Для системы отопления частного дома используется твердое (уголь, брикеты из дров) и жидкое топливо, газ, электричество. Наибольшее распространение по причине доступности исходного сырья получили газовые и твердотопливные котлы. Установка электрического котла оправдана, если нет доступа к газу или использование твердого топлива обходится слишком дорого.

Допускается перевод имеющегося печного отопления на водяное. Тогда внутри печи устанавливается теплообменник, а для повышения эффективности системы проводится модернизация дымохода, топки, подачи воздуха.

1
Естественная и искусственная циркуляция теплоносителя

Системы водяного отопления могут быть с естественной и искусственной циркуляцией. Отличительной чертой первого типа является наличие вверху открытого расширительного бака. Данная схема признана наиболее простой, поскольку при ее монтаже не требуется расчетов мощности, а все работы легко осуществить своими руками. Однако она наименее эффективна, поэтому больше подходит для обогрева небольших помещений.

Принцип действия основан на разнице плотности горячей и холодной жидкости. В процессе горения топлива выделяемое тепло поглощается водой, проходящей через теплообменник, установленный внутри топки. Она начинает расширяться и поднимается вверх по подающей трубе к самой верхней точке. Далее, проходя через отопительные приборы во всех комнатах, остывает, постепенно опускается вниз, попутно выдавливая из теплообменника теплую воду, которая после нагрева опять стремится вверх.

Компенсировать расширение из-за увеличения объема воды при нагреве позволяет открытый расширительный бак. Для повышения эффективности системы помещение котельной располагают как можно ниже – на первом этаже, а сам котел углубляют.

Для лучшей циркуляции жидкости внутри труб их устанавливают большего диаметра, обязательно выдерживая правильный угол наклона по направлению движения воды – 5 мм на один метр!

Расширительный бак устанавливают как можно выше, на чердаке. Поскольку это помещение не отапливается, непременным условием является утепление бака. Разводка системы отопления частного дома выполняется металлическими или пластиковыми трубами. Время установки последних меньше, а работать с ними легче.

Если используется схема с принудительной циркуляцией, движение жидкости по трубам осуществляется специальным насосом. Благодаря этому эффективность системы повышается ориентировочно на 20% в сравнении с естественной циркуляцией, а передача тепла по всем приборам происходит равномерно. Поэтому такой вариант хорошо подойдет для многоэтажных частных домов большой площади.

При принудительной циркуляции теплоносителя не требуется строго соблюдать правильный уклон труб.

Вместо расширительных баков открытого типа используются гидроаккумулирующие установки (расширительные баки закрытого типа). Нередко давление в трубах достигает двух атмосфер, поэтому для безопасности устанавливаются воздушные предохранительные клапаны, манометры. На входе-выходе циркуляционного водяного насоса обязательно монтируются запорные клапаны. При необходимости произвести ремонт, замену насоса они перекрываются, а циркуляция теплоносителя прекращается.

2
Водяное отопление частного дома – схемы, варианты разводки

В настоящее время существуют следующие виды систем:

  • однотрубная;
  • двухтрубная;
  • коллекторная.

Отличительной особенностью однотрубной сети является прокладка одной линии для циркуляции жидкости, все обогревательные приборы внутри дома располагаются по ходу ее движения. Поэтому осуществить разводку трубопровода можно быстро и легко. Финансовые затраты минимальны, но у такой схемы есть существенный недостаток. Это неравномерный прогрев радиаторов, отсутствие возможности регулировать температуру каждой отдельной батареи.

Однотрубная схема с нижней или верхней разводкой – это замкнутый контур с круговым движением теплоносителя. Более эффективным будет использование циркуляционного насоса для перекачивания жидкости, но можно остановиться и на варианте с ее естественным движением. В первом случае, из-за равномерной передачи тепла и прогрева помещений, удается получить значительную экономию топлива. Во втором типе циркуляция осуществляется естественным образом, за счет расширения воды при нагреве внутри котла, разницы температур на входе-выходе из него. Скорость движения жидкости минимальна, поэтому, пройдя по трубам до дальней точки, она успевает остыть, и в дальние комнаты попадает меньше тепла.

При двухтрубной схеме подвод-отвод теплоносителя к отопительным приборам происходит по отдельным трубопроводам. Поэтому такое двухконтурное отопление обеспечивает подачу во все радиаторы теплоносителя одинаковой температуры.

Самое простое исполнение – без циркуляционного насоса, когда подача воды происходит самотеком. Для обеспечения нормальной циркуляции применяют трубы большего диаметра, а их уклон делают 10 мм на каждый метр трубопровода. Но более экономичной и эффективной будет трубопроводная сеть с циркуляционным насосом. При этом разводку любой сложности можно провести трубами меньшего диаметра.

Основными преимуществами двухтрубной разводки являются:

  • высокая надежность;
  • равномерная подача тепла ко всем отопительным приборам;
  • возможность прокладки теплоснабжения открытым или закрытым способом;
  • легкость регулирования в процессе эксплуатации;
  • простота монтажных работ.

Учитывая перечисленные преимущества, такая разводка получила широкое распространение в частном строительстве, при возведении многоэтажных домов, производственных и административных зданий.

Коллекторное расположение труб предусматривает наличие нескольких подающих и обратных трубопроводов, соединенных специальными распределительными коллекторами – гребенками. Такая разводка позволяет контролировать все отопительные приборы из одного распределительного шкафа.

Отличительной чертой является возможность отдельной подачи (отвода) теплоносителя для каждого отопительного прибора, системы теплого пола, бойлера и т. д. Учитывая особенности подключения и эксплуатации, данная конфигурация разводки хорошо зарекомендовала себя при обогреве частных коттеджей с автономной системой отопления.

Нагретая от источника тепла жидкость поступает к коллекторной гребенке (особому элементу трубопроводной арматуры) после чего отводится к отдельному потребителю (или их группе). Обратное поступление воды к источнику тепла происходит через аналогичное устройство. Контуром коллекторной системы называется часть трубопроводной сети, начиная от выхода из подающей гребенки, от соединительного фланца, до входа в принимающую гребенку. Обычно такая схема состоит из нескольких отопительных контуров.

Для облегчения монтажа и дальнейшей эксплуатации отопительной сети гребенки подвешивают на общих кронштейнах, закрепленных к отдельно стоящей металлической стойке, стене здания. Расположение коллекторов в специальной нише, внутри металлического шкафа, улучшает внешний вид помещения.

Основные преимущества коллекторной схемы:

  • регулировка подачи тепла осуществляется отдельно к каждому потребителю;
  • возможность отключения отдельных отопительных приборов для их ремонта, замены;
  • управление всеми отопительными приборами осуществляется из одной точки.

К недостаткам относят сложность монтажных работ, большие финансовые затраты.

Рассмотренные системы являются наиболее эффективными из всех существующих видов отопления частного дома. Поскольку постоянное внедрение инновационных решений, использование более современных регулирующих и отопительных приборов, расчет мощности системы позволяют получать лучшие показатели в соотношении цены и качества обеспечения теплом.