Котлы на жидком топливе
Стоимость оборудования и монтажа котлов на жидком топливе примерно такая же, как и газовых отопительных приборов. То же касается и уровня КПД, при более низкой отработке жидкотопливных обогревателей. Однако количество грязи, образующейся в результате их работы, самое большое из всех котлов. Каждый визит в котельную чреват испачканными руками и запахом солярки. Не говоря уже о ежегодной чистке оборудования, которое является очень грязной процедурой. Кроме того, приходится учитывать дороговизну жидкого топлива, так как поднялись цены даже на самый дешевый его вариант – отработанное масло. Обычно дизельные котлы используются в качестве резервных источников тепла, или когда все другие теплоносители недоступны.
1 Принцип работы
Источником тепловой энергии является котел, генерирующий пар. По мере нагревания этот пар начинает поступать в трубы, а затем превращаться в конденсат, который оседает на стенках отопительных приборов. Такой процесс приводит к выделению тепла, которого вполне хватает для обогрева окружающего пространства. Подобный способ отопления гарантирует высочайшую производительность, так как при конденсации одного килограмма пара выделяется больше 2400 кДж теплового потенциала, а при нагревании теплоносителя до 50 градусов только 110 кДж.
Движение пара по обогревательной системе осуществляется с помощью РОУ (редукционно-охладительной установки) или паровой турбины. При проникновении в отопительные приборы разогретый пар переходит в конденсирующее состояние и в жидком виде возвращается обратно. Таким образом, цикл замыкается, и процесс циркуляции повторяется.
В замкнутых установках между местом появления пара и местом его выхода выдерживается определенное давление. Его должно хватать для вытекания теплоносителя. Резервуар, собирающий пар, располагается на несколько уровней ниже отопительного прибора.
Для сравнения, в котлах открытого типа жидкость скапливается в специальных емкостях, а затем перекачивается в генератор с помощью насоса. Чтобы предотвратить сбои и другие непредвиденные обстоятельства при использовании установки, лучше отказаться от несертифицированных систем и покупать только проверенное оборудование. От этого зависит не только долговечность котла, но и его надежность и безопасность.
В настоящее время задействуется два типа разводки трубопровода:
- 1. Однотрубный.
- 2. Двухтрубный.
Первый вариант подразумевает циркуляцию пара по одной трубе, а второй — по двух. В последнем случае по одной трубе двигается пар, а по второй — конденсат. При обустройстве парового отопления дома такой вариант очень востребованный, так как он позволяет регулировать температуру нагревания с помощью специальных вентилей. Чтобы провести аналогичное действие в однотрубном варианте, придется уменьшить мощность работы котла или вообще отключить отопление. В холодную пору такой подход может привести к недостаточному обогреву пространства.
Схемы отопления в частном доме своими руками
Насколько эффективным будет обогрев, зависит от особенностей монтируемого контура. Схема отопления в частном доме своими руками может реализовываться по-разному. Предлагаем ознакомиться с возможными вариантами, чтобы выбрать наилучший вариант.
Всегда можно выбрать подходящий вариант
Схема однотрубной системы отопления частного дома своими руками
Однотрубная схема предполагает, что теплоноситель от котла начинает двигаться по единственной магистрали, а затем по ней же возвращается обратно. Радиаторы к магистрали подключают обоими концами. Правильно смонтированная однотрубная система отопления частного дома своими руками работает следующим образом:
- теплоноситель нагревается до +75÷85°С и начинает перемещаться по трубопроводу. Дойдя до первого радиатора, часть горячей воды заполняет батарею, а оставшаяся продолжает двигаться по трубам;
- пройдя по радиатору и отдав тепло в окружающее пространство, вода смешивается с теплоносителем, снижая его температур на пару градусов;
- на следующем радиаторе ситуация повторяется. В результате в последнюю батарею вода поступается значительно остывшая, что уменьшает количество отдаваемого тепла.
Схема и порядок монтажа однотрубного отопления предполагает наращивание секции радиаторов, начиная со второго от котла, чтобы обеспечить равномерный обогрев всех помещений частного дома. Водяное отопление работает достаточно эффективно, если содержит не более 5 батарей. В многоэтажном строении часто монтируется несколько стояков. Такая вертикальная схема предполагает наличие стабильно работающих 3÷4 батарей.
Однотрубная модель не всегда эффективна
Схема двухтрубной отопительной системы
Стабильный и надежный вариант, обеспечивающий подачу к радиаторам, расположенным в различных комнатах, теплоноситель, прогретый до одинаковой температуры. Нагретая вода движется по одной трубе, а остывшая – возвращается по другой.
В зависимости от выбранной разводки двухтрубная схема может быть:
- Тупиковой. Теплоноситель, подаваемый по соответствующей ветки, заполняет все радиаторы, а по обратной – возвращается. Балансировка позволяет обеспечить равномерный прогрев всех батарей;
- Попутной. Петлеобразная схема отопления загородного дома.Своими руками выполняя монтажа, следует добиваться того, чтобы теплоноситель по основной и обратной ветви двигался в одном направлении. Подходит для достаточно протяжного контура;
- Коллекторной. Подходящий вариант для большого частного дома. Для запитки каждого радиатора используется отдельная двухтрубная ветка, присоединяемая к распределительной гребенке.
Двухконтурный контур позволяет лучше прогреть все комнаты
Схема водяного отопления двухэтажного дома
При монтаже системы в двухэтажном строении редко выбирают самотечную схему. Здесь лучшим выбором становится водяное отопление в частном доме с принудительной циркуляцией. Контур может быть одно- , двухтрубным либо лучевым.
Схема выбирается индивидуально
Коллекторная схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией
В состав коллекторной (лучевой) системы водяного отопления входит коллектор, представляющий собой устройства, используемого для сбора теплоносителя. К каждому радиатору подсоединяются две трубы: прямая и обратка. Такая схема отопления с принудительной циркуляцией одноэтажного дома позволяет лучше всего спрятать прокладываемые трубы. При этом в каждой комнате может быть своя температура.
Для размещения коллектора используется специальный шкаф. Недостатком такой схемы является повышенная стоимость из-за необходимости закупки нового оборудования.
Коллекторная схема обойдется дорого
Теплоноситель и его свойства
В качестве теплоносителя широко используется вода. Этому способствуют ее основные свойства. Она не способна оказать негативного воздействия на человека даже при повреждении отопительного контура. Обладает высоким уровнем теплоотдачи. Вязкость воды делает ее подходящим вариантом для любого современного водяного отопления.
Вода не способна оказать вредного влияния на человека
К недостаткам воды следует отнести:
- замерзание при нулевой температуре;
- увеличение объема при изменении агрегатного состояния, что может стать причиной разрыва трубопровода;
- содержание солей, которые приводят к появлению осадку на внутренней поверхности.
Вместо воды часто используются антифризы. Такие вещества не боятся низких температур, однако их не всегда можно использовать в традиционной системе водяного отопления. Они токсичны и способны оказать негативное влияние на здоровье человека при разгерметизации системы.
Выбор оптимального отопления для дачного дома
Варианты могут быть разными, при этом отталкиваться нужно, в первую очередь, от технических особенностей и параметров конструкции дома, так как то или иное сооружение отличается разными подходами к монтажу отопления:
Небольшой по размеру дачный дом. Такое одноэтажное сооружение, как правило, подходит для проживания исключительно в теплое время года. Схема отопления дачного дома такого типа не должна быть слишком сложной, так как эксплуатировать эту систему понадобится лишь иногда весной или осенью в случае похолодания (прочитайте: “Схема отопления одноэтажного дома – примеры работы системы”). Кроме того, такой обогрев не должен отличаться большими расходами топлива, обусловлено это все теми же факторами.
В качестве отопительного прибора для таких домиков можно соорудить специальные печи конвекционного типа, которые способны функционировать на протяжении долгого времени, а одной загрузки топлива хватит на длительный срок работы оборудования
Кроме того, такие механизмы будут особенно актуальными в случае нестабильной подачи электроэнергии, что очень часто наблюдается в сельской местности.
– отопление печного типа, с помощью которого можно не только обогреть строение, но и приготовить пищу;
– водяное отопление, где энергоносителем может выступать солярное масло или твердое топливо.
Важно помнить, что, применяя в качестве отопительной системе водяной вариант, крайне важно позаботиться о применении антифриза, выполняющего роль носителя тепла, иначе появится необходимость регулярно сливать воду из системы отопления для дачи и наполнять ею механизм заново. Нелишним будет также позаботиться о дополнительной теплоизоляции дома, применение которой позволит значительно сократить финансовые расходы на отопление.
Жилой загородный дом
Такое сооружение изначально предполагается как основное место проживания, поэтому важно заранее побеспокоиться об оснащении его всеми необходимыми для комфортной жизни удобствами и коммуникациями. Правильнее всего в такой конструкции оборудовать стандартное водяное отопление на даче своими руками, а обеспечить еще больший уют можно, смонтировав так называемые теплые полы.
Преимущества полипропиленовых изделий в отопительной системе
- Очень простой монтаж. Проложить такую сеть можно своими силами, а для стальных аналогов нужно использовать профессионального сварщика.
- Полипропиленовые изделия не подвергаются коррозии, а это в значительной мере повышает сроки использования сети.
- Внутри заготовок не образуются отложения, и они не забиваются так, как стальные трубопрокатные аналоги.
- Полипропиленовые изделия очень гибкие, но при этом они имеют большой показатель механической устойчивости, они функционируют при большой температуре и давлении.
- Жидкость в такой магистрали циркулирует лучше, и это повышает теплоотдачу сети.
- Затраты на такую сеть значительно меньше, если сравнивать с другими материалами.
Все эти характеристики привели к тому, что данные трубопрокатные материалы применяют все чаще и чаще.
Зонирование
Чтобы пребывание в доме было комфортным и уютным, а расход тепловой энергии был экономным, необходимо правильно распределить тепло по помещениям. При этом можно взять за основу следующие правила:
- Средняя комфортная температура в помещениях не должна превышать 24С.
- В спальне комфорт ощущается при температуре 22С -25С.
- Для ванной комнаты и санузла показатели снижаются до 21С. Такой же показатель установлен для гостевых комнат.
- В кухне, столовой и рабочих зонах можно снизить температуру до 18-22 градусов.
- Для комфортного пребывания в прихожей, гараже и проходной зоне можно установить температуру в пределах 12С.
Материалы для труб
В системе водяного отопления используются трубы из различных материалов: металлические, оцинкованные, из нержавеющей стали, медные, полимерные (металлопластиковые, полиэтиленовые, полипропиленовые армированные алюминием). Расскажем об основных категориях подробнее.
Металлы
Металлические трубы не лишены существенного недостатка — это плохая устойчивость к коррозии. Нержавеющие и оцинкованные материалы, напротив, очень хорошо сопротивляются образованию ржавчины, и монтируются они на резьбовых соединениях.
При прокладке трубопровода из стали потребуется квалификация и опыт работы. Но сейчас, с появлением металлопластиковых и полипропиленовых изделий, устаревшие используются уже не так часто.
Трубы из меди монтируются высокотемпературной пайкой, припоем с содержанием серебра. Их можно замаскировать в стенах здания при проведении отделочных работ. Обращение с материалами требует высокого профессионализма. Медь, как правило, используют в элитарном строительстве, поскольку она дорого стоит.
Полимеры
Полимерные (полипропиленовые, полиэтиленовые) трубы удобны и просты в монтаже. Они прочные, устойчивые к коррозии, имеют гладкую внутреннюю поверхность, поэтому на ней не откладывается минеральный осадок солей.
Металлопластик
Металлопластиковые трубы состоят из слоя алюминия и двух слоев пластика — внутреннего и наружного. Они монтируются при помощи резьбовых соединений без использования сварки, или на прессовых соединениях, что намного уменьшает себестоимость монтажа. Но есть существенный недостаток — высокий коэффициент теплового расширения.
Поэтому нежелательно даже временно прекращать работу котла в отопительный сезон и размораживать систему отопления, поскольку это может привести к повреждению трубопровода. Еще одна причина течи — при сгибе трубы под острым или даже прямым углом, слой алюминия может дать трещину.
Турецкое качество или мыльный пузырь?
Среди большого разнообразия полипропиленовых труб турецкие трубы занимают отдельное место, которое по праву заслужено. Рассмотрим семь видов полипропиленовых труб, которые надежно освоились на отечественном рынке.
Трубы и фитинги TEBO
TEBO technics. Трубы марки TEBO technics производятся Ø20–Ø160 мм. Их используют для водоснабжения и теплоснабжения в промышленных предприятиях. Они отлично справляются с транспортировкой различных агрессивных химических смесей. Линейка продукции TEBO technics включает производство труб PN10 и PN20. Этот вид полипропиленовых труб предназначается непосредственно для создания водопроводных сетей. Турецкая компания TEBO technics осуществляет производство армированных труб и со стекловолокном. Согласно оценкам TEBO technics занимает средний класс пригодности. В работе с этими трубами проблем возникнуть не должно.
Pilsa
Pilsa. В отличие от других полипропиленовых труб, Pilsa отличается эластичностью, прочностью и износоустойчивостью. Благодаря этому, эти трубы с успехом используются в системах водопровода холодного/горячего водоснабжения и в отопительных системах. Для отопительной системы и горячей воды принято использовать Pilsa PN20, а для холодного водоснабжения PN10. На протяжении нескольких лет после их монтажа вы не будете беспокоиться об их техническом обслуживании. Самое главное требование – соблюдение технологии монтажа.
Для объективности следует заметить один недостаток труб Pilsa. После зачистки труб от алюминия он может частично оставаться на поверхности. Это объясняется тем, что трубы имеют небольшую овальность.
Wesbo. Турецкий завод Novoplast осуществляет производство полипропиленовых труб, которые известны как Wesbo. Хотя цена на эту продукцию невысока, они отличаются высоким качеством. Однако что касается набора фасонных элементов, то здесь большой минус, так как выбор очень маленький. Но это, пожалуй, единственный минус, поэтому они пользуются на нашем рынке также большой популярностью.
Valtec
Valtec. Турецкие трубы Valtec отличаются лучшим качеством. Здесь производятся фитинги марки PP-R 100, что позволяет трубам иметь большую надежность и прочность. Трубы обладают идеальной круглой формой. Расположение фольги в армированных трубах идеальное.
Firat. Фитинги и трубы системы PPRC от турецкой компании Firat производятся согласно всем существующим международным стандартам качества. На протяжении долгих лет фирма занимает ведущие места. Эти трубы просты в монтаже и в дальнейшем обслуживании. Они не ржавеют.
Kalde. Нередко трубы Kalde сравнивают с Экопластиком. Но это сравнение необъективно, так как трубы Kalde обладают сплошной оболочкой алюминия. Экопласт имеет перфорированную оболочку. Внутри пластик Kalde серого цвета. Согласно отзывам полипропиленовые трубы Kalde более мягки и податливы, а из-за отсутствия перфорации на слое алюминия может случиться расслоение трубы.
Турецкие трубы
Jakko. Компания выпускает качественные полипропиленовые трубы – армированные со стекловолокном. В процессе пайки они показывают себя с лучшей стороны. Стыки протекать могут только при отсутствии опыта у специалиста, который их паял. Хотя чаще всего проблемы возникают при пайке горячего водоснабжения и отопления. Для холодной воды трубы Jakko идеальны. Хотя производитель утверждает о минимальном уровне линейного расширения, на трассе более девяти метров наблюдается провисание.
Чугунные радиаторы
Отопительные приборы из чугуна отличаются длительным сроком службы и довольно высокой теплоотдачей
Кроме того, очень важной особенностью чугунных батарей является инерционность – чугун очень долго набирает тепло, поэтому на прогрев системы уходит масса времени, но при прекращении подачи теплоносителя накопленное тепло будет поступать в квартиру на протяжении нескольких часов.
Заметным недостатком рассматриваемого типа батарей является большой вес. Этот фактор, во-первых, существенно осложняет транспортировку, а во-вторых, предъявляет особые требования к технологии монтажа. Установить чугунные радиаторы самостоятельно не получится, а крепить их можно только на капитальные стены, способные выдержать высокую нагрузку, поскольку вес чугунной батареи немалый..
Подбор оптимальной схемы отопления
Для обогрева жилища чаще всего используются следующие схемы, как установить котел отопления в частном доме:
- Однотрубные. Один коллектор обеспечивает все радиаторы. Он играет роль и подачи, и обратки, так как прокладывается замкнутым контуром рядом со всеми батареями.
- Двухтрубная. В этом случае применяется отдельная обратка и подача.
Чтобы выбрать наиболее оптимальную схему установки котла отопления в частном доме, рекомендуется проконсультироваться со специалистом. Однако в любом случае, двухтрубная система является более прогрессивным решением вопроса какая схема отопления лучше для частного дома. Хотя на первый взгляд может показаться, что однотрубная система позволяет сэкономить на материале, однако практика показывает, что такие системы и дороже, и сложнее.
Важно понимать, что внутри однотрубной системы остывание воды происходит намного быстрее: в результате более дальние радиаторы приходится оснащать большим числом секций. Также у раздающего коллектора должен быть достаточный диаметр, превосходящий линии двухтрубной разводки
Кроме того, в данной схеме существует серьезное затруднение при организации автоматического управления из-за влияния радиаторов друг на друга.
Небольшие строения типа дач, где число радиаторов не превышает 5, можно без опасения оснащать однотрубной горизонтальной схемой системы отопления частного дома своими руками (ее еще называют «ленинградкой»). Если число батарей увеличить, будут наблюдаться сбои в ее функционировании. Еще одно применение подобной развязки – однотрубные вертикальные стояки в двухэтажных коттеджах. Подобные схемы встречаются довольно часто и работают без сбоев.
Двухтрубная развязка обеспечивает доставку на все батареи теплоносителя одинаковой температуры. Это позволяет отказаться от наращивания секций. Наличие подающей и обратной трубы создает оптимальные условия для внедрения автоматического управления радиаторами, для чего используются термостатические вентили. В этом случае можно брать трубы меньшего диаметра и более простые схемы.
Какие бывают схемы отопления частного дома двухтрубного типа:
- Тупиковыми. В этом случае трубопровод состоит из отдельных ветвей, внутри которых используется встречное движение теплоносителя.
- Попутными двухтрубными. Здесь обратка выполняет роль продолжения подачи, что обеспечивает кольцевое движение теплоносителя внутри схемы.
- Лучевыми. Наиболее дорогостоящие схемы, где каждый радиатор имеет отдельно проложенную скрытым способом (в полу) линию от коллектора.
Если при укладке горизонтальных магистралей большого диаметра использовать уклон 3-5 мм/м, то будет достигнут гравитационный способ работы системы, и циркуляционные насосы можно не применять. Благодаря этому достигается полная энергетическая независимость системы. Этот принцип можно применять как однотрубных, так и двухтрубных схемах: главное – создать условия для самотечной циркуляции теплоносителя.
В открытых отопительных системах потребуется наличие в самой верхней точке расширительного бака: такой подход является обязательным при обустройстве самотечных контуров. Однако обратная труба рядом с котлом может быть оснащена мембранным расширителем, что позволит сделать систему закрытой, работающей в условиях избыточного давления. Такой подход считается более современным, и чаще всего используется в системах принудительного типа.
Особого упоминания при исследовании, какую схему отопления выбрать для частного дома, заслуживают теплые полы. Стоит такая система довольно дорого, так как требует укладки в стяжку нескольких сотен метров трубопровода: это позволяет обеспечить каждую комнату отдельным нагревающим водяным контуром. Трубы коммутируются на распределительном коллекторе, который имеет смесительный узел и собственный циркуляционный насос. В результате помещения прогреваются очень равномерно и экономично, в комфортной для людей форме. Подобный тип отопления может применяться в различных жилых помещениях.
