Самостоятельное проектирование отопления коттеджа: советы по выбору комплектующих, обзор систем теплоснабжения

Проектирование и установка отопительной системы самостоятельно является сложной задачей. Для ее решения необходимо предварительно решить ряд важных вопросов – выбрать оптимальный вариант энергоносителя, определиться со схемой расположения труб и радиаторов. Именно поэтому важна практическая реализация системы отопления коттеджа своими руками: схемы, проекты.

Схемы отопления коттеджа – разводка трубопровода

В этой статье будет рассмотрено только водяное отопление коттеджа своими руками, как одно из самых оптимальных и экономичных. Наряду с ним можно обустроить дополнительные системы теплоснабжения – геотермальное и ПЛЭН. Благодаря им будут снижены затраты на эксплуатацию и повысится уровень комфорта проживания в коттедже.

Любой проект отопления коттеджа начинается с выбора схемы расположения трубопроводов. От нее будет зависеть скорость нагрева радиаторов, ремонтопригодность системы и возможность расширения для теплоснабжения дополнительных помещений или бытовых построек.

Однотрубная система коттеджа

Монтаж однотрубной схемы является одним из самых простых способов сделать отопление коттеджа под ключ. Ее принцип проектирования заключается в установке только одной магистрали, к которой последовательно подключаются радиаторы.

Для нее необходимы мощные газовые котлы для отопления коттеджа, так как по мере прохождения горячей воды через радиаторы будет наблюдаться существенное снижение ее температуры. Однотрубная схема отличается простотой монтажа и небольшими затратами на закупку материалов. Однако в настоящее время эта схема системы отопления коттеджа практически не применяется по следующим причинам:

• Проблемы при выполнении гидравлического и теплового расчетов. Сложно спрогнозировать возможное давление в системе отопления коттеджа, так как характеристики теплоносителя изменяются по мере его остывания;
• Сложность регулировки степени нагрева батарей. Ограничение притока теплоносителя в одну из них изменит тепловой режим работы всей системы;
• Ограниченное количество подключаемых батарей.

Именно поэтому данная схема отопления коттеджа применяется для зданий, чья площадь не превышает 50 м². Для возможности демонтажа или ремонта радиаторов на каждый из них необходимо установить байпас.

Двухтрубная схема отопления коттеджа

Для улучшения эксплуатационных параметров рекомендуется установка двухтрубной системы отопления коттеджа. Она отличается от вышерассмотренной наличием дополнительной магистрали – обратной трубы. При этом подключение радиаторов происходит параллельно.

Если планируется отопление коттеджа газом – необходимо позаботиться о снижении его расхода. Это можно осуществить несколькими способами. Но самым оптимальным является установка двухтрубной системы отопления коттеджа. Для самостоятельного проектирования и выбора материалов для монтажа по этой схеме необходимо учитывать такие моменты:

• Обязательный расчет диаметра труб для минимизации гидравлических потерь и недопущения снижения давления в системе отопления коттеджа;
• Расход материала по сравнению с однотрубной увеличится как минимум вдвое. Это повлияет на общий бюджет по созданию проекта отопления коттеджа;
• Обязательная установка терморегуляторов на радиаторы. С их помощью можно изменять нагрев приборов без влияния на общие параметры системы.

Для этой схемы системы отопления коттеджа свойственна конструкторская гибкость. В случае надобности можно установить дополнительные стояки (горизонтальные или вертикальные) для подключения новых радиаторов или проведения теплоснабжения в другое помещение или здание.

Для улучшения внешнего вида комнат можно выбрать схему отопления коттеджа со скрытым монтажом труб. Однако необходимо обеспечить доступ к ключевым узлам системы.

Коллекторное теплоснабжение коттеджа

Как правильно сделать отопление в коттедже, если его площадь равна или превышает 200 м². Даже установка двухтрубной системы в этом случае будет нецелесообразна. Для решения этого вопроса лучше всего применить коллекторную разводку трубопроводов.

В настоящее время это один из самых сложных способов организации отопления коттеджа своими руками. Для равномерного распределения теплоносителя по большой площади здания применяется многолучевая схема разводки трубопроводов. Сразу после котла устанавливается основной и обратный коллекторы, к которым подключаются несколько независимых магистралей. В отличие от двухтрубной отопительной системы коттеджа, коллекторная предусматривает возможность регулирования работы теплоснабжения для каждого отдельного контура. Для этого устанавливаются приборы контроля — терморегуляторы и расходометры.

