Как самому сделать водяное отопление в загородном доме?

Централизованные и большинство автономных конструкций отопления построены на принципах переноса тепла при помощи жидкости. Этот способ считается традиционным. Хотя для владельцев домов более важными характеристиками являются практичность, эффективность и экономичность. Обзор схем водяного отопления в частных домах поможет выяснить, какими качествами обладает данный тип обогрева.

Оглавление:

1. Особенности и основные элементы
2. Виды систем
3. Самостоятельная установка водяного отопления

Описание конструкции

Искусственный нагрев жилого помещения до определенной температуры преследует одну цель – создать комфортные условия для проживания людей в условиях суровой российской зимы. Расходы на монтаж и эксплуатацию комплекса зависят от того, какая система отопления будет установлена в доме: водяная, электрическая, воздушная или альтернативная.

Устройство водяного обогрева можно охарактеризовать одной фразой – просто, но эффективно. Нагреватель посредством термообменника разогревает теплоноситель (вода, гликолевые растворы и тому подобное), он по трубам поступает в радиаторы и передает свою энергию последним. Остывшая жидкость возвращается в котел, цикл повторяется.

Водяная система отопления дома включает следующие основные элементы:

• Нагреватель – котел, печь. Топливом могут служить как обычные дрова, уголь, газ, так и солнечные коллекторы.
• Трубы – металлические, пластиковые, комбинированные.
• Радиаторы.

К дополнительным относятся:

• Расширительный бак, предназначенный для отвода излишков воды.
• Циркуляционный насос.
• Измерительно-управляющий блок (манометры, термостаты, автоматика).
• Группа безопасности (предохранительные клапаны, воздухоотводчики, защитные датчики).

Для грамотного построения ключевое значение имеет расчет мощности приборов и выбор типа водяной системы.

Классификация по разным критериям

Основной критерий классификации комплекса – излучатели тепла. Здесь выделяют системы:

1. Радиаторную. Это схема отопления водяного типа, при которой главный элемент представляет собой резервуар из металла с большой площадью излучающей тепло поверхности. Выделяют чугунные, стальные, биметаллические и алюминиевые разновидности. Цель – нагрев окружающего воздуха. Габариты батарей определяются при помощи термотехнических расчетов. Особо дотошные и экономные хозяева проводят покомнатные вычисления и, исходя из полученных данных, подбирают соответствующие агрегаты. Радиаторный вид не зависит от источника нагрева. Это может быть отопление с жидкостным теплоносителем от печи или котла, насоса и др.

2. Теплые полы. Под напольным покрытием в толще бетона прокладывается комплекс пластиковых труб. От него уже нагревается воздух и предметы. С точки зрения физики отопление пола водяным способом довольно эффективно. Относится к низкотемпературным видам, так как уровень нагрева теплоносителя не превышает 40 °С. Водяной теплый пол в частном доме – один из самых дорогих в монтаже, но не слишком затратных в эксплуатации вариантов отопления. Для его сооружения требуется огромное количество недешевого оборудования (котел, распределительный коллектор и другие) и комплектующих, капитальные ремонтные работы и так далее.

3. Плинтусную. Альтернативный метод, широко распространенный в Европе. Средний вариант между батареями и теплыми полами. Оборудование располагается по периметру комнаты у основания стен, прогревает пол, воздух и часть ограждающих конструкций. Применяется в квартирах и домах с хорошей изоляцией.

Радиаторы более популярны, чем водяное отопление пола в частном доме. Связано это с расходами на монтаж, а также наличием или, правильнее сказать, отсутствием достаточного количества квалифицированных бригад, способных установить всю систему без проволочек и дефектов.

Следующий критерий – циркуляция теплоносителя:

1. Первый способ – естественная или гравитационная. Секрет в том, что процесс осуществляется за счет разного уровня плотности у холодной и горячей воды. Нагретая жидкость расширяется, плотностные характеристики уменьшаются, поэтому она продвигается по трубам вверх. Остывая, она уплотняется и возвращается в котел.

Плюсы:

• Полная автономность и энергонезависимость.
• Простота конструкции.

Минусы:

• Используется немалое количество трубопроводов большого диаметра.
• Малый радиус действия – не более 30 погонных метров.
• Строгое соблюдение уклона при монтаже – не менее 2°.
• Регулировка температуры нагревателя затруднена.
• Невозможно использовать алюминиевые и стальные радиаторы из-за малого сечения входных каналов.

Зачастую организовать водяное отопление в деревянном частном доме по периметру более 30 м очень сложно. Обязательно нужно монтировать расширительный бак и дополнительно утеплять участки, проходящие в неотапливаемых помещениях.

2. Второй способ – принудительная циркуляция. Это водяная система отопления с насосом, обеспечивающим ток воды по всем трубопроводам независимо от их местоположения, высоты и тому подобного. Плюсы:

• Подходит для строений с любым количеством этажей, поэтому активно применяется для отопления загородных, частных и жилых домов.
• Меньший расход труб.
• Большие диаметры не требуются. То есть можно выбирать любые типы коммуникаций и радиаторов.
• Быстрее нагреваются приборы, легко регулируется их температура.
• Объем теплоносителя минимален.

Минусы принудительной циркуляции:

• Энергозависимость.
• Требуются манометры и другая измерительная температура для контроля за системой.

А что делать, если в районе часто отключают электричество? Как самостоятельно организовать водяное отопление без энергоснабжения? Народные умельцы нашли выход в комбинировании: в конструкцию с естественной циркуляцией устанавливается насос, параллельно основному блоку врезается байпас с запорной арматурой. В случае отключения электричества вода фактически самотеком продолжает двигаться по трубопроводам. А когда насос заработает, блокирующий кран перекрывает обводку и комплекс функционирует в стандартном режиме.

Третий классификационный критерий для водяного отопления – разводка. В зависимости от этого выделяют 3 вида:

• Однотрубная, то есть все радиаторы подключены последовательно, один за другим. Практически не регулируется, поскольку одна перекрытая батарея закроет доступ теплоносителя к остальным. Кроме того, ее эффективность невысокая, так как большую часть тепла вода передает первым радиаторам, последние получают минимум. Характерна для многоквартирных домов, поэтому решая, как правильно сделать однотрубное отопление в частном доме, специалисты рекомендуют делать замыкающие участки – байпасы с запорными вентилями. Они обеспечат лучшую регулируемость и ремонтопригодность батарей.
• Двухтрубная. Более эффективная, так как к каждому отопительному прибору подводится свой контур, можно без ущерба для системы перекрыть движение теплоносителя к одному радиатору и починить или заменить его. То есть принцип работы водяного двухтрубного отопления – параллельное подключение.
  Для подачи и обратки трубопроводы разные. Температура регулируется легко и качественно.
• Коллекторная или лучевая. Механизм работы отличается от предыдущих двух. Есть коллектор, который аккумулирует весь теплоноситель. От него к каждому радиатору отводятся отдельные трубы для подачи и обратки. Подобная система оперативно реагирует на любую регулировку температуры, позволяет осуществлять ремонт или замену участка без отключения конструкции.

Если для двухэтажных домов двухтрубное отопление признано наиболее практичным, то коллекторное – слишком дорогое, чаще рекомендуется для домов с одним ярусом.

Монтаж водяного типа отопления

С чего начать? Конечно, с планирования. Для начала нужно выбрать, какая именно разновидность будет использована в доме. Критерии – предпосылки для установки и экономичность. То есть в одноэтажном доме малых размеров необязательно располагать коллекторную систему. Более рациональным будет однотрубный вариант с естественной циркуляцией.

Следующий этап – разработка схемы монтажа. Желательно привлечь к делу специалистов. Так, водяное печное отопление частного дома своими руками требует не только грамотную установку или постройку печи с усилением и изоляцией основания, но и правильный подбор теплообменника (форма, размер, материал), множество других моментов.

Итак, проект разработан, осталось определиться, как сделать водяное отопление самостоятельно. Реализация плана проводится в следующем порядке:

• Закупка необходимых материалов, комплектующих, инструментов, оборудования.
• Установка отопительного котла и дымоходов, вентиляции. Газовые агрегаты должны монтировать специалисты газ-службы региона.
• Размещение возле котла необходимой контрольно-измерительной аппаратуры, циркуляционного насоса, коллектора и др.
• Прокладка коммуникаций, соединение, при необходимости утепление.
• Монтаж радиаторов с комплектом запорно-регулирующей арматуры.
• Подключение и опрессовка.

Автор:
Роман Медведев