Автономное отопление в частном доме своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 18.09.2024

Эффективное функционирование отопительной системы возможно только в случае правильного подбора оборудования и грамотного его монтажа. Чтобы избежать аварийных ситуаций во время ее эксплуатации, перед началом работы следует не только внимательно изучить все ее нюансы, но и получить подробную консультацию опытного специалиста.

Расчет мощности котла

Независимо от типа используемого топлива (твердое или жидкое, газ или электричество) принцип подключения всех систем отопления один. Различие есть лишь на этапе установки котла. При этом расчет его мощности производится по единой формуле:

где W – удельная мощность, необходимая для отопления 10 кв. м помещения;
S – общая площадь дома.

Для российских регионов в расчет берутся следующие значения мощности:
• для домов, расположенных в средней полосе России до 1,5 кВт;
• для Сибири и Севера: на каждые 10 кв. м до 2 кВт;
• для южных районов: до 0,9 кВт.

Так как на достаточный обогрев 10 кв. м жилого дома, расположенного в средней полосе России, требуется до 1,5 кВт мощности, то, к примеру, для отопления 100 кв. м понадобится котел мощностью 15 кВт:

Эту цифру увеличивают на 15-20% (запас мощности на возможные потери тепла, которое неизбежно теряется даже при идеальном утеплении здания). Таким образом, для обогрева дома 100 кв. м понадобится (15 + 2,3) = 17,3 кВт.

Рекомендуемая мощность котла

Расчет количества радиаторов

Так как для обеспечения достаточного обогрева 1 кв. м помещения потребуется 100 Вт мощности батарей, для вычисления их общей мощности следует площадь обогреваемого помещения умножить на 100. (При приобретении радиаторов их мощность следует смотреть в прилагаемой к ним документации).

Важно! При высоте потолков от 3 м при расчетах как количества радиаторов, так и объема котла, используется не площадь помещения, а его объем.

Допустим, требуется рассчитать мощность батарей для обогрева комнаты площадью 20 кв. м. При этом высота потолков – 2,5 м. Мощность всех радиаторов должна быть равна:

При этом при наличии:
• одного окна и двух торцевых стен эта цифра увеличиваться на 20%;
• двух окон и двух наружных стен – на 30%;
• выходе окон на север – еще 10%.

Если батарея закрывается декоративной панелью, эта цифра увеличивается еще на 15%. Так как со временем радиаторы неизбежно засоряются, к этому значению добавляется запас 15-20%. Дополнительные секции лучше устанавливать в угловых комнатах, которые прогреваются хуже.

Таблица расчета требуемого количества секций

Расчета количества секций при высоте потолков более 3,0 м

Схемы систем отопления

Простейшей и наиболее часто используемой системой обогрева является отопление с естественной циркуляцией жидкости. Принцип ее работы прост: нагреваемая в котле вода или антифриз, расширяясь, проталкиваются по магистрали, а затем, остывая, возвращаются в котел, где вновь нагреваются до нужной температуры.

Для нормального функционирования такой системы необходимо обеспечить как уклон обратки в сторону котла до 5 на 1 м магистрали, так и уклон подачи. (Обраткой называют трубопровод, по которому вода или антифриз возвращаются в котел). Возможно, для этого понадобится чуть опустить полы в котельной. Чтобы циркуляция теплоносителя была идеальной, обратка должна располагаться ниже уровня радиаторов. Несоблюдение всех этих требований может привести к недостаточному прогреву радиаторов из-за постоянного образования воздушных пробок.

Схема системы с естественной циркуляцией

Важнейшим элементом такой системы является расширительный бачок, в который сбрасываются излишки теплоносителя (воды или антифриза), возникающие при его расширении вследствие нагрева. Он устанавливается в самой высокой точке системы – под потолком котельной или на чердаке. При монтаже такого бака в чердачном помещении его тщательно утепляют.

Его объем определяется по формуле:

К примеру, если в систему закачивается 100 л жидкости, то объема бака будет равен 100 х 0,08 = 8 литров.

Расширительный бак открытого типа

При принудительной циркуляции уклон трубопроводов не обязателен, так как циркуляция жидкости обеспечивается за счет насоса. В таком случае вместо расширительного бака лучше воспользоваться гидроаккумулятором (мембранным баком), который не только сможет обезопасить систему от гидроударов при включении и выключении насоса, но и будет регулировать частоту его включения по мере опустошения бака.

Гидроаккумулятор

Важно! Максимальная температура для бесперебойной работы циркулярного насоса – 70°С. Именно поэтому во избежание перегрева его ставят только на обратку, в которой температура воды меньше, чем в системе.

Степень нагрева труб в такой системе увеличивается на 30%, что позволяет существенно сэкономить топливо. Без принудительной циркуляции невозможно обеспечить и равномерную подачу воды в двухэтажных домах.

Важно! При установке насоса требуется обязательный монтаж байпаса (обводной магистрали) – перемычки между трубами, оснащенной запорной и регулирующей арматурой (кранами).

Установка циркулярного насоса

Байпас с тремя отсекающими и регулировочными кранами для циркуляционного насоса

Виды разводки магистрали

Однотрубная система, при которой все радиаторы соединяются при помощи одной трубы, на сегодняшний день считается морально устаревшей и применяется редко. Ее недостатком является неровный прогрев комнат. По мере движения воды от батареи к батарее жидкость постепенно остывает, и в последнее помещение приходит уже почти полностью холодной.

Однотрубная система отопления

Однако более совершенным вариантом является двухтрубная система, при которой горячий теплоноситель идет по верхней трубе, а обратно остывшая жидкость возвращается по второй трубе. Такой метод может применяться как в системах с принудительной, так и естественной циркуляцией.

Двухтрубная система

Коллекторная система является более сложным вариантом и применяется редко, в основном при оснащении многоэтажных домов большой площади. Теплоноситель в ней распределяется равномерно по всей системе, при этом интенсивность обогрева каждого радиатора можно регулировать. Иногда такой метод называют лучевым.

Устройство коллектора

Коллекторная (лучевая) разводка

Подключение радиаторов

Выбор способа их подключения зависит от их общего количества, способа прокладки, протяженности трубопроводов и пр. Самыми распространенными методами являются:

• диагональный (перекрестный) способ: прямая труба подключается в боковой части батареи вверху, а обратка – на ее противоположной стороне внизу; этот способ позволяет носителю тепла распределятся по всем секциям максимально равномерно с минимальными теплопотерями; применяется при значительном количестве секций;

• односторонний: также используется при большом количестве секций, труба с горячей водой (прямая труба) и обратка подключаются с одной стороны, позволяет обеспечить достаточную равномерность прогрева радиатора;

• седельный: если трубы уходят под пол, удобней всего крепить трубы к нижним патрубкам батареи; из-за минимального количества видимых трубопроводов внешне выглядит привлекательно, однако радиаторы нагреваются неравномерно;

• нижний: метод схож с предыдущим, единственное отличие – прямая труба и обратка располагаются практически в одной точке.

Способы подключения радиаторов

Для защиты от проникновения холода и создания тепловой завесы батареи располагаются под окнами. При этом расстояние до пола должно составлять 10 см, от стены – 3-5 см.

Порядок монтажа системы

Отопительная система собирается в следующей последовательности:
• монтаж котла;
• разводка труб и соединение их с батареями;
• устройство расширительного