Отопление коттеджа – один из главных видов инженерных коммуникаций, предназначенный для обеспечения комфортной температуры в жилых помещениях. Существует несколько основных видов систем обогрева, наиболее популярным из которых является водяное отопление. Материал публикации дает обзор типов систем отопления коттеджа, их достоинств и недостатков, алгоритм расчета и строительства водяной конфигурации комплекса.
Содержание
Выбор системы отопления
Коттеджи, частные загородные дома и дачи обычно не имеют возможности подключения к сетям централизованного отопления. Поэтому обогрев помещений и производство горячей воды в них организуются по автономному, независимому принципу.
Основными видами систем обогрева частных домов и коттеджей являются:
- Водяное отопление;
- Воздушная система;
- Отопление отдельными электрическими устройствами;
- Печное отопление.
Наиболее популярной и маневренной моделью обогрева является водяное отопление – его мы рассмотрим в последнем разделе статьи. Воздушная система состоит из сети воздуховодов и теплогенератора, теплоносителем служит нагретый воздух, распределяемый по помещениям. Воздушное отопление обладает как преимуществами, так и недостатками.
Отопление с помощью различных электрических обогревателей – конвекторов, радиаторов, тепловентиляторов, излучателей, систем теплого пола – не требуют разработки сложных проектов, но стоимость электроэнергии сводит эти источники тепла обычно в разряд дополнительного отопления.
Печное отопление в коттеджах чаще всего реализуется монтажом камина или небольшой печи с визуальным наблюдением пламени и служит для эстетических целей и обогрева небольшого помещения, где собираются обитатели дома.
Мощность печей, в том числе и с водяным контуром, особенности их строительства и конструкции не позволяют использовать печное отопление в качестве основного.
Основным видом отопления коттеджей являются системы водяного обогрева с жидким теплоносителем (водой или антифризом), базовым элементом которых является котел.
Выбор топлива
Выбор топлива (и последующий выбор котла) производится на основе наличия того или иного вида топлива, доступа к нему, стоимости, стабильности поставки.
Главными видами топлива являются:
- Природный газ;
- Твердые сорта топлива;
- Жидкое топливо;
- Электроэнергия.
Наиболее выгодным в экономическом плане является природный газ. Подключение газа требует оформления проекта и разрешения, необходимы финансовые вложения. Но, как показывает практика, использование природного газа впоследствии всегда окупает первоначальные затраты.
Кроме процесса оформления разрешения газовое отопление требует решения вопросов дымоудаления, вентиляции, существуют нормативные требования к размещению газоиспользующего оборудования. В некоторых случаях, чаще всего при перспективе будущего подключения к магистральным газопроводам, в качестве топлива используют сжиженный газ.
Твердое топливо несколько дороже природного газа, но также пользуется популярностью – особенно в регионах с крупными лесными массивами и угольными разработками. Здесь также требуется реализация удаления дымовых газов, но не требуется получать какие-либо разрешения – все работы можно произвести самостоятельно.
Жидкое топливо (обычно солярка) и электроэнергия – самые дорогостоящие энергоносители. Если комплексы отопления на базе электричества выгодно отличаются отсутствием отходов, простотой эксплуатации, то использование дизтоплива требует выполнения ряда условий.
После проведения анализа и подбора энергоносителя производят выбор базового элемента системы – отопительного котла.
Виды котлов отопления
Выделяют следующие основные виды котлов для систем отопления:
- Газовые;
- Твердотопливные;
- Жидкотопливные;
- Электрические.
Газовые котлы оснащаются качественными системами управления, имеют высокий КПД, работают в автономном режиме. Чаще всего, при наличии средней или большой площади отапливаемых помещений в качестве теплогенератора используется напольный газовый котел.
Большинство моделей газовых котлов являются двухтопливными – работают на сжиженном и природном газе. Для перевода на второй вид топлива требуется заменить горелочное устройство. Использование сжиженного газа требует строительства газгольдера или создания большого запаса газовых баллонов. Отдельная статья о видах газовых котлов – здесь.
Обособленный вид газовых котлов – конденсационные агрегаты – обладает очень высоким КПД, но требует утилизации жидких отходов – кислотного конденсата. В условиях коттеджа, особенно при наличии септика с микроорганизмами, придется сооружать отдельную емкость для накопления и вывоза отхода.
Классические твердотопливные котлы требуют ручного обслуживания, работают в пикообразном тепловом режиме, требуют строительства дымовой трубы и создания запаса топлива.
Пикообразный характер работы агрегатов этого типа требует внедрения в систему отопления накопительного теплового аккумулятора. Подробнее схему обвязки котлов с теплоаккумуляторм можно изучить здесь.
Более совершенные модели твердотопливных агрегатов – котлы длительного горения (в том числе пеллетные) обладают высоким уровнем автоматизации, требуют обслуживания один раз в несколько суток. Тепловой режим их работы имеет более ровный характер, оборудование имеет высокую стоимость.
Жидкотопливные котлы обладают системами автоматики, позволяющими функционировать без постоянного присутствия человека.
Об устройстве и условиях использования этого оборудования можно прочитать в отдельной публикации.
Электрические котлы обычно дешевле своих собратьев (за исключением индукционных электрокотлов), просты в устройстве и эксплуатации. Для их установки требуется наличие свободной мощности, иногда (при мощности более 7 – 8 кВт) подключение трехфазного питания.
Кроме классических типов теплогенераторов возможно применение комбинированных агрегатов. Они используют в своей работе различные сочетания видов топлива, имеют особую конструкцию. Для этих устройств характерно некоторое снижение КПД по сравнению с традиционными однотопливными устройствами. Отдельная статья об устройстве и разновидностях этого оборудования – в этой статье.
Второй вариант комбинирования тепловых источников – установка 2 котлов разного типа – описана в специальной публикации.
На основе описанных видов котельного оборудования создается водяная система отопления. Подвидом водяного отопления является паровая система – но использование этого вида обогрева запрещено в жилых помещениях.
Водяная система отопления коттеджа
Водяная система обогрева сооружается по 3 основным схемам:
- Однотрубная;
- Двухтрубная;
- Коллекторно-лучевая.
Наиболее популярной является двухтрубная система – она проста в управлении и балансировке. В плане управления ей не уступает коллекторная схема – но при лучевой компоновке повышается расход материала. Все 3 основные схемы часто комбинируют между собой.
По способу циркуляции теплоносителя комплексы обогрева делят на 3 типа:
- С естественной (гравитационной) циркуляцией;
- Принудительное движение теплоносителя с помощью насоса;
- Комбинированная схема (универсальная).
Отдельный вид водяного отопления – теплые полы (или стены). Их используют в качестве основного и дополнительного отопления (вкупе с радиаторным). Очень часто различные схемы радиаторного отопления и комплексы полов комбинируют – популярные схемы приведены в специальной статье.
Обычно приборами отопления в системах отопления коттеджей служат конвекторы и радиаторы. Конвекторы имеют в основе своей конструкции оребренный теплообменник, устанавливаются на стену, монтируются в пол и так далее. Радиаторы производятся из следующих материалов:
- Сталь;
- Чугун;
- Алюминий;
- Биметаллический сплав.
Радиаторы всех типов однозначно разрешены к эксплуатации в индивидуальных системах отопления. Химический состав теплоносителя здесь имеет постоянный состав, влияние его на структуру материала радиаторов минимально. Подключение радиаторов производят следующими способами:
- Диагональное;
- Боковое;
- Нижнее.
Способы подключения перечислены по мере уменьшения эффективности.
Немаловажно значение производства горячей воды – наличие собственного котла подразумевает его организацию. Производство горячей воды реализуется следующими способами:
- Подключение бойлера косвенного нагрева;
- Использование двухконтурного котла.
Использование БКН – наиболее оптимальный вариант. Создается запас горячей воды, влияние бойлера на систему отопления можно минимизировать. БКН и его обвязка по себестоимости дороже второго контура котла – но комфорт его использования намного качественней.
Разработку относительно простых схем отопления владелец коттеджа может провести сам. Более сложные проекты с интеграцией большого числа компонентов – радиаторов, конвекторов, схем прокладки, теплоаккумулятора, гидрострелки, резервного источника тепла, калорифера вентиляции и так далее – лучше поручить профессиональным проектировщикам. Проект этот не требует каких-либо согласований, но для эффективной работы требуется либо проведение ряда расчетов, либо огромный опыт разработки проектов.