- Виды отопительных систем
- Отопление теплыми полами
- Схема с естественной циркуляцией
- Сфера применения и недостатки самотека
- Советы по проектированию
- Требования к установке газового котла
- Из чего состоит система отопления двухэтажного дома
- Отопительный котел
- Трубы (классификация по материалу)
- Отопительные приборы
- Отопление газовым котлом
- Естественная циркуляция как альтернативный вариант
- Расчет тепловой мощности котла отопления
- Балансировка
- Особенности монтажа однотрубной отопительной системы
- Плюсы и минусы однотрубной схемы
- Двухтрубная разводка – просто и надежно
- Принцип коллекторного распределения теплоносителя
- Теплотехнический расчет системы отопления: для чего он нужен
- Расчет мощности котла отопления по площади дома, формула
- Вся конструкция своими руками: монтаж отопления в частном доме
- Контуры напольного обогрева
- Эффективность схем с принудительной циркуляцией
- Выбираем подходящую схему
- Преимущества и недостатки различных систем отопления двухэтажных домов
- Отопление, смонтированное по однотрубному варианту
- Двухтрубная отопительная система
- Коллекторная схема отопления дома с принудительной циркуляцией
Виды отопительных систем
Практика показывает, что у большинства домовладельцев есть три основных требования к системе отопления двухэтажного дома:
- В доме всегда должно быть тепло.
- Минимальное потребление энергии – природный газ, дрова, электричество и так далее.
- Красота. Трубы, фитинги и отопительные приборы желательно снять, чтобы не повредить салон.
Требования перечислены в порядке важности со стороны пользователей. О стоимости установки мы поговорим при обзоре систем.
Пожелания вполне понятны, но они должны быть увязаны с техническими возможностями. Например, в отдаленных регионах отключили электричество или нет магистрального газа. Отсюда совет: сначала определитесь с основным топливом и резервным энергоносителем, выберите котел и отопительные агрегаты. Отразите свои пожелания на бумаге – нарисуйте черновой вариант своими руками.
Не всегда владелец дома может самостоятельно провести инженерные сети – разработать схемы, установить оборудование и трубы. В этом случае имеет смысл обратиться к специалистам инжиниринговой компании, которая занимается перечисленными работами. Например, в центральном регионе РФ услуги по установке котлов и монтажу систем отопления предоставляет компания «ТеплоМосква».
Такой основательный подход позволит установить схему отопления двухэтажного дома, которую в дальнейшем не нужно будет переделывать. На выбор предлагается 5 вариантов системы:
- гравитация (также известная как гравитация и конвекция);
- одинарная труба;
- двухтрубный;
- радиальный (также известный как коллекторный);
- контуры водяного теплого пола называются теплыми полами.
Примечание. Первая компоновка предполагает естественную циркуляцию теплоносителя по трубам и расширительному баку, сообщающемуся с атмосферой. Остальные реализуют принцип принудительной циркуляции с помощью насоса и работают под давлением (применяется закрытый мембранный бак).
Пример проекта отопления 2-х этажного особняка
Эти системы можно комбинировать друг с другом. Например, на первом этаже сделать полы с подогревом, а на втором собрать радиальную схему. Теперь давайте более подробно рассмотрим каждый вариант в отдельности.
Отопление теплыми полами
Главной особенностью теплого пола является установка в подполье большого, но маломощного «радиатора» вместо использования системы стандартных настенных радиаторов. Это обеспечивает более равномерное распределение тепла, повышает комфорт в помещении и при правильной реализации системы снижает затраты на электроэнергию. Однако полы с подогревом не лишены недостатков. К ним относятся:
- долго прогревать полностью остывшее помещение;
- возможность образования конденсата из-за практически полной изоляции от внешних факторов;
- сложность расчета и монтажа системы.
Недавние исследования отметили, что при прочих равных условиях помещение с теплым полом можно нагреть до температуры на 2 градуса ниже, чем помещение с классическим отоплением, и это никак не повлияет на комфорт человека. Уже один этот факт позволяет экономить до 10-15% энергии.
Сегодня довольно часто для отопления двухэтажного дома используют полы с подогревом. Система может работать как основная, но для этого важно выполнить все тепловые расчеты.
Схема с естественной циркуляцией
Чтобы понять принцип работы самотечной системы, изучите типовую схему, используемую в двухэтажных частных домах. Здесь реализована комбинированная разводка: подача и возврат теплоносителя происходит по двум горизонтальным магистралям, соединенным однотрубными вертикальными стояками с радиаторами.
Направления. Есть и другие способы организации самотечного потока в двух этажах, например, путем разделения стояков непосредственно от расширительного бака трубами меньшего диаметра. Схема материалоёмкая, выглядит как паук, и монтаж доставит много хлопот.
