Проектування системи опалення приватного будинку
зміст
Система опалення приватного будинку – один з найважливіших елементів, що дозволяє створити в оселі комфортну і затишну обстановку. Опалювальна система складається з декількох взаємопов’язаних елементів, найголовнішим з яких є теплоносій. Без нього якісне функціонування всієї системи теплопостачання неможливо. У сучасних системах опалення найчастіше в якості теплоносія виступає вода.
Для облаштування опалення в приватному будинку найкраще заручитися підтримкою кваліфікованих фахівців. Вони зможуть правильно скласти проект, здійснити закупівлю потрібних витратних матеріалів та здійснити монтаж теплопостачального обладнання для вашого будинку. Звичайно, при наявності відповідного досвіду провести монтаж опалювальної системи в своєму будинку можна і самостійно. Для цього необхідно знати пристрій системи опалення її тип і основні властивості.
Які типи опалювальної системи приватного будинку існують ↑
При установці опалювального обладнання в приватному будинку одним з найголовніших вимог є правильний вибір типу системи. Які ж види системи опалення приватного будинку існують?
Відзначимо, що при облаштуванні будь-якого типу опалювальної системи може бути використана однотрубна або двотрубна схема. Найбільш популярними різновидами опалювальних систем для приватного житла є:
- газові;
- Електричні опалювальні;
- твердопаливні;
- рідкопаливні.
Існують ще альтернативні системи опалення. До них можна віднести гідроустановки, вітрові установки, сонячні батареї і геліоустановки. Для всіх вищеописаних варіантів палива існує лише один тип теплоносія – вода. Тобто, нагрів може здійснюватися з використанням різних засобів, але при постійному і незмінному теплоносії. Саме тому кожна схема системи опалення оснащується фільтром для очищення рідини і спеціальним каналізаційним зливом. Сучасні опалювальні радіатори, до того ж, оснащуються регулювальними вентилями, що дозволяють контролювати подачу води, встановлюючи тим самим оптимальний температурний режим в кімнатах.
Види схем системи опалення приватного будинку ↑
Автономна система опалення приватного будинку може облаштовуватися по одній з двох схем:
- однотрубною;
- двухтрубной;
- колекторної.
Відмінною особливістю однотрубної системи опалення (рис. 1) є наявність електричного насоса. За допомогою цього конструктивного елемента вода подається до радіатора (прилад створює необхідне для цього процесу тиск). Головним достоїнством однотрубної опалювальної системи є компактність і простота монтажу. Разом з тим, використання електричного насоса для підтримки потрібного тиску в трубах робить експлуатацію системи більш витратною.
Мал. 1 Однотрубна схема опалення
Двотрубна система опалення приватного будинку (рис. 2) являє собою конструкцію, в якій гаряча вода до опалювальних радіаторів подається за вищою лінії, а ось лінія повернення остигнула рідини розташовується набагато нижче. У такій системі опалення труби потрібно розташовувати під певним ухилом. Відмінною особливістю двухтрубной опалювальної системи є циркуляція води по трубах під впливом тиску, створюваного розширювальним бачком. У такій конструкції повністю відсутні насосні електричні системи, що значно здешевлює вартість їх експлуатації.
Мал. 2 Двотрубна схема опалення
Колекторна опалювальна система (рис. 3) сконструйована таким чином, що кожен радіатор, наявний в будинку, з’єднується окремими трубами з єдиним колектором. Тобто, у радіаторів в колекторної опалювальній системі є дві труби: одна поставляє нагрітий теплоносій, інша – відводить остиглий. Перевагою такої схеми є можливість регулювання температури в кожній кімнаті окремо. При цьому якщо якась частина системи вийде з ладу, її заміну можна буде провести без відключення всього будинку від опалення. Колекторна система опалення вважається на сьогоднішній день найбільш прогресивною. Єдиним її недоліком ставати велика витрата труб і необхідність додаткового місця для монтажу колекторного шафи.
Мал. 3 Колекторна система опалення
З яких елементів складається система опалення ↑
Головним елементом сучасних систем опалення приватного будинку як і раніше залишається котел. З його допомогою здійснюється нагрів теплоносія та гарячої води по всьому будинку. Природно, найкращим теплоносієм для обігріву приватного будинку є вода. Цією рідиною заповнюють опалювальні труби, що йдуть від котла. Циркулюючи в них і нагріваючись, рідина віддає теплову енергію, обігріваючи кімнати будинку. Також в опалювальну систему приватного будинку включені трубопроводи і опалювальні конструкції (радіатори).
- котел – найголовніший генератор тепла, що забезпечує якісний нагрів теплоносія (води) перед його розподілом по радіаторів. Вода нагрівається в казані за допомогою різних видів палива (в процесі згоряння виділяється певна кількість теплової енергії). Тип опалювального котла потрібно вибирати відповідно до умов проживання, враховуючи найбільш поширений вид палива в регіоні. Важливим фактором при виборі котла є кліматичні умови і загальна площа будинку. Сьогодні найприйнятнішим для обладнання опалювальної системи в приватному будинку вважається газовий котел. Він володіє необхідною екологічністю, надійністю, простотою, економічністю і безпекою;
- трубопроводи – функціональні елементи, що з’єднують котел з радіаторами опалення, і допомагають доставити до радіаторів нагріту рідину. Сьогодні виробники пропонують великий асортимент труб для якісного обладнання системи опалення в приватному будинку. Найбільш затребуваними є трубопроводи зі сталі, мідні і пластикові труби для систем опалення. Недоліком сталевих труб опалення можна назвати складність монтажу (їх в процесі складання опалювальної системи потрібно зварювати між собою) і сильну схильність до корозії. Можна, звичайно, придбати сталеві оцинковані труби, але з огляду на велику вагу їх монтаж буде скрутний. Зараз в приватних будинках для обладнання систем опалення все більше використовують трубопроводи з полімерних пластикових матеріалів. Особливою популярністю користуються металопластикові труби, основу яких становить алюмінієвий матеріал, а зверху є тонке пластикове покриття;
- прилади опалення – це звичні для нас радіатори, які виділяють потрібну кількість теплової енергії для обігріву житла. Ці прилади можна розділити на кілька типів: класичні водяні радіатори, інфрачервоні обігрівачі, радіатори конвективного типу (мають ребристу форму). Кожен опалювальний прилад має певну кількість секцій. Чим їх більше, тим потужніше буде обігрів приміщення. Природно, радіатори з великою кількістю сегментів призначаються для обігріву будинків з великою площею.
Опалювальний водяний котел
Системи водяного опалення приватного будинку найчастіше – замкнуті (закриті). У них рідина циркулює по кільцевій схемі, і доливати її доводитися дуже рідко.
На сучасному етапі фахівці рекомендують облаштовувати двотрубну систему опалення приватного будинку. (Схема 1).
Схема 1: Двотрубна опалювальна система
Як видно на зображенні, ця схема складається з двох контурів замкненого типу. Один контур розподіляє розігріту в котлі воду по радіаторів (батарей) опалення. Коли теплоносій остигає, він по трубах повертається назад до центрального котла, де повторно підігрівається. Перевагою водяної системи опалення є паралельне розташування радіаторів у всіх кімнатах. Вони дозволяють одночасно підігрівати повітря в усьому будинку.
Причиною затребуваності і популярності водяній опалювальної системи в приватному будинку є її безперебійна робота. Дійсно, для нагріву води в радіаторах опалення можна використовувати різноманітні види палива (газ, тверде паливо). При облаштуванні електричної системи опалення приватного будинку безперебійної роботи домогтися важко. Електроенергію можуть вимкнути, і опалювальна система функціонувати перестане.
Щоб водяна система опалення функціонувала правильно і злагоджено, фахівці рекомендують витримувати максимально можливу висоту між вихідним патрубком і найвищою точкою опалювальної конструкції. Нагрівальний котел краще встановлювати в підвальному приміщенні або в спеціально поглиблення в кімнаті.
Ще одним важливим компонентом цього типу системи опалення є розширювальний бачок. Його основною функцією є створення максимально можливого тиску в системі (щоб рідина могла нормально циркулювати по трубах). В основі роботи цього бачка лежить гравітаційний принцип, тому бажано розміщувати даний елемент якомога вище. Чим вище буде розташовуватися бачок, тим більшим буде тиск в трубах і тим краще буде по ним циркулювати нагріта вода. Хорошим місцем для установки бачка опалювальної системи буде горищне приміщення.
Системи водяного опалення приватного будинку з розширювальним бачком зазвичай вважається відкритою. Закриті системи опалення приватного будинку також можуть мати розширювальний бачок, але він ніяк не пов’язаний із зовнішнім світом (з нього не можна відкачати воду або додати відсутню рідину). Якщо опалювальна система оснащена таким бачком, в ній обов’язково повинна бути компенсаційна ємність (додатковий бачок невеликих розмірів, всередині якого є спеціальна мембрана, що дозволяє регулювати тиск в системі). У замкнутих опалювальних системах теплоносієм може бути не тільки вода, але і інші рідини (тосол).
котельня
Монтаж опалювальної системи ↑
Перед проведенням монтажу опалювальної системи в приватному будинку необхідно визначитися, який варіант буде оптимальним для ваших умов проживання. Оптимальне рішення – встановити систему опалення, яка використовує найбільш економічний і прийнятний для вашого регіону тип енергоносія. Наприклад, якщо до вашого будинку підведено газ, то найбільш прийнятним варіантом для опалювальної системи буде водяна (головним енергоносієм якої буде газовий котел). Якщо дозволяють фінансові можливості і площа будинку, можна встановити додаткову опалювальну систему з електричним або твердопаливним котлом (вона буде служити запасним варіантом і дозволить вам опалювати будинок незалежно від наявності конкретного паливного ресурсу).
Наступний етап – складання проектної документації, в яку входять всі розрахунки (необхідні для якісного монтажу). У проектному бюро вам допоможуть скласти всі необхідні креслення і схеми опалення приватного будинку. Після того, як проектування системи опалення приватного будинку завершено, можна вирушати на ринок за потрібними для монтажу матеріалами.
На початковому етапі монтажних робіт проводиться установка опалювального котла. Якщо він не буде електричним, обов’язково обладнайте окрему котельню (це дозволить уникнути попадання продуктів горіння у ваше житло). В котельні обов’язково повинна бути обладнана хороша вентиляційна система. Поверхні навколо котла (стіни, підлога, стеля) потрібно обробити вогнетривкими матеріалами, а також зробити димохід від цієї конструкції на вулицю. Котел не повинен стояти занадто близько до стін котельної (Фото 1).
Фото 1. Котельня
Далі потрібно встановити колектор (якщо він відзначений в схемі опалювальної системи), циркуляційний насос (при необхідності контролювання тиску води в трубах і відсутності розширювального бачка), інших приладів для регулювання і вимірювання функціональних можливостей опалювального котла.
Далі необхідно облаштувати трубопровідні магістралі (Фото 2). Ці елементи повинні відходити від котла і направлятися до опалювальних радіаторів. Зазвичай для проведення трубопроводів в будинок в стінах робляться отвори необхідного діаметра, а після прокладки цих елементів опалювальної системи отвори закладаються розчином цементу.
Фото 2. Трубопровідні магістралі
Монтаж радіаторів опалення (Фото 3) здійснюється в останню чергу. Для їх установки використовують спеціальні кріпильні кронштейни. Зазвичай ці елементи опалювальної системи встановлюють під вікном. Радіатор опалення оснащується двома отворами (для входу і виходу рідини). Близько них потрібно встановити термодатчики і запірно-регулювальну фурнітуру. Найперший запуск опалювальної системи після монтажу бажано здійснювати в присутності фахівця з газової служби.
Фото 3. Радіатор опалення
При виборі системи опалення для приватного будинку потрібно враховувати кілька факторів:
- Найбільш прийнятний для вашого регіону енергоносій;
- Устаткування автономної опалювальної системи на випадок виникнення непередбачених обставин;
- Облік кліматичних умов місцевості;
- Облік загальної площі будинку.
Виконувати самостійну установку опалювальної системи в приватному будинку не рекомендується, цим повинні займатися професіонали.