К особенностям коллекторного отопления коттеджа, сделанного своими руками, относят:

• Равномерное распределение тепла по всем контурам, независимо от их удаленности;
• Возможность использования труб небольшого диаметра – до 20 мм. Это связано с небольшой протяженностью каждого узла системы;
• Увеличенный расход труб. Для того чтобы правильно сделать коллекторное отопление в коттедже – необходимо заранее составить схему установки трубопроводов. Они могут монтироваться на стену или в пол;
• Обязательный монтаж насоса для каждого контура. Это связано с большим гидравлическим сопротивлением, возникающим в коллекторе. Оно может препятствовать циркуляции теплоносителя.

Во время выбора уже готового проекта теплоснабжения коттеджа или при его самостоятельном составлении нужно учитывать тепловые потери здания. От них будет зависеть расчетная мощность всей системы.

Для двух и трехэтажных коттеджей с большой площадью лучше всего подойдет схема системы теплоснабжения с несколькими распределительными коллекторами.

Газовое отопление коттеджа

Одним и оптимальных вариантов для создания схемы поддержания комфортной температуры в загородном доме является отопление коттеджа газом. Для этого необходимо подключиться к центральной распределительной магистрали или обустроить место для хранения баллонов. Альтернативой такой организации является монтаж газгольдера – специального хранилища газа.

Но на первом этапе необходимо правильно подобрать котел для отопления коттеджа. Он должен обеспечить оптимальную мощность работы всей системы, быть надежным и функциональным.

Выбираем котел для комплектации системы отопления коттеджа

Основным параметром любого отопительного обозревания является его номинальная мощность. Это же относится и к котлам для отопления коттеджа. Для расчета этого параметра лучше всего воспользоваться специальными программными комплексами. Предварительно необходимо рассчитать тепловые потери здания.

После определения номинальной мощности котла – следует выбрать его модель. Основными параметрами являются его функциональные и эксплуатационные характеристики:

• Способ установки – напольный или настенный. Если выбрана схема отопления небольшого коттеджа – можно остановиться на настенных моделях. Для домов с большой площадью необходимо устанавливать мощные газовые котлы. Они в большинстве своем имеют напольную монтажную схему;
• Наличие второго контура нагрева воды для организации горячего водоснабжения;
• Приборы контроля и безопасности работы котла. Они позволят обеспечить оптимальное давление в отопительной системе коттеджа. Этот параметр для закрытой системы с принудительной циркуляцией варьируется от 3 до 6 атм.

Немаловажным моментом является предварительный расчет расхода газа на отопление коттеджа. Этот параметр указывается производителем в паспорте. Для приборов мощностью 24 кВт потребление в среднем равен 1,12 м³в час. Соответственно, чтобы получить предварительный расход газа на отопление коттеджа необходимо эту величину умножить сначала на 24, а затем на количество дней в отопительном сезоне.

Установку газовых котлов для отопления коттеджа должны осуществлять компании с лицензией на проведение этого типа работ. В противном случае представители управляющей компании будут вправе отключить дом от центральной магистрали.

Дополнительное оборудование теплоснабжения для коттеджа

Профессиональное планирование отопления в коттедже подразумевает выбор всех компонентов системы по заранее рассчитанным параметрам. В противном случае даже при установке современного и экономичного газового котла для теплоснабжения коттеджа КПД всей системы будет неудовлетворительным.

Нужно учитывать, что приобретая проект отопления коттеджа под ключ, будет проблематично изменить какие-либо характеристики компонентов системы. Поэтому нужно заранее ознакомиться с содержанием технической документации. Для этого нужно знать основные технические свойства элементов теплоснабжения коттеджа:

• Радиаторы. С их помощью происходит передача тепловой энергии от горячей воды в помещение. Важным параметром является удельная мощность – Вт. Эта суммарная величина установленных в комнате радиаторов должна соответствовать расчетной для помещения;
• Трубопроводы. На их диаметр и материал изготовления влияет тепловой режим работы отопления. Эффектное отопление коттеджа с помощью газового котла подразумевает низкотемпературный режим работы – 55/40 или 65/50. Это позволит уменьшить расход газа на теплоснабжение коттеджа. Для таких схем можно применять полимерные трубы;
• Группа безопасности. К ним относятся расширительный бак, воздухоотводчики и спускные клапана. В обязательном порядке предусматривается монтаж запорной арматуры на ответственных участках магистрали – разветвлениях, при подключении радиаторов.