Как работает гравитационное отопление двухэтажного дома:
- Удельный вес воды, нагреваемой котлом, снижается. Более холодный и тяжелый теплоноситель начинает вытеснять горячую воду вверх и занимать ее место в теплообменнике.
- Нагретый теплоноситель движется по вертикальному коллектору и распределяется по горизонтальным линиям, проложенным с уклоном в сторону радиаторов. Скорость течения небольшая – около 0,1-0,2 м/с.
- Разделяясь по стоякам, вода попадает в радиаторы, где успешно отдает тепло и охлаждается. Под действием силы тяжести он возвращается в котел через обратный коллектор, собирающий теплоноситель с остальных стояков.
- увеличение объема воды компенсируется расширительным баком, установленным в самой высокой точке. Обычно утепленный контейнер располагается на чердаке здания.
Принципиальная схема самотечного распределения с циркуляционным насосом
В современных конструкциях самотечные системы оснащаются насосами, ускоряющими циркуляцию и обогрев помещения. Насосный агрегат размещается на байпасе параллельно питающей линии и работает при наличии электропитания. Когда свет не горит, насос не работает и охлаждающая жидкость циркулирует за счет силы тяжести.
Сфера применения и недостатки самотека
Назначение самотечной схемы – подача тепла в дома без подключения к электричеству, что актуально в отдаленных районах с частыми отключениями электроэнергии. Сеть самотечных трубопроводов и батарей может работать вместе с любым энергонезависимым котлом или печным (раньше говорили паровым) отоплением.
Давайте посмотрим на отрицательные стороны использования гравитации:
- из-за малого расхода необходимо увеличить расход теплоносителя за счет использования труб большого диаметра, иначе радиаторы не будут нагреваться;
- для «отслеживания» естественной циркуляции горизонтальные участки прокладывают с уклоном 2-3 мм на 1 м трассы;
- исправные трубы, проходящие под потолком на втором этаже и над полом на первом этаже, портят внешний вид помещений, что заметно на фото;
Из-за большого расстояния от потолка спрятать трубу за облицовкой очень сложно - автоматическое регулирование температуры воздуха затруднено – для батарей нужно покупать только полнопроходные термостатические клапаны, не препятствующие конвективной циркуляции теплоносителя;
- схема не способна работать с полами с подогревом в 3-х этажном доме;
- повышенное количество воды в тепловой сети означает длительное отопление и большой расход топлива.
Комментарий. Последний негативный момент особой роли не играет – энергия, использованная для производства тепла, никуда не денется. Он возвращается, когда трубопроводы остывают.
Для выполнения требования №1 (см первый пункт) в условиях ненадежного электроснабжения владельцу двухэтажного частного дома придется нести затраты на материалы – трубы увеличенного диаметра и облицовку для изготовления декоративных коробов. Остальные недостатки не критичны – медленный нагрев устраняется установкой циркуляционного насоса, недостаточная эффективность – установкой специальных термоголовок на радиаторы и изоляционные трубы.
Советы по проектированию
Если вы взяли разработку плана самотечного отопления в свои руки, не забудьте учесть следующие рекомендации:
- Минимальный диаметр вертикального участка, выходящего из котла, составляет 50 мм (что означает внутренний размер номинального диаметра трубы).
- Горизонтальный распределительно-сборный коллектор можно уменьшить до 40 мм, перед последними батареями – до 32 мм.
- Уклон 2-3 мм на 1 линейную линию трубопровода делается в сторону радиаторов на подаче и котла на обратке.
Даже большие трубы можно спрятать (на фото справа). Слева типичная установка с открытой связью - Подводящая труба теплогенератора должна располагаться под радиаторами первого этажа с учетом уклона обратной трубы. Возможно, потребуется сделать в котельной небольшую яму для установки источника тепла.
- На подключениях к отопительным агрегатам второго этажа лучше установить прямой байпас небольшого диаметра (15 мм).
- Постарайтесь разместить верхний распределительный коллектор на чердаке, чтобы не уходить под потолок в комнатах.
- Используйте открытый расширительный бак с переливной трубой, ведущей наружу, а не в канализацию. Это облегчает отслеживание переполнения контейнера. Система не будет работать с мембранным баком.
Важная точка. Не забудьте тщательно изолировать все элементы самотечного контура на чердаке двухэтажного дома, чтобы не нагревать холодный потолок.
Расчет и проектирование гравитационного отопления в кабине сложной планировки следует доверить специалистам. И наконец: кабели Ø50 мм и более должны быть изготовлены из стальных труб, меди или сшитого полиэтилена. Максимальный размер металлопластика – 40 мм, а диаметр полипропилена будет просто угрожающим из-за толщины стенок.
Требования к установке газового котла
Агрегаты мощностью 30 кВт и более размещаются в котельной с обязательным соблюдением следующих требований:
- котельную можно разместить в подвале, площадь помещения не менее 4 кв м, потолок не ниже 2,5 метра;
- в помещении должен быть дверной проем шириной не менее 0,8 м и окна площадью 0,3 кв.м на каждые 10 кв.м;
- для агрегатов с естественной тягой необходима система вентиляции возле крыши; размер отверстия рассчитывается из пропорции: 8 квадратных см на 1 кВт мощности;
- диаметр дымохода зависит от мощности котла, рассчитываемой по формуле;
- дымоход должен иметь цилиндрическую форму, располагаться на полметра выше спины и иметь люки для чистки;
- должен быть датчик-анализатор наличия газа в воздухе помещения; желательно подключить его к системе сигнализации.
В видео описаны грубые ошибки при установке газового оборудования и их последствия
Из чего состоит система отопления двухэтажного дома
Подробный перечень элементов, из которых состоит отопление двухэтажного частного дома, определяется выбранным типом и может изменяться, но должен включать:
Отопительный котел
По сути, это теплогенератор, преобразующий различные энергоресурсы в тепло, которое нагревает воду в системе отопления двухэтажного дома.
В зависимости от используемого топлива котлы принято разделять на следующие группы:
- Газовый, работает на природном газе, поставляемом централизованно
- Газовый, предназначенный для потребления сжиженного газа
- Пеллеты или твердое топливо
- Дизель
- Электрический
- Комбинированный
Существуют разные варианты присоединения котла отопления для двухэтажного коттеджа.
Трубы (классификация по материалу)
Для отопления двухэтажного дома используются трубы из:
- Сшитый полиэтилен (PEX)
- Полипропилен
- Сталь (гладкая или оцинкованная)
- Металлопластик
- Медь
Отопительные приборы
Для отопления дома с принудительной циркуляцией используются обогреватели, разделенные на две группы. В первом установлены радиаторы, во втором — конвекторы.
- Радиаторы
Это могут быть стальные панели или секции. Последний подразделяется на:
- Чугунные радиаторы. Преимущества: высокая антикоррозионная стойкость, износостойкость, низкие требования к качеству СОЖ, устойчивость к высоким температурам
- Алюминий. Преимущества: высочайшая теплоотдача, стойкость к окислению. Недостатки: не рекомендуется использовать в трубопроводах из медных труб. Такая продукция несовместима с некоторыми видами охлаждающей жидкости
- Биметаллический. Улучшенная версия алюминия. Внутренняя часть биметаллических радиаторов изготовлена из стали, а внешняя панель – из алюминия. Такое решение позволило улучшить рабочие параметры (в частности, повысить рабочее давление) и сделать изделия пригодными для использования с жидкими теплоносителями любого типа
- Конвекторы
Это комбинированный теплообменник из медных труб, покрытый кожухом, решающий задачи отделки и защиты от механических повреждений.
Существующие модели конвекторов по месту установки делятся на:
- Напольный
- Настенный
- На полу
Все рассмотренные модели используются для отопления двухэтажного дома.
Отопление газовым котлом
Газовые котлы являются основным источником энергии в большинстве современных систем отопления. Они гарантируют высокую производительность при относительно низких затратах энергии, отличаются высокой надежностью и безопасностью и, конечно же, соответствуют всем стандартам и правилам установки.
Однако в последние годы наблюдается тенденция постоянного роста цен на природный газ, что вскоре сравняет удельные затраты на его закупку с затратами на содержание системы электроотопления. А двухэтажные дома чаще всего строят с большими площадями. При наличии газа рекомендуем отапливать двухэтажный дом газовым котлом.
Естественная циркуляция как альтернативный вариант
Сегодня автономные тепловые сети с гравитационной циркуляцией, то есть работающие по естественным физическим законам, можно встретить крайне редко.
Принцип работы объясняется разницей плотности холодной и нагретой воды и наличием дополнительного узла управления – расширительного бака, который устанавливается в верхней части стояка горячей воды.
Схема системы отопления в двухэтажном доме с естественной циркуляцией: ускоряющий вертикальный стояк пересекает оба этажа и заканчивается на чердаке, возле расширительного бака, а нижний контур располагается в подвале или на первом этаже (+)
Особенностью естественной сети является косое расположение горизонтальных труб (обратки и распределения) и расположение котла – он устанавливается на минимально возможном уровне. Подача охлаждающей жидкости осуществляется через расширительный стояк, а остывшая вода (или антифриз) отводится через обратный стояк.
Преимущества самотечного контура – независимость от электроэнергии, простота монтажа и отсутствие шума, производимого циркуляционным насосом.
Расчет тепловой мощности котла отопления
Этот параметр обеспечивает стабильную работу системы. При расчете мощности необходимо учитывать площадь и конфигурацию помещения, климат в районе и теплопотери дома. К полученному результату рекомендуется прибавлять для одноконтурной модели – от 10 до 15%, для двухконтурной – до 25%. От мощности устройства зависят следующие параметры устройства:
- размещение;
- тип горелки;
- количество контуров;
- эффективность;
- оборудование.
