Варианты отопления частного дома своими руками

Среди всех вариантов для нагрева теплоносителя электрические котлы считаются наиболее невыгодными с экономической точки зрения, потому что используют самый дорогой энергоноситель. Однако нагреватели инверторного типа имеют много преимуществ и отличаются экономичностью. Инвертор для котла отопления работает с использованием принципов электромагнитной индукции. У него есть свои преимущества и недостатки, а также разновидности.

Котёл + солнечный коллектор 

котелтеплообменникомнасос

Ads by

(function(){ var id = «sticky»; var exText = «Закрыть»; var adUnit = («#lx_» + id); var h = («#lx_» + id + » #lx_home_button»); function lxCloseUnit() { while (()) { (); } } function addButtons() { var newHomeBtn = (true); («id»); («lx_home_button»); var lxCloseButton = («button») = «lx_close_button»; = «» + exText + ««; var lxNoClick = («div»); («lx_no_click»); (lxNoClick); (lxCloseButton); (newHomeBtn); = lxCloseUnit; } addButtons(); })();Принцип работыВсе компоненты системы работают таким образом, чтобы при необходимости дополнять друг друга. Производится ровно столько тепла, сколько его действительно нужно.  Поглощая тепло от солнца, панели нагревают циркулирующий в трубках коллектора антифриз. Поступая в теплообменник, он, в свою очередь нагревает воду. Температура антифриза и воды задается вручную, а затем регулируется автоматикой. Нагретая вода накапливается в баке, объем которого в зависимости от размеров жилья может достигать до 3000 л (рис. 1). Рис. 1. Схема работы отопительной системы на основе котла и солнечного коллектора. Рисунок с сайта Далее накопительная емкость распределяет воду сразу по двум контурам – отопления (тёплые полы) и горячего водоснабжения. Сделать это позволяет особая конструкция теплоаккумулятора, собранного по принципу «бак в баке»: благодаря ей вода внутри емкости разделяется на ту, что пойдет на обогрев и ту, которая понадобится для хозяйственных нужд (душ, мытье посуды и пр.) Если солнца мало и его тепла недостаточно (в зимнее время, а также ночью и в пасмурные дни) – компьютерный блок автоматически включает котел. После нагрева в котле дальнейшее прохождение воды происходит по той же цепочке. Таким образом, система полностью автономна. Необходимость вмешательства в ее работу человека почти исключена. А экономия происходит за счёт того, что 70% необходимой тепловой энергии будет генерировать солнечный коллектор. Чаще всего солнечные коллекторы монтируют на крыше, но в некоторых случаях их можно разместить и на земле

Что такое лучевая схема разводки системы отопления

Для реализации проекта оборудования дома отопительной системой, как вновь строящегося, так и реконструируемого, существуют следующие способы соединения приборов обогрева:

  1. Контур с тройниковой (периметральной) разводкой.
  2. Лучевое (коллекторное) подключение.

Первый способ — дешевле, так как общая протяженность монтируемых труб значительно меньше. Но по многим другим параметрам стандартная линейная схема уступает коллекторной, при которой для подключения каждого конвектора выделяются отдельные независимые трубопроводы (лучи).

Что такое лучевая схема разводки системы отопления

Лучевая схема подключения радиаторов

В коллекторной системе отопительные элементы обособленно, по параллельной схеме, замыкаются на распределительной узел (гребёнку), который подключен через основную магистраль к центральному отоплению или котлу обогрева.

Роль коллектора — равномерно раздавать тепловые потоки по лучам системы и, за счет естественной или искусственно создаваемой циркуляции, собирать и возвращать их, в отдавшем тепло виде, к источнику тепла.

Особенности инверторного котла отопления

Теперь чтобы скачать приложение от 1xBet на свой Андроид телефон достаточно перейти по ссылке и скачать APK файл. Больше нет необходимости искать официальный сайт букмекерской конторы.

Инверторный котел отопления в своей работе использует электрический ток. Однако в этом приборе он формирует магнитное поле, которое в свою очередь способствует появлению в проводнике электродвижущей силы. Этот проводник расположен внутри контура.