На практике комплектация отопительной системы во многом зависит от характеристик здания – его площади, степени теплоизоляции, выбранной схемы отопления. Параметры каждого прибора должны быть заранее рассчитаны.

Для газового отопления коттеджа обязательно предусматривается монтаж надежной системы отвода угарных газов – дымохода. Для этого рекомендуется применять сэндвич-дымоходы.

Отопление коттеджа без газа – возможные варианты

Но что делать, если нет возможности организации газового теплоснабжения коттеджа? Установка твердотопливных котлов не всегда целесообразна. Поэтому владельцы загородной недвижимости рассматривают альтернативные варианты отопления коттеджа без газа.

Самый простой способ поддержания комфортной температуры в комнатах коттеджа – установка электрического отопительного котла. Он может быть как основным источником тепловой энергии, так и вспомогательным. Однако для него будут характерны высокие затраты на потребление электроэнергии. Это существенно скажется на семейном бюджете проживающих в большом коттедже.

Поэтому предлагаем рассмотреть другие альтернативные способы отопления коттеджа без газа. Каждый из них имеет специфику обслуживания и комплектации и не всегда подойдет для организации теплоснабжения конкретного жилого здания.

Вместе с установкой электрического котла для отопления коттеджа рекомендуется монтаж теплового аккумулятора. С его помощью можно перейти на ночной режим работы оборудования – в это время действует льготный тариф оплаты отопления.

Печное теплоснабжение коттеджа

При первичном анализе можно сделать вывод, что печное отопление коттеджей является неэффективным. Однако нужно учитывая особенности эксплуатации и характеристики загородного дома — его общий объем, степень теплоизоляции и периодичность проживания.

Для небольших по площади зданий и при отсутствии газовой магистрали можно сделать комбинированное теплоснабжение. Учитывая, что во многих старых коттеджах установлено печное отопления – для улучшения его характеристик делают небольшую модернизацию:

• Монтаж электрического котла. В нем обязательно должен быть датчик температуры теплоносителя и функция отключения ТЭНа при достижении оптимального нагрева воды. В печь монтируют теплообменник и подключают его к общей системе водяного отопления. В результате происходит нагрев теплоносителя от нее, а электрический котел лишь поддерживает нужный уровень температуры;
• Воздушное отопление. Вокруг топки печи устанавливают стельной воздушный карман, который изолируется от камеры сгорания. К этой конструкции подключаются воздушные магистрали, которые доставляют горячий воздух в помещения коттеджа. Для увеличения скорости воздухообмена возможен монтаж вентиляторов.

Также можно остановиться на традиционном печном отоплении дома. Тогда следует сделать систему воздушных каналов–дымоходов. С их помощью будет нагреваться стена, рядом с которой установлена печь. Печное отопление подразумевает ежегодную прочистку дымоходов. Большое количество сажи внутри труб ухудшит показатели тяги.

Отопление коттеджа ПЛЭН

Если же необходимо сделать отопление коттеджа без газового оборудования и при этом сохранить максимально полезный объем в помещения – лучше всего установить пленочные потолочные системы.

Основным нагревательным элементом в отоплении ПЛЭН является тонкая пленка, на поверхности которой нанесены карбоновые полосы. При прохождении по ним тока происходит повышение температуры и как следствие этого — генерирование ИК волн. Распространяясь, они нагревают не воздух, а предметы, попавшие в зону действия системы.

При выборе пленочного отопления коттеджа следует учитывать такие факторы:

• Обязательная хорошая теплоизоляция дома. Средняя мощность пленочного теплоснабжения составляет 180 Вт/м². При высоких тепловых потерях через наружные стены система попросту не сможет их компенсировать;
• Площадь покрытия ПЛЭН должна составлять не менее 75% всего потолка в комнате.

Также помимо нагревательных элементов необходимо установить системы контроля работы пленки. Для этого лучше всего использовать специальные терморегуляторы и программаторы, подключаемые к датчикам температуры.

Для надежности работы отопления коттеджа рекомендуется пробрести уже готовый проект или заказать его для конкретного здания. В последнем случае инженеры учтут все нюансы – характеристики дома, климат в регионе.

В качестве альтернативы модно рассмотреть пример организации отопления коттеджа с помощью системы водяных теплых полов: