления воздуха и необходимости использования циркуляционного насоса.

Особенности монтажа двухтрубной системы с нижней разводкой

Пластиковый крепеж для труб отопления разного диаметра.

Для того чтобы смонтировать систему отопления по данной схеме, необходимо проложить по дому подающую и обратную трубы. Для этих целей в продаже есть специальный пластиковый крепеж. Если используются радиаторы с боковым подключением, делаем отвод от подающей трубы к верхнему боковому отверстию, а забираем теплоноситель через нижнее боковое отверстие, направляя его в обратную трубу. Рядом с каждым радиатором ставим спускники воздуха. Котел в такой схеме устанавливается в самой нижней точке.

Здесь используется диагональное подключение радиаторов, что увеличивает их теплоотдачу. Нижнее подключение радиаторов уменьшает тепловую мощность.

Такая схема чаще всего делается замкнутой, с использованием герметичного расширительного бака. Давление в системе создается с помощью циркуляционного насоса. Если нужно обогреть двухэтажный частный дом, прокладываем трубы на верхнем и нижнем этажах, после чего создаем параллельное подключение обоих этажей к отопительному котлу.

Отопление дома электричеством под ключ. Отопление дома электрическим котлом

Наиболее популярное электроотопление в частном доме – это водяное отопление, в схеме которого основным генератором тепла выступают электрические котлы напольного и настенного исполнения. Основным отличием этих агрегатов является мощность: у настенных она колеблется в диапазоне 5-60 кВт с обогревом помещений общей площадью от 50 до 600 м2, у напольных аналогов мощность от 60 кВт и отапливаемая площадь, соответственно, больше.

Электрокотлы небольшой мощности могут подключаться как к однофазной сети в 220 В, так и к трехфазной в 380 В. Агрегаты повышенной мощности (от 8 кВт и выше) могут питаться только от трехфазной сети.

В электрокотлах система циркуляции может быть естественной и принудительной. В качестве теплоносителя одинаково эффективные вода или специальные незамерзающие антифризы.

Рисунок 2. Устройство электрического котла

Устройство и принцип действия электрического котла

Принцип функционирования электрокотлов обладает традиционной схемой: на первом этапе теплоноситель направляется во внутренний резервуар агрегата, в котором расположен нагревательный элемент – ТЭН. В процессе его нагрева тепло передается воде или антифризу, которые согласно физическим законам самотеком либо под воздействием насоса циркуляционного типа равномерно поступают в систему отопления частного дома электричеством, передавая полученную температура радиаторам. Вся система имеет кольцевую структура, вследствие чего охлажденный теплоноситель снова возвращается во внутренний резервуар генератора тепла.

Для контроля функционала электрокотла используется блок управления. Также имеется комнатный температурный регулятор, который дополняет контур управления агрегатом: он реагирует на снижение температурных показателей и подает сигнал котлу на включение режима нагрева. Внутренний температурный датчик котла отслеживает температуру теплоносителя, таким образом определяя скорость расхода энергии. Он также управляет функционалом, задавая различные режимы нагрева и регулирует электроотопление.

Классификация однотрубных систем отопления

В данном виде отопления отсутствуют разделения на обратные и подающие трубопроводы, поскольку теплоноситель после выхода из котла идет по одному кольцу, после чего опять возвращается в котел. Радиаторы в данном случае имеют последовательное расположение. В каждый из этих радиаторов теплоноситель попадает по очереди, сначала в первый, потом во второй и так далее. Однако температура теплоносителя будет снижаться, и последний в системе отопительный прибор будет иметь температуру ниже первого.

Классификация однотрубных систем отопления выглядит так, каждый из видов при этом имеет свои собственные схемы:

• закрытые системы отопления, которые не сообщаются с воздухом. Отличаются избыточным давлением, воздух можно сбросить только вручную посредством специальных вентилей или же автоматических воздушных клапанов. Подобные системы отопления могут работать с циркулярными насосами. Такое отопление также может иметь нижнюю разводку и соответствующую схему;
• открытые системы отопления, которые сообщаются с атмосферой при помощи расширительного бака для сбрасывания лишнего воздуха. В данном случае кольцо с теплоносителем следует размещать выше уровня приборов отопления, в противном же случае в них будет собираться воздух и циркуляция воды будет нарушена;
• горизонтальные – в таких системах трубы теплоносителя размещены горизонтально. Это отлично подходит для частных одноэтажных домой или же квартир, где есть автономная система отопления. Однотрубный вид отопления с нижней разводкой и соответствующая схема – лучший вариант;
• вертикальные – трубы теплоносителя в данном случае размещены в вертикальной плоскости. Такая система отопления лучше всего подходит для частных жилых домов, состоящих из двух-четырех этажей.

