Как отопить дом своими руками? Какие параметры необходимо учитывать при проектировании и монтаже системы отопления? Можно ли все это сделать самостоятельно, не прибегая к дорогостоящим услугам специалистов? Об этом пойдет речь дальше. Тем, кто никогда не сталкивался с проблемой проектирования системы отопления и подбора необходимого оборудования, сложно правильно подобрать отдельные ее компоненты. На самом деле система отопления не продается комплектом, ее необходимо собирать из разных элементов, которые должны без проблем стыковаться друг с другом. Среди основных компонентов системы отопления в первую очередь выбирают котел, а также трубы и радиаторы. Очень важен выбор охлаждающей жидкости и ее количество в системе. Теперь давайте рассмотрим все компоненты более подробно. Котлы для отопления дома Главным элементом любой системы отопления является котел. Он генерирует необходимое количество тепла и передает его теплоносителю, который распределяет его по радиаторам по всему дому. Конструкция всех котлов практически ничем не отличается, они оснащены двумя камерами сгорания, в одной из которых сжигается топливо, а через другую проходит теплоноситель. Первая камера называется камерой сгорания, а вторая камера называется теплообменником. Котлы отопления могут быть одноконтурными или двухконтурными. Преимущество двухконтурного котла в том, что он помимо отопления является еще и источником горячей воды. При покупке одноконтурного котла необходимо приобрести отдельный котел. Помимо мощности, основным отличием котлов является топливо, используемое для сжигания и производства тепла. К основным типам котлов относятся электрические, газовые, жидкотопливные или твердотопливные. Электрические котлы недешевы, поскольку такие котлы потребляют много электроэнергии и стоимость их не низкая. Но перебои в подаче электроэнергии случаются редко, чего нельзя сказать о других видах топлива. Электрические котлы часто используются в местах, где еще нет газа. Самый распространенный тип котла – газовый котел. Это можно объяснить многими причинами: экономичностью, удобством эксплуатации, бесперебойной подачей топлива. Конечно, этот вариант подойдет тем, кто строит дома в районах, где есть природный газ. В последнее время остается все меньше и меньше густонаселенных мест без природного газа, поэтому этот вариант котла – лучший выбор. Жидкотопливные котлы используются редко. Во-первых, они требуют достаточно дорогого топлива (дизеля или бензина), во-вторых, запах от их сгорания наполняет весь дом. Твердотопливный торф, дрова и брикеты используются в районах, где еще не проведен газ. Это дешевле, чем электричество, но с ним больше хлопот: заказ, доставка и постоянная регулярная загрузка в камеру сгорания. Обычно этот тип котла используется в качестве резервного котла на случай отключения электроэнергии или нестабильной подачи газа. Для таких чрезвычайных ситуаций оптимальным решением являются временные проблемы с отоплением. Среди относительно новых методов отопления в последнее время все большую популярность приобретает использование тепловых насосов. Принцип работы такой системы заключается в том, что насос устанавливается в скважину на глубине около 30-60 м, где выделенная энергия аккумулируется и передается в теплообменник котла а. Недостатком данной системы является сложность установки насоса, требующая использования специального оборудования и привлечения специалистов. То же самое касается планового технического обслуживания или ремонта. Но у него есть и немало преимуществ, так как в этом случае топливо не только дешевое, но и бесплатное, что позволяет практически бесплатно отапливать дом и пользоваться горячей водой, не полагаясь на запасы топлива. Каналы отопления дома Следующим важным компонентом системы отопления являются трубопроводы. Они отвечают за доставку теплоносителя в дом. В зависимости от расположения труб системы отопления можно разделить на однотрубные и двухтрубные. В первом случае трубы и радиаторы соединяются последовательно, что влияет на эффективность системы: если первый радиатор нагрет до необходимой температуры, то температуру второго можно снизить, установив температуру 25 градусов, что То есть, для обогрева помещения явно недостаточно. Для этого однотрубную систему пытаются заменить двухтрубной. В свою очередь, существует два типа двухтрубных систем, отличающихся способом соединения труб. Первый предполагает подключение каждого радиатора параллельно к центральной трубе. Второй – радиальное подключение, при котором труба каждого радиатора соединяется с основным стояком. Второй вариант менее экономичен, так как требует значительных затрат на сантехнику. В двухтрубной системе имеется «обратная» труба, по которой остывший теплоноситель подается в теплообменник котла. Такая конструкция обеспечивает наиболее экономичное и эффективное распределение тепла внутри дома. Сами трубы также могут различаться по материалу и размеру. Требуемый диаметр трубы определяется расчетным путем. Что касается материалов, то в последнее время наблюдается рост использования труб из ПВХ или пластика вместо громоздких и дорогих металлических труб. Они легче, дешевле, меньше в диаметре, практически не засоряются, их можно без проблем и незаметно установить за гипсокартонным сайдингом. Радиаторы отопления Радиаторы системы отопления могут быть изготовлены из алюминия или чугуна. Для частных домов очень подходят более легкие и дешевые алюминиевые радиаторы. Они характеризуются простотой установки и высокими показателями теплопередачи. Действительно, они чувствительны к внезапным изменениям давления и температуры в системе, а также к воздействию суровых условий окружающей среды. Но когда дело доходит до использования в частных домах, эти недостатки менее важны, а вместо них важную роль играют экономичность и простота установки. Как работают системы отопления Рассмотрим подробнее, как работают системы отопления. Он основан на циркуляции теплоносителя в закрытой системе. Существует два типа циркуляции: принудительная циркуляция и естественная циркуляция. Естественная циркуляция характеризуется перемещением теплоносителя за счет изменения температуры и силы тяжести: горячая вода поднимается вверх, вытесняя холодную воду, которая падает под действием силы тяжести. Такие системы надежны, но требуют сложных расчетов для определения количества и расположения радиаторов, количества теплоносителя и расположения котла. Более распространены системы с принудительной циркуляцией. Хотя конструкция системы более сложна из-за дополнительного насоса, сама система работает более эффективно, поскольку охлаждающая жидкость нагревается и быстрее проходит по трубкам и радиатору. Многие производители газовых котлов по умолчанию имеют встроенный гидравлический насос, поэтому вам не нужно его покупать и устанавливать. Расчеты отопления дома Рассмотрев основные варианты систем отопления и их комплектующие, вы сможете с уверенностью выбрать ту, которая подойдет именно вам. Для того, чтобы определить мощность котла, количество радиаторов и общую длину труб, сначала необходимо провести небольшие и простые расчеты, пример приведен ниже. Расчет начинается с определения необходимой мощности котла. Купить котел можно «на глазок», но, скорее всего, не догадавшись, вы либо переплатите за слишком мощный котел, либо выжмете всю мощность из слишком слабого котла. Для определения необходимой мощности используют формулу: W = k*S/10, где W – требуемая мощность, кВт; k – поправочный коэффициент, зависящий от площади строительства S – общая площадь дома, м2; В значения, полученные по формуле, обычно добавляют запас хода до 20% на случай, если зимние температуры окажутся ниже среднестатистических. В этом случае котел не перегружается и работает на полную мощность. Полученная таким образом мощность округляется до ближайшей стандартной мощности и соответственно подбирается необходимый котел. Такие расчеты необходимы при покупке автоматического котла отопления, так как работа автоматического котла отопления не контролируется постоянно. Это повысит уровень безопасности при его использовании. Следующим шагом будет определение количества радиаторов, необходимых для каждой комнаты дома. По стандартам для этого используются достаточно трудоемкие расчеты с учетом типа теплоносителя, удельной теплоемкости, гидродинамики и т д. Для среднестатистического строителя-любителя подобные расчеты затруднительны, поэтому просто идем по более удобному маршруту. Во-первых, вам нужно определиться с охлаждающей жидкостью. Самый распространенный вариант – вода. Для расчета количества радиаторов парового или водяного отопления обычно используется упрощенный вариант. Для простоты примем, что мощность, необходимая для обогрева помещения площадью 10 м2 и одной стены снаружи, равна 1,2 кВт. Если в помещении два и более окон, широкие дверные проемы или другие факторы, снижающие температуру, значение мощности увеличивается до 1,3 кВт. Отсюда можно рассчитать мощность, необходимую для обогрева каждой комнаты в доме, умножив ее площадь на 1,2-1,3 и разделив на 10. Умножьте полученную мощность на 5 и округлите до целого числа, чтобы получить необходимое количество обогреваемых секций радиатора на комнату. Для надежности можно добавить больше секций, особенно если в комнате есть входная дверь или большие окна. Количество дополнительных деталей выбирается от 5 до 10 штук. Кроме того, при использовании чугунного радиатора могут потребоваться дополнительные секции, поскольку чугун имеет меньшую теплоотдачу, чем алюминий, и поэтому медленнее отдает тепло. Затем завершите планировку дома и примените схему расположения котла, радиатора и трубопроводов, чтобы обеспечить подачу охлаждающей жидкости во все помещения. Нарисовав такую схему в масштабе, легко подсчитать количество и длину труб, а также общее количество радиаторов. Использование в качестве основы однотрубной системы отопления позволяет существенно снизить затраты на приобретение труб. Расчет охлаждающей жидкости Еще одним важным моментом является расчет количества охлаждающей жидкости в системе. Если в качестве теплоносителя выбрана вода, необходимо учитывать, что при разных температурах она занимает разные объемы. Ни при каких обстоятельствах нельзя допускать перегрева и замерзания труб, что может привести к обрушению всей системы. Для расчета необходимо: Рассчитать объем радиатора, умножив объем каждой секции на количество. Объем среза должен быть указан в паспорте, обычно 0,2-0,28 литра; общий объем трубы рассчитайте, умножив площадь поперечного сечения трубы на общую длину, сложив два полученных значения; получить общий объем системы найти найти разность температур системы в рабочих условиях. Обычно теплоноситель нагревается до температуры в пределах 15-70 градусов, разница в 55 градусов находится путем вычитания разницы температур и общего объема системы из коэффициента расширения теплоносителя. Результатом такого расчета будет разница объемов при нагреве; найдите количество теплоносителя, необходимое в системе, вычитая полученное в предыдущем пункте значение из общего объема. Что нужно знать при монтаже отопления дома своими руками? Помимо установки основных элементов системы отопления, вам также потребуется подготовить и приобрести вспомогательные детали и материалы: кронштейны, соединения, тройники, прокладки и т д. Все элементы рекомендуется связать специальным материалом или льняной нитью. Тем, кто никогда раньше не устанавливал систему отопления, будет полезно ознакомиться с некоторыми правилами: радиаторы можно устанавливать только вплотную к окнам, расстояние от пола до нижней точки радиатора не должно быть меньше 100 мм; , и подоконника до верхней точки Расстояние не должно быть менее 60 мм; все части помещения должны находиться на одной высоте; радиаторы должны располагаться вертикально, горизонтальное размещение недопустимо независимо от его конструкции и теплоносителя; типа система должна быть оборудована хотя бы одной сливной трубой. Прокачка предназначена для полной замены охлаждающей жидкости в системе и должна производиться регулярно. После установки системы долейте охлаждающую жидкость и выполните пробный запуск. После того, как необходимое давление создано, нужно тщательно проверить все соединения отдельных элементов на предмет герметичности. При возникновении малейшего дефекта или отклонения в нормальной работе систему необходимо немедленно остановить, слить охлаждающую жидкость и устранить неисправность. Обычно проблема возникает в секции радиатора или в месте соединения патрубков, патрубки имеют плохую работоспособность, из-за чего страдает герметизация. Поэтому лучше при монтаже уделить внимание качественным соединениям, а не заново разбирать всю систему. Вот и все советы по расчету и монтажу системы отопления. Самое главное при оснащении – идеальное сочетание экономичности и качества, а также предельное внимание при монтаже. Особое внимание следует уделить расчетам. При правильном выполнении он позволит выявить наиболее выгодные варианты при выборе необходимого оборудования и параметров работы. В противном случае система может вообще не работать, не сможет обеспечить необходимое тепло на объекте или периодически выходить из строя и требовать ремонта.