В итоге в приборе возникают вихревые потоки, которые разогревают материал проводника. При увеличении частоты нагрев тоже увеличивается. Раньше эту разновидность котлов использовали в металлургической промышленности и кузнечном деле, поскольку благодаря индукционному полю можно нагревать заготовку до заданной температуры с высокой точностью. Кроме этого, подобные конструкции использовали на производстве с целью обогрева помещений.

В зависимости от мощности агрегата его подключают к одно- или трехфазной сети. В первом случае мощность прибора не превышает 10-12 кВт. Обычно эти модели используют для обогрева дачного домика или небольшой частной постройки. Трехфазные конструкции рассчитаны на производительность свыше 6 кВт.

Особенности инверторного котла отопления

Приборы с мощностью 6-12 КВт подключают к сети переменного тока с напряжением 220 или 380 В. Их можно эксплуатировать без создания дополнительного контура. Агрегаты инверторного типа разрешено применять в самотечных и принудительных системах отопления. Из-за высокой скорости нагрева теплоносителя обычно устанавливают устройство дозированной подачи воды в отопительную систему. Это позволяет повысить эффективность работы прибора.

Рекомендуем к прочтению:Самодельный котел отопления для частного дома и как сделать своими руками

Важно! Инверторные котлы обязательно заземляют и устанавливают на определенном расстоянии от окружающих поверхностей, другого оборудования и мебели.

При установке инверторного отопления обязательно укомплектовывают систему автоматическим воздухоотводчиком, расширительным баком. В сетях с принудительной циркуляцией устанавливают насосное оборудование.

Устройство и принцип работы

Котел инверторный электрический имеет три вложенных друг в друга контуров:

  1. Внутренний контур выполнен в виде герметичной цилиндрической емкости. Здесь происходит нагревание воды. Однако внутри емкости нет ни ТЭНов, ни электродов, а только теплоноситель. Контур состоит из двух патрубков. Первый из них предназначен для подачи разогретой жидкости в отопительную систему, а второй – для возвращения охлажденного теплоносителя обратно в прибор.
  2. В качестве среднего контура выступает индукционная электрическая катушка. Она намотана вокруг емкости с водой. Поскольку все провода изолированы, электрический ток не передается на другие поверхности. В катушку с тороидальной или цилиндрической обмоткой идет только высокочастотный ток. Тороидальный вариант катушки – это две трубы из ферромагнитной стали, обмотанные проводами. Трубы установлены в верхней и нижней части нагревательного агрегата и внутри каждого витка. Вес тороидальной катушки меньше, а КПД выше.
  3. Внешний контур – это корпус с теплоизоляцией. Он нужен для защиты от соприкосновения человека с проводами, а также предназначен для предотвращения теплопотерь.
Особенности инверторного котла отопления

Также в составе инверторного котла есть термодатчик, электронная схема управления и электрический преобразователь. Последнее приспособление предназначено для корректировки характеристик электрического тока до таких параметров, которые оптимально подходят для работы катушки. Котловые инверторы поставляют на катушку ток с частотой 20 кГц.

Читайте также:  Можно ли укладывать тёплый пол под линолеум?

Принцип работы инверторного нагревательного оборудования выглядит следующим образом:

  • электроток идет на преобразователь;
  • котловые инверторы увеличивают частоту электрического тока и его напряжение до требуемых параметров;
  • преобразованный ток идет на тороидальную обмотку, в результате чего формируется магнитное поле, и возникают вихревые потоки;
  • посредством электромагнитного поля токи выходят на внутренний контур из стали;
  • в результате взаимодействия токов с контуром происходит нагрев теплообменника, а следовательно, и циркулирующего в нем теплоносителя.

На заметку! Как правило, нагревание сердечника происходит настолько быстро, что в течение 7 минут работы температура в теплообменнике достигает 75 градусов.

Какой котел лучше выбрать?

Безусловно, из всех видов отопления и котлов необходимо выбрать наиболее экономичный, компактный и удобный для установки в частном доме с последующей эксплуатацией.

Какой котел лучше выбрать?
  • Газовое оборудование. Среди его преимуществ выделяют высокую экономичность, особенно в Российской Федерации, доступность и простота установки. К недостаткам относится необходимость регулярной влажной уборки радиаторов в помещениях, взрывоопасность и невозможность спонтанного отключения в зимнее время. Также необходимо, чтобы рядом с частным домом имелась линия газопровода, без которой газовый котел просто не заработает. КПД газовых котлов лежит в пределах 70-96%, что зависит от конкретного вида котла.
  • Электрокотлы. Основным преимуществом данного вида оборудования выступает то, что линия электропередач почти всегда пролегает рядом с каждым частным домом. Также работа электрического котла не создает шумовых помех, высоко автоматизирована, обладает точной регулировкой мощности работы котла и температурного режима в помещениях. Особое внимание заслуживает отсутствие вреда экологии и нужды в построении дымохода. Недостатки же включают высокую стоимость эксплуатации, которая напрямую зависит от размеров частного дома и времени работы котла. КПД составляет около 95%.
  • Твердотопливные котлы. Они представляют собой оборудование, работающее на твердых видах топлива (уголь, торф, дрова). Твердотопливное оборудование не зависит от наличия или отсутствия газа или электроэнергии, доступно, безопасно и дешево по ценовой политике. Тем не менее, среди недостатков выделяют необходимость периодического очищения топки и постоянного пополнения запасов топлива в ней. КПД этого вида котлов не более 5-10%.
  • Комбинированные котлы. Этот вид способен работать на разных типах топлива, что является большим его преимуществом. Также при их использовании происходит надежное обеспечение безопасности всей системы и независимость процесса работы котла. Плюсом выступает и то, что комбинированное оборудование часто применяют в качестве резерва. Несмотря на все преимущества, этот тип оборудования для отопления дорог, низок по своей мощности и требует отдельного помещения для хранения всех видов топлива. КПД составляет 80-90%.
  • Альтернативная энергия, к которой относятся солнечные коллекторы и тепловые насосы. Данный вид оборудования пользуется энергией окружающей среды и создает тепло в частном доме. Преимуществами являются пониженная опасность пожаров в доме, отсутствие неприятных запахов, необходимости постоянно менять топливо, экономичность в отношении финансов и энергии. Недостаток же это низкий уровень рентабельности, но именно этот тип оборудования считается прогрессивным и устремленным в будущее.
  • Печное отопление. Оно неравномерно прогревает весь объем помещения, обеспечивая тем самым ощущаемый перепад в температурах. Полноценно прогреть печью можно только небольшой по размерам дом, что говорит о необходимости применения более современного типа отопительной системы.
Какой котел лучше выбрать?

Для правильной покупки подходящего котла требуется его расчет по площади. Для этого необходимо знать площадь комнаты в м2 и удельную мощность, определенную конкретно для каждой области страны. Удельная мощность котла рассчитывается как произведение площади и стандартной мощности для каждой области, разделенное на 10. Результат получается в киловаттах.

Какой котел лучше выбрать?

Принципы расчета

Чтобы не наделать ошибок при расчете отопления, требуется предварительно нарисовать схему на бумаге. На ней указываются все компоненты конструкции. Важно понимать, сколько жидкости протекает через все узлы по отдельности, с какой скоростью она движется, как меняется работа все системы в результате изменения режима функциональности отдельных ее элементов.

Принципы расчета

Во время расчета не стоит упускать гидродинамическое сопротивление воды при ее движении, которое влияет на давление внутри системы и напор. Для проведения процедуры применяются специальные таблицы и расчет позволит избежать проблем с функциональностью отопительной конструкции в будущем.

Отопление дома без газа

Если к загородному дому невозможно подвести газ, то у владельца остается лишь два выхода: использовать электричество, что очень дорого, либо делать ставку на традиционные твердые виды топлива: дрова, уголь, торф. Ими вполне можно топить котел (специально предназначенный для таких видов «грязного» топлива), вписанный в одну из представленных выше типовых схем. Отопление без газа – трудоемкий процесс, который отличается рядом недостатков, о которых несложно догадаться. Единственный плюс – низкая стоимость топлива. Ну и, конечно, нельзя исключать использование печи. Этот традиционный для деревенских жителей способ создания благоприятных температурных условий особенно удобен для тех, кто не планирует постоянно жить в загородном доме.

Читайте также:  О принципе работы газового котла отопления

Итого, отопление без газа может проводиться с использованием следующих решений:

  • за счет котлов на твердом или жидком топливе, включенных в систему водяного или воздушного отопления, либо же при использовании печей и каминов;
  • за счет электрических котлов в водяной/воздушной СО или электрооборудования, напрямую преобразующего электрическую энергию в тепловую

Отопление электричеством

К большинству загородных домов проведено электричество, что позволяет использовать электроэнергию для работы двух разновидностей отопительных систем. Например, отопление частного дома электричеством может происходить по одной из указанных выше схем (т.е. используется водяное отопление), в которых в качестве нагревательного элемента для теплоносителя задействуется электрический котел (бойлер). Плюсы такой системы очевидны: бесшумность работы, высокая степень автоматизации, точная регулировка мощности котла и температуры в помещениях, экологичность и отсутствие необходимости в дымоходе – на этом положительные отзывы заканчиваются. Среди минусов самый значительный – высокая стоимость электроэнергии, предпосылок для снижения которой пока не наблюдается (скорее напротив).

Если же рассматривать по большей части электрическое отопление, где имеет место редкое использование СО, то в этом случае оптимальным вариантом будет задействовать конвекторы, инфракрасные обогреватели (мобильные установки, в которых идет прямое преобразование электрической энергии в тепловую). Они позволяют быстро прогреть отдельное помещение за небольшой промежуток времени. Стоит понимать, что такое электроотопление целесообразно использовать лишь для отдельных помещений, а его эффективность во многом определяется мероприятиями по утеплению дома. Какие негативные отзывы о нем можно встретить? Многим не нравится, что электрооборудование заметно «сжигает» кислород: в хорошо нагретом помещении душно, требуется проветривание, что определенным образом сказывается на микроклимате.

Печное отопление

Сегодня в качестве основной СО печи используют сравнительно редко. Понимая всю сложность эксплуатации , чаще всего отдают предпочтение более удобным решениям, о которых мы писали выше. Но это не значит, что для частного дома можно забыть о печном отоплении! И если возведение кирпичной печи необходимо планировать еще на этапе проектирования, то обычную металлическую буржуйку можно установить в любом доме в любое время. Вот только нужно учитывать, что отопить таким образом получится лишь незначительную часть – одно-два помещения. Лучше всего, если печь будет использоваться на тот случай, когда основная система выйдет из строя.

Почему в качестве постоянного решения печи не подходят? Во-первых, дрова, уголь, торф – все это грязные виды топлива. Сгорают они быстро, да и сама печь требует постоянного присмотра. Во-вторых, твердое топливо нужно где-то хранить, и под это «где-то» нужно выделить внушительную площадь, оборудовать ее должным образом – защитить от дождя и снега. В-третьих, качественные печи стоят очень дорого, но это не избавит вас от периодической чистки дымоходов и т.п. приятных мелочей.

В заключение статьи

Перед выбором какой-то определенной системы для своего дома постарайтесь в первую очередь уделить внимание мероприятиям по утеплению стен, пола, крыши и т.д. Это поможет существенно сократить бюджет на саму СО, а также энергоносители, которые потребуются для ее функционирования. А какой будет система отопления – это уже решать вам в зависимости от ваших предпочтений и возможностей! В следующей статье мы поговорим об еще одной важной системе для частного дома — локальной канализации.

(Пока оценок нет)

Однотрубные схемы

Проще всего выполнить расчеты и сборку системы отопления с однотрубной схемой прокладки трубопроводов для теплоносителя. Нагретая вода в ней последовательно проходит от котла через все батареи в доме, начиная с первой и заканчивая последней в цепочке. При этом тепла каждому последующему радиатору достается все меньше и меньше.

Основных плюсов у такой разводки отопления в частном доме четыре:

  • Простота реализации;

  • Небольшая кубатура теплоносителя;

  • Гидравлическая устойчивость системы;

  • Малый расход материалов.

С монтированием трубопровода по этой схеме и подключением его к котлу своими руками при наличии даже минимальных навыков можно справиться за два–три дня. Плюс затраты на создание в доме системы водяного отопления под однотрубную разводку выходят самыми минимальными в сравнении с остальными вариантами.

Фитингов, арматуры и труб здесь потребуется немного. Экономия на материалах существенна. И неважно выбран для возведения коттеджа клееный брус или кирпич. Если жилье хорошо утеплено, то даже простой однотрубной системы для его обогрева хватит с лихвой.

Среди слабых мест данной схемы отопления числятся:

  • Невозможность точно отрегулировать подачу тепла в каждой комнате;

  • Ограничение на общую протяженность трубопровода по дому (не более 30 м);

  • Малый объем тепловой энергии в самой удаленной от котла батарее;

  • Уязвимость в плане разморозки и порывов.

Чтобы нивелировать недостатки, в однотрубную систему приходится встраивать циркуляционный насос. Но это дополнительные расходы и потенциальные поломки оборудования. Плюс при любых проблемах на каком-либо участке трубы прекращается обогрев всего коттеджа.

Читайте также:  Газовый котел Navien Ace. Подводные камни популярной модели

Однотрубная горизонтальная

Если частный дом небольшой и одноэтажный, то однотрубную систему отопления лучше всего делать в горизонтальном исполнении. Для этого в комнатах по периметру коттеджа прокладывается кольцо из одной трубу, которая подключается к входу и выходу котла. Радиаторы врезаются в трубопровод под окнами.

Однотрубная горизонтальная схема — идеальный вариант для небольших помещений

Батареи здесь подключаются нижним либо перекрестным соединением. В первом случае теплопотери будут на уровне 12–13%, а во втором они сокращаются до 1–2%. Именно перекрестному способу монтажа стоит отдавать предпочтение. Причем подвод теплоносителя к радиатору следует делать сверху, а отвод снизу. Так отдача тепла от него выйдет максимальной, а потери выйдут минимальными.

Однотрубная вертикальная разводка

Для двухэтажного коттеджа больше подходит однотрубная система отопления вертикального подвида. В ней труба от оборудования нагрева воды идет вверх на чердак или второй этаж, а оттуда уже спускается назад в котельную. Батареи в этом случае подключаются также последовательно одна за другой, но боковым подсоединением. Трубопровод для теплоносителя обычно при такой разводке отопления по малоэтажному дому прокладывается в виде единого кольца сначала по второму, а потом по первому этажу.

Однотрубная вертикальная схема — экономим на материалах

Но возможен и пример с вертикальными отводами от общей горизонтальной трубы наверху. То есть сначала делается кольцевой контур от котла вверх, по второму этажу, вниз и по первому этажу обратно к нагревателю воды. А уже между горизонтальными участками прокладываются вертикальные стояки с подключением к ним радиаторов.

Самой холодной батареей в такой системе отопления частного дома будет опять последняя в цепочке – внизу у котла. При этом на верхнем этаже тепла будет переизбыток. Необходимо как-то ограничивать объемы теплоотдачи наверху и повышать их внизу. Для этого на радиаторах рекомендуется установить перемычки-байпасы с регулирующими кранами.

Ленинградка

У обеих описанных выше схем есть один общий минус – температура воды в последнем радиаторе оказывается очень низкой, тепла она помещению отдает очень мало. Чтобы компенсировать это остывание, однотрубный горизонтальный вариант отопления частного дома рекомендуется усовершенствовать за счет установки байпасов снизу батареи.

Ленинградка — усовершенствованная однотрубная система

Такая разводка получила название «ленинградка». В ней радиатор подключается сверху к проходящему вдоль пола трубопроводу. Плюс на отводы к батареям ставятся краны, которыми можно регулировать объем поступающего теплоносителя. Все это способствует более равномерному распределению энергии по отдельным комнатам в доме.

Воздушное отопление

Суть работы такова: при помощи специального теплогенератора, в котором имеется вентилятор и теплообменник, нагревается воздух, который идёт по воздуховодам в помещение, вытесняя из труб холодные массы. Они же в свою очередь опять попадают к генератору. Генератор работает как на твёрдом, так и на жидком топливе. Продукты сгорания должны выходить через трубу.

Для установки своими руками системы воздушного отопления необходимо приобрести:

  • фильтры для очистки воздуха
  • генератор
  • УФ-фильтр для очистки воздуха
  • увлажнитель воздуха
  • система воздуховодов
  • термостат
  • воздуховоды

Преимущества воздушного отопления:

  • вся система отопления монтируется в стене
  • происходит равномерный прогрев помещения
  • нет шума
  • воздушное отопление на 20−30% экономичнее водяного
  • система воздушного отопления в обязательном порядке имеется функция фильтрации воздуха. При этом воздух очищается от пыли и неприятного запаха, а фильтрующий элемент меняется каждые полгода
  • воздух при воздушном отоплении всегда достаточно увлажнён
  • быстрое нагревание помещения
  • специальный термостат позволяет варьировать температуру в комнате от 50до 350С

Недостатки воздушного отопления:

  • монтаж воздушной системы отопления можно сделать только при возведении здания
  • тёплый воздух подаётся из-под потолка, а он должен опуститься вниз, что весьма затруднительно. Поэтому сквозняки, пусть и тёплые, присутствуют в помещениях с воздушным отоплением
  • как правило, такой вид отопления совмещён с кондиционированием и увлажнением воздуха, что увеличивает стоимость всей системы
  • в жилых помещениях такая система применяется редко

Этапы монтажа системы воздушного отопления:

1-й этап: надо хорошенько просчитать, сможет ли данная воздухонагревательная система прогреть такую площадь помещения. Если воздух подавать с большой скоростью, то система будет работать с шумом.

2-й этап: воздухопровод в деревянном доме, например, из клееного бруса можно проложить в перекрытии. В каменном или бетонном домах нужно применять дроссельные заслонки воздуховодов. Воздуховоды крепятся с помощью анкеров. Если воздуховоды проходят какой-то участок «впустую», то их надо утеплить во избежание теплопотери. Воздуховоды в зависимости от типа теплогенератора могут быть гибкими, жёсткими или комбинированными. Помимо самих воздуховодов, в комплект к ним необходимо приобретать анкеры, дроссельные заслонки, врезки и т. п. Общая длина воздуховода не должна превышать 30 м, иначе будут сильные потери тепла.

3-й этап: в качестве воздуховодов в помещениях могут служить круглые диффузоры и прямоугольные решётки. Последние смотрятся эстетичные, но от них теряется скорость подачи воздуха. Круглые диффузоры применяют на полу.

Внимание: воздушное отопление устанавливать самостоятельно сложно и небезопасно! Обратитесь к квалифицированному специалисту!

Открытая и закрытая разводящая схемы.

Отличаются друг от друга открытым и закрытым расширительным резервуаром.

Схема двухтрубной системы отопления с расширительным бачком

Открытая и закрытая разводящая схемы.
  • При открытом типе теплоноситель контактирует с воздухом и его испарение происходит в окружающую среду. Для препятствования поломке необходимо регулярно проверять уровень теплоносителя.
  • В закрытой схеме применяется бак с мембраной, которая регулирует скачки давления в системе отопления. Так же в закрытой схеме возможно применение теплоносителя любого вида (не только воды. например: антифриз). Благодаря этому можно создать систему с наибольшей эффективностью и экономичностью.