Нижняя и горизонтальная разводка системы и ее схемы

Циркуляция теплоносителя в горизонтальной схеме прокладки труб обеспечивается при помощи насоса. А подающие трубы размещены над полом или под ним. Горизонтальная магистраль с нижней разводкой должна быть проложена с небольшим уклоном от котла, радиаторы же нужно ставить все на одном уровне.

В домах, где два этажа, подобная схема разводки имеет два стояка — подающий и обратный, вертикальная же схема допускает их большее количество. Во время принудительной циркуляции теплоагента с применением насоса температура в помещении повышается намного быстрее. Поэтому чтобы установить такую систему отопления нужно использовать трубы с меньшим диаметром, нежели в случаях естественного движения теплоносителя.

На трубах, которые входят в этажи, нужно ставить вентили, которые будут регулировать подачу горячей воды на каждый этаж.

Рассмотрим некоторые схемы разводки для однотрубной системы отопления:

• схема с вертикальной подачей – может иметь естественную или принудительную циркуляцию. При отсутствии насоса теплоноситель циркулирует посредством смены плотности во время остывания при теплообмене. От котла вода поднимается в магистраль верхних этажей, затем по стоякам распределяется по радиаторам и остывает в них, после чего опять возвращается в котел;
• схема однотрубной вертикальной системы с нижней разводкой. В схеме с нижней разводкой возвратная и подающая магистрали идут ниже приборов отопления, а трубопровод проложен в подвале. Теплоноситель подается по стоку, проходит через радиатор и возвращается вниз в подвал через опускной стояк. При данном методе разводки теплопотерь будет значительно меньше, чем тогда, когда трубы находятся на чердаке. Да и обслуживать систему отопления с данной схемой разводки будет очень просто;
• схема однотрубной системы с верхней разводкой. Подающий трубопровод в данной схеме разводки расположен над радиаторами. Подающая магистраль проходит под потолком или через чердак. Через эту магистраль стояки идут вниз и к ним по одному крепятся радиаторы. Обратная магистраль идет или по полу, или под ним или через подвал. Такая схема разводки подойдет в случае естественной циркуляции теплоносителя.

Помните, что если вы не хотите поднимать порог дверей с целью прокладки подающей трубы, вы можете плавно ее понизить под дверью на маленьком кусочке земли с выдерживанием общего уклона.

Отопление с использованием жидкого топлива

Жидкотопливное оборудование правильно устанавливать в зданиях, где применение и газа, и электричества невозможно или просто нецелесообразно (например, электросеть не выдержит такого мощного котла). Его достоинством также можно назвать независимость от электро– и газоснабжения. Хотя недостатки таких котлов обычно перевешивают преимущества:

• для топлива необходимо устройство специального пожаробезопасного резервуара;
• энергоноситель очень дорогой, и данный вариант получается максимально невыгодным;
• выделяются большие объемы продуктов сгорания топлива.

Электрические котлы

Электрическими котлами в системах водяного отопления пользоваться удобно и достаточно выгодно. А еще при этом обеспечивается высокая автоматизация процесса.

Однако скорость нагрева теплоносителя большинством электрокотлов не слишком высока – а если установить более мощное оборудование, может произойти перегрузка электросети.

Варианты монтажа водяных систем отопления

Однотрубное отопление чаще применяют для частных домов малой площади, для больших площадей рекомендуем смотреть в сторону двухтрубных систем.