Расчеты мощности проводятся исходя из их типовой пропорции: на 10 кв.м. – 1 кВт.
На видео специалист подробно рассказывает о схеме подключения настенного газового котла
Балансировка
Смысл этой операции – сбалансировать все ветви системы и отрегулировать расход воды в каждой из них. Для этого каждую ветку необходимо правильно подключить к электросети, то есть на врезке установить специальные балансировочные клапаны. На патрубках всех радиаторов также установлены контрольные краны или термостатические клапаны.
Выполнить точную балансировку своими руками не так-то просто; вам необходимо иметь подходящие инструменты (по крайней мере, манометр для измерения падения давления на балансировочном клапане) и выполнять расчеты потерь давления. Если ничего этого нет, после проверки заполните систему, стравите воздух и включите котел. Затем балансировка двухтрубной системы производится на ощупь, по степени нагрева всех батарей. Агрегаты, расположенные рядом с теплогенератором, необходимо «прижать», чтобы больше тепла ушло к тем, кто дальше. То же самое касается и целых ветвей системы.
Особенности монтажа однотрубной отопительной системы
Традиционно монтажные работы начинаются с выбора места и установки источника тепла. В зависимости от типа его можно крепить на стене (электрические или газовые котлы) или на полу (газовое или твердотопливное оборудование). В последнем случае требуется обязательная установка дымохода.
На следующем этапе основные линии прокладываются на каждом уровне одно- или двухэтажного здания, при этом не забывают установить тройники в местах подключения с радиаторами отопления и байпасами (при их наличии).
Затем устанавливается циркулярный насос.
После этого приступают к установке расширительного бака, который следует разместить в самой высокой точке одно- или двухэтажного дома. В этом случае минимальная высота локации – 3 м.
На следующем этапе устанавливаются радиаторы. Как правило, их следует размещать под окнами. Для этого сначала необходимо сделать разметку для монтажа отопительных агрегатов, учесть требования по соблюдению расстояний до конструкций (полов, стен и т д.), а затем установить на них кронштейны и повесить батареи.
При подключении радиаторов к магистрали следует следовать выбранной схеме подключения и избегать ненужных изгибов труб. После этого устанавливаются заглушки, краны Маевского и запорная арматура.
После подключения системы отопления к котлу наддувайте ее сжатым воздухом. Затем в него заливается охлаждающая жидкость и проводится тест-драйв и при необходимости регулировка.
Для возможности слива и наполнения системы водой рекомендуется установить специальное устройство.
Плюсы и минусы однотрубной схемы
Однотрубная система отопления двухэтажного частного дома может нормально работать только при принудительной циркуляции от насоса. Конструкция следующая: по периметру пола проходит магистральная линия, куда подключаются все батареи. Это означает, что коллектор одновременно играет роль подачи и возврата.
Система «Ленинградка» компактна и прекрасно работает с небольшим количеством отопительных агрегатов
Работа однотрубной схемы, получившей название «Ленинградка», достаточно сложна:
- Если трубы рассчитаны правильно, в каждый радиатор поступает примерно 1/3 горячей воды. Остальные 2/3 объема перемещаются дальше по автостраде.
- Охлаждающая жидкость, прошедшая через батарею, избавляется от тепла и возвращается в коллектор, снижая температуру поездки на 1-2 °С.
- Остывшая вода поступает в следующий радиатор, где повторяется процесс разделения и слияния потоков. Температура теплоносителя в коллекторе снова падает. Сколько батарей подключено к кольцевой линии, во сколько раз остынет вода.
- После прохождения последнего отопительного прибора холодный теплоноситель возвращается в котел.
Важное условие нормальной работы системы: диаметр магистрали должен быть достаточным для подачи тепла на все батареи. Фактически используются трубы размером 25–32 мм (DN 20–25) с входом радиатора Ø15 мм (внутренний диаметр DN10).
Сторонники «Ленинградки» называют ее главным преимуществом низкую стоимость материалов и монтажа. С утверждением согласны, но с оговоркой: если сборка выполнена из дешевого полипропилена.
Однотрубную проводку проще монтировать в строительных конструкциях
Однотрубная схема отопления, выполненная в двухэтажном доме из металлопластика, сшитого полиэтилена или металла, обойдется дороже двухтрубной из-за цены на арматуру. Точный расчет наш эксперт Владимир Сухоруков даст в видео ниже.
Недостатки Ленинградки выглядят так:
- поскольку каждый последующий радиатор получает более холодный теплоноситель, необходимо увеличивать количество секций для обогрева дальних помещений;
- чтобы не выбирать количество секций случайно, нужно рассчитать охлаждение воды;
- максимальное количество эффективно работающих батарей на одну ветку – 5-6 штук, в противном случае диаметр распределительной трубы необходимо увеличить до 40-50 мм;
- автостраду с петлей проложить через дом сложнее – дверные проемы мешают, особенно на втором этаже;
- отопительные агрегаты влияют друг на друга, что затрудняет организацию автоматического управления.
Пример. Представьте, что на всех радиаторах установлены термоголовки. Если воздух в первом помещении прогрелся до заданной температуры, термостат закроет проход теплоносителя в батарею. Тогда к остальным приборам потечет более теплая вода, что заставит сработать оставшиеся краны радиаторов.
Небольшой плюс одиночных трубопроводов: одну ветку проще спрятать в стене или под полом, чем две. Тепловая сеть легко комбинируется с другими видами системы принудительной циркуляции.
Двухтрубная разводка – просто и надежно
Алгоритм работы двухламповой схемы описывать нет необходимости, поскольку он предельно прост. Мимо всех нагревателей проложены 2 трубопровода – подача и обратка. По первому горячий теплоноситель поступает в батареи, где охлаждается и через второй возвращается в котел. Подключение соответствующее – одно подключение встроено в подачу, другое – в обратку.
Классический слепой гид. Здесь на каждом этаже показано по 1 плечу; при необходимости количество можно увеличить до 2-3
В двухэтажных загородных домах применяют 2 типа двухтрубных систем:
- Обратный замок или плечо. Подающая и обратная линии заканчиваются у последнего радиатора; фактически теплоноситель меняет направление и течет обратно в котел.
- Проход (кольцо, петля Тихельмана). Подающая труба заканчивается у последней батареи, а обратная начинается от самого первого радиатора, проходит через остальные нагреватели и возвращается к источнику тепла. Направление движения воды не меняется, отсюда и название.
Примечание. Обе системы приводятся в действие насосом и работают в подавляющем большинстве случаев под давлением 1-2,5 Бар. Открывать их нет смысла, проще и удобнее установить мембранный расширительный бак рядом с котлом.
В петле Тихельмана вода после выхода из батареи не поворачивается, а течет в том же направлении (классический автостоп)
Двухламповые схемы практически безупречны, поэтому начнем с перечисления недостатков:
- расширенные ветки с большим количеством обогревателей требуют глубокой балансировки, но при количестве батарей 5-6 шт проблем не возникнет;
- трубопроводы петли Тихельмана неизбежно сталкиваются с дверными проемами, которые приходится различными способами закруглять;
- тепловая сеть из полипропилена обойдется дороже, чем аналогичная однотрубная система;
- каждый.
Недостатков у двухтрубных схем действительно немного: они надежны, стабильны в работе, легко настраиваются в автоматическом режиме и одинаково хорошо работают с теплым полом, радиаторами и другими видами обогревателей. Тупиковые проволочные рычаги могут быть изготовлены различной длины и нагрузки в зависимости от количества батарей, а петля Тихельмана является примером гидравлического баланса, не требующего балансировки.
Для справки. В кабине площадью до 200 м² можно будет обойтись трубами диаметром 10-20 мм (внутри), не более.
Принцип коллекторного распределения теплоносителя
Балочная схема – это современный тип двухтрубной разводки, удовлетворяющий всем новым и старым требованиям: экономичность, экономичность за счет автоматизированного управления, полностью скрытая разводка трубопроводов и так далее. Каковы функции системы:
- Теплоноситель от котла отводится к основному распределительному узлу – коллектору.
- Радиаторы подключаются штуцерами Ду10-15 к гребенке по двухтрубной схеме, каждый к своей паре штуцеров на подающем и обратном коллекторах. Там нет автомагистралей.
- Подающие трубы изолируются и прокладываются скрытно по любому подходящему маршруту – под напольным покрытием, за подвесными потолками или в стенах.
- С помощью коллекторных расходомеров (ротаметров) возможна ручная регулировка количества воды, направляемой в батарею. Если кулачок оснащен сервоприводом, подключенным к комнатному термостату, поток теплоносителя будет регулироваться автоматически.
Совершенство схем коллекторного отопления двухэтажных домов несколько омрачается высокой ценой материалов. Гребенка с ротаметрами, изоляция труб, сервоприводы – все эти элементы стоят немалых денег. Второй минус: такую систему сложно установить в жилых помещениях без проведения ремонта. Чтобы скрыть пучок труб, нужно демонтировать полы или снять обшивку потолка.
Теплотехнический расчет системы отопления: для чего он нужен
Признаком профессионального подхода к разработке схемы отопления является расчет теплопотерь. Нужно ли это делать, если речь идет только о частном доме в пару этажей?
Что нам дает этот расчет:
- решим, какой мощности потребует котел;
- рассчитать количество радиаторов для каждой комнаты;
- узнать, сколько будет стоить обогреть дом;
- разберемся, как избежать теплопотерь;
- определим вероятность разрушения строительных материалов и отделки от влаги и перепадов температур.
Единственная сложность заключается в том, что рассчитать отопление частного дома своими руками сложно. Это отнимет много времени и нервов. Поэтому, когда вы начнете расчеты, наберитесь терпения и имейте под рукой калькуляторы, которые упростят процесс.
Расчет мощности котла отопления по площади дома, формула
Если вы сделаете неправильный выбор котла, помните, что результатом будет слишком большой расход топлива и сокращение срока службы системы. Если котел работает на твердом топливе, чистить его нужно гораздо чаще.
С другой стороны, слишком мощный котел приведет к незапланированным тратам, а это тоже бесполезно
Совет! При расчете необходимой мощности котла зарезервируйте небольшой запас на случай резких перепадов температуры.
Прежде чем приступить к расчету, следует определить возможные теплопотери здания. Это очень сложная часть работы, требующая учета многих показателей.
На величину теплопотерь влияют материалы стен, фундамента и крыши. Следует учитывать наличие полов с подогревом и тип используемой проводки. Организации, профессионально занимающиеся такими расчетами, учитывают даже бытовую технику в доме, которая в процессе работы может выделять тепло. Но такая точность в принципе бесполезна.
В упрощенном варианте предполагается, что для средней зоны одного киловатта тепловой энергии достаточно для обогрева десяти квадратных метров площади. Поэтому, если площадь вашего дома, например, 100 квадратных метров, вам следует купить котел мощностью 10 киловатт. Эта норма соответствует стандартным помещениям со стандартной высотой потолков. Если дом имеет нестандартные размеры, расчеты все равно нужно сделать.
Если речь идет только о высоких потолках, будьте проще: посчитайте и используйте коэффициент. Если принять за единицу стандартную высоту 270 сантиметров, при росте, например, 320 сантиметров, то получится коэффициент 1,2. Используй это. Умножив наши десять киловатт (на сотку) на 1,2, получим необходимую мощность 12 киловатт.
Еще один важный фактор – климат. То есть 1 киловатт – это для средней полосы России. А для северных регионов нужно не менее 2, для Московской области – 1,5, для юга – 0,9. Это следует учитывать при расчете.
Что еще важно? Наличие и отсутствие водяного контура в котле. То есть, если агрегат должен еще и греть воду для кухни и ванной, умножьте полученный эффект на 20-25 процентов. И не забудьте добавить десять процентов на случай аномальных морозов.
Это самый примитивный метод расчета. При этом не учитывается материал стен и другие характеристики строения. Для получения более точных результатов воспользуйтесь калькулятором.
Вся конструкция своими руками: монтаж отопления в частном доме
Какую из предложенных схем вы выберете, зависит от особенностей вашего дома и того, как вы в нем живете. Мы рассмотрели все советы и рекомендации, как провести отопление в частных домах. Остается только оценить практическое применение полученных знаний. Не забывайте, что минимальное количество соединений и комплектующих – залог надежности всей отопительной схемы.
Небольшой мастер-класс, как правильно установить отопление в двухэтажном доме:
Фото | Описание работы |
Оптимальный вариант отопления двухэтажного дома – совмещение двух видов: теплый пол и радиаторное отопление. | |
Прежде чем приступить к работе, составьте подробный план дома и рассчитайте площади этажей и каждой комнаты, чтобы определить количество радиаторов | |
Монтаж системы начинается с котельной. Здесь будут располагаться все узлы соединений, насос и коллектор. | |
Современный котел монтируется на стену. Заранее рассчитайте необходимую мощность устройства и убедитесь, что устройство оснащено всеми средствами, обеспечивающими безопасную эксплуатацию. | |
Для подключения труб к котлу используйте фитинги с кранами. В экстренной ситуации можно отключить все магистрали. | |
Перед входом в котел обязательно установите наклонный фильтр. Размер не имеет значения, он может быть 1 дюйм или ¾. | |
Перед коллекторами следует установить шаровые краны с коленами, а для поворота использовать металлические уголки. | |
Вам необходимо установить два коллектора – один из них для радиаторов второго этажа. Количество выводов в коллекторе равно количеству радиаторов плюс один. Для слива и заполнения системы охлаждающей жидкостью потребуется дополнительный выход. | |
После коллекторов установлен смесительный узел с насосом. Необходимо будет регулировать температуру полов. Температура теплоносителя на выходе из котла составляет ок. 60-70 градусов. Для теплого пола слишком жарко. Смесительный узел будет регулировать температуру среды, смешивая охлажденные и нагретые потоки. | |
После смесительного узла устанавливается коллектор для теплого пола. Он равномерно распределяет поток охлаждающей жидкости. При необходимости можно отрегулировать скорость потока вручную. | |
Полы первого этажа утеплены пенополистиролом или минеральной ватой. | |
Поверх изоляции следует распределить теплоотражающий материал. | |
На все слои устанавливается армирующая сетка. Трубы отопления крепятся к нему с помощью проволоки или специальных хомутов. | |
Для теплого пола используются металлопластиковые трубы диаметром 20 миллиметров. Максимальная длина каждой линии – 100 метров, расстояние между трубами – не более 20 сантиметров. Как вы проложите трубы, не так уж важно. Вы можете использовать дизайн змеи или улитки, в зависимости от ваших предпочтений. | |
На втором этаже установлены радиаторы отопления. Количество радиаторов в помещении зависит от его площади и расчетных теплопотерь (для расчета котла и расчета каждой отдельной комнаты можно воспользоваться калькулятором выше). | |
Проводим трубы от коллектора к радиаторам на втором этаже. | |
Трубы должны быть проложены по полу. Каждый радиатор имеет две трубы – впускную и выпускную. | |
Для подключения аккумуляторов используется боковой соединительный блок. Он позволяет доливать и удалять охлаждающую жидкость из одной точки. Это же устройство может выполнять функцию байпаса, и при отключении аккумулятора теплоноситель продолжит циркулировать и миновать отопительный прибор. | |
После установки всех элементов системы можно заливать полы, но перед этим по периметру всех помещений необходимо установить демпферную ленту толщиной 1 сантиметр. | |
Последний этап – заливка полов на первом и втором этажах бетоном. |
Контуры напольного обогрева
Как и коллекторный контур, водяной теплый пол устанавливается при строительстве или ремонте двухэтажного дома. Существует 2 способа установки теплого пола:
- заделка трубных спиралей в цементно-песчаную стяжку;
- разводка труб отопительного контура в теплораспределительных металлических листах без литья.
Для справки. Закладку трубопроводов обычно производят на первых этажах жилых домов. Второй способ используется для укладки деревянных полов внутри помещений.
Концы трубок Ø16 х 2 мм, проложенные шлангом или шнеком, соединяются с гребенкой, о которой говорилось выше и подробно описано в отдельной публикации. Коллектор со смесительным узлом или термоголовками РТЛ обеспечивает подачу в контуры теплоносителя с температурой не более 50 °С.
Преимущества полов с подогревом очевидны – реальная экономия электроэнергии 15-20% за счет нагрева поверхности до температуры 20-25°С и комфорт для проживающих в доме. Теперь о отрицательных моментах:
- установка теплого пола в двухэтажном доме – задача не из дешевых. Если говорить о стоимости материалов и монтажа, то это самый дорогой вариант обогрева помещения.
- Контуры отопления, особенно в цементных массах, очень инертны в плане регулировки. Представьте себе, холодный монолит выходит на рабочий режим за 24 часа. Чтобы помещение не перегревалось, треть необходимой мощности обогрева должны обеспечивать батареи, быстро реагирующие на изменение температуры воздуха.
- В случае неисправности или протечки воды в контуре бетонную массу необходимо разбить.
Способ укладки полов с подогревом без цементной массы
Несмотря на перечисленные выше проблемы, полы с подогревом используются домовладельцами все чаще – отопление слишком комфортное, а экономия топлива заметна. В отличие от других систем отопления, отопительные контуры совершенно не разрушают интерьер помещения.
Эффективность схем с принудительной циркуляцией
Преобладающая часть современных систем отопления может работать полноценно только при создании искусственной циркуляции, то есть такой, при которой теплоноситель движется в сети за счет работы циркуляционного насоса.
Схема системы отопления с газовым котлом в 2-х этажном доме: оборудование и измерительные приборы устанавливаются на первом этаже (в подвале, в подвале), в специально оборудованном помещении с хорошей звукоизоляцией (+)
Предпосылки для установки принудительной циркуляции в многоэтажном доме имеются:
- монтаж трубопровода меньшего диаметра, что облегчает монтаж проводов целиком;
- обеспечить зонирование (вместе с общим зонированием или вместо него);
- наличие 2 и выше этажей не влияет на эффективность отопления;
- снизить температуру теплоносителя без изменения параметров теплопередачи;
- возможность использования недорогих пластиковых труб.
К недостаткам можно отнести наличие электроснабжения – возможны перебои, но их легко избежать, используя резервные ИБП. Проблему повышенного шума также можно решить, установив в котельной слой шумоизоляции.
Схема водяного отопления с принудительной циркуляцией: 1 – газовый или электрический котел; 2 – стояк; 3 – патрубок к расширительному бачку; 4 – стояк для дренажа; 5 — верхние горизонтальные провода; 6 – расширительный бачок; 7 – циркуляционный насос; 8 – обратка
Наиболее подходящее место для установки циркуляционного насоса – там, где температура падает до минимума, т.е непосредственно перед котлом, на обратке.
Выбираем подходящую схему
Ознакомившись с системами отопления, применяемыми в двухэтажных домах, пора вернуться к черновому проекту, где выбираются типы радиаторов и котла, определяется расположение этого оборудования и перечисляются пожелания. Тогда выбирайте схему в соответствии с рекомендациями:
- Если случаются частые отключения электроэнергии, выбор невелик – нужна самотечная система. Если дом отапливается кирпичной печью, следует использовать ее как источник тепла, а не покупать котел.
- Если вы еще не поняли, чего хотите, смело собирайте двухламповую тупиковую схему закрытого типа. Его можно легко адаптировать к различным условиям и оборудованию. Тогда установите твердотопливный, газовый или электрический котел – разницы нет, отопление будет работать.
- Если у вас повышенные требования к интерьеру, начните с коллекторных линий. Чтобы не ошибиться с размером труб, начертите к гребенке диаметр 32 мм, а соединения к батареям выполните Ø16 х 2 мм (внешние).
Совместное подключение радиаторной сети и контуров теплого пола, управляемых комнатными термостатами - Теплые полы укладываются при наличии средств и желания. Лучше комбинировать их с какой-либо системой, кроме гравитационной.
Совет. Теплый пол без радиаторной сетки подойдет не всем. Для обогрева помещения теплым полом поверхность необходимо довести до 30°С и более. Длительное пребывание в таком помещении у многих вызывает ощущение тесноты и дискомфорта.
В небольшом загородном доме в 2 этажа стоит сделать однотрубную систему из труб ППР. При наличии 3-4 батареек на каждой ветке он будет работать без нареканий. Не рекомендуем использовать Ленинградку в большом салоне. Подробнее о выборе проводов смотрите видео от эксперта:
Преимущества и недостатки различных систем отопления двухэтажных домов
Отопление, смонтированное по однотрубному варианту
Система отопления двухэтажного дома, выполненная таким способом, проста в реализации и требует минимальных затрат на приобретение комплектующих, оплату работ и последующую эксплуатацию.
Ошибка:
- При удалении от котельного оборудования температура воды заметно падает
- Регулировка температуры отключена
- Для устранения неисправности радиатора необходимо отключить теплогенератор и слить охлаждающую жидкость
Двухтрубная отопительная система
Такое решение чаще всего применяется в двухэтажных домах, благодаря существенным преимуществам (по сравнению с однотрубным вариантом).
Преимущества:
- Каждый отопительный агрегат получает теплоноситель примерно одинаковой температуры
- Любую из батарей можно отрегулировать, установив термостаты. На других утеплителях теплоотдача не меняется
- Минимальные потери давления, а значит можно обойтись циркуляционным насосом малой мощности
- При возникновении неисправности в отопительном агрегате (одном или нескольких) отопление продолжает работать. Поврежденные изделия отсекаются запорно-регулирующей арматурой для последующего ремонта (альтернативного, замены)
Двухтрубная система отопления двухэтажного дома имеет следующие недостатки:
- Повышенная сложность установки
- увеличение стоимости закупаемых материалов (их требуется несколько) и выполненных работ
Двухтрубная система отопления монтируется по следующему алгоритму
Контуры отопления распределены по двум этажам. Радиаторы установлены параллельно, оснащены термостатами, позволяющими регулировать температуру.
Существует значительное количество типовых схем установки отопления дома с принудительной циркуляцией. Конкретное решение выбирается в процессе разработки проекта.
Коллекторная схема отопления дома с принудительной циркуляцией
Коллекторная схема отопления дома с принудительной циркуляцией – наиболее эффективное решение по сравнению со всеми рассмотренными выше вариантами.
Преимущества такого решения неоспоримы:
- Простое управление (любой элемент контура отопления управляется централизованно и независимо)
- Отопительный агрегат (малая группа) – ответвление подключения. Это позволяет использовать трубы меньшего диаметра
- Есть возможность разделить отопление на несколько контуров и установить для каждого из них свой температурный режим
Недостатками этого варианта являются:
- Высокие затраты на внедрение
При его реализации в нише или специальном шкафу монтируют две коллекторные камеры (одну на обратку и одну на подачу), оснащенные кранами и клапанами. От них к каждому радиатору проложены трубы.
Такое решение позволяет создать скрытую систему отопления дома с принудительной циркуляцией, не нарушающую интерьер помещения.
Количество нажатий может быть любым. Коллекторный блок также может быть оснащен теплосчетчиком, кранами для слива теплоносителя и удаления воздуха.
На выводах установлена запорно-регулирующая арматура, позволяющая отключать отдельные потребители или регулировать подачу к ним теплоносителя
В двухэтажных домах солнечный коллектор монтируется на каждом этаже, благодаря чему достигается автономное управление контурами поэтажного отопления.