Как лучше всего проложить трубы и подключить радиаторы? Если у вас небольшой дом, буквально на 2-3 комнаты, можно немного сэкономить на материала и проложить однотрубную систему. Здесь теплоноситель последовательно проходит по всем радиаторам, доходит до последней батареи возвращается в котел по обратной трубе. При такой прокладке используется нижнее подключение батарей. Недостатком является недостаточный прогрев самых дальних комнат, так как отдача тепла в радиаторах приводит к уменьшению температуры теплоносителя.

Проблема с остыванием теплоносителя решается установкой циркуляционных насосов и перемычек/байпасов на каждый радиатор (схема «ленинградка»).

Двухтрубные системы являются более совершенными. В них к самому дальнему радиатору прокладывается цельная труба, от которой делаются отводы к промежуточным радиаторам. Пройдя через радиаторы, теплоноситель отправляется в обратную трубу. Данная схема позволяет обеспечить равномерный нагрев всех помещений, а главным ее недостатком является повышенная сложность монтажа.

Если выбирать между однотрубной и двухтрубной системами, то мы рекомендуем остановиться на двухтрубном варианте. Он обеспечит равномерный обогрев комнат и позволит регулировать температуру посредством отсечения ненужных радиаторов.

Перед тем, как приступить к работе

Перед тем, как начать обустраивать водяное отопление своими руками схемы необходимо изучить крайне внимательно. В целом, неотъемлемыми компонентами системы водяного отопления являются: котел (нагревает воду), трубы (подводят горячую воду к радиаторам), радиаторы (из чугуна, алюминия или стали), расширительный бак (в среднем, объем – 30 л).

Водяное отопление дома своими руками может быть:

• Одноконтурным или двухконтурным (в зависимости от совмещения радиаторов со стояками подачи).
• С вертикальным или горизонтальным размещением стояков.
• С верхней или нижней разводкой (зависит от положения трубопровода, который подает воду).
• Тупиковой или иметь попутное магистральное движение.

Именно поэтому здесь будет иметь место явление, когда температура носителя тепла в радиаторах нижних ярусов будет менее, чем в радиаторах выше.

Однотрубная и двухтрубная система отопления частного дома

Циркулирование воды в данном случае проходит из-за разности температур, при этом отопление может быть организовано несколькими вариантами. Первый из них предполагает то, что регулируется подача воды к верхним радиаторам, чтоб ее большая часть шла по стояку к нижним этажам. Второй заключается в том, что горячая вода идет последовательно через радиаторы каждого этажа, с верхнего все начинается. Данный способ в настоящее время неэффективен, так как здесь нельзя будет установить перед радиаторами краны, ведь перекрытие хоть одного из них будет означать прекращение циркуляции воды в системе.

И, несмотря на то, что здесь есть неудобства – потребность чердачного помещения (для обязательной верхней разводки), однотрубное самодельное водяное отопление – это эстетичное и относительное недорогое удовольствие.

Здесь радиаторы одного этажа подключаются к одному стояку, который располагается горизонтально. Такие стояки устанавливаются проще, расход труб – меньше. Но при эксплуатации такой системы появятся воздушные пробки.

Горизонтальная разводка труб отопления

Разводка труб верхнего и нижнего типа отличаются тем, как подается вода в радиаторы. При верхней разводке из котла горячая вода идет по вертикальному стояку на чердачное помещение, затем – по стоякам. При нижней разводке вода сразу идет по стоякам.

Воздушная система

Принцип действия воздушной системы состоит в нагреве воздуха непосредственно возле агрегата (как правило, печи, котла или камина). Далее горячие воздушные потоки принудительно (при помощи вентиляционной системы) или под действием гравитации распространяются по дому, обеспечивая его теплом. Недостатками принудительного способа являются затраты электроэнергии, гравитационного – возможность нарушения схемы движения воздуха из-за открытых дверей, сквозняков.

В качестве теплогенератора в частном доме может быть установлен дровяной, газовый или жидкотопливный агрегат. Преимуществами системы можно назвать сравнительно простое обслуживание и максимальную энергонезависимость (особенно в случае гравитационного распространения тепла). В то же время есть у нее и недостатки:

• необходимость правильно проектировать и проводить воздуховоды еще на этапе строительства здания. Встроить их в уже построенное жилье практически невозможно;
• обязательная теплоизоляция воздушных каналов;
• высокая стоимость монтажа, даже если выполнять работы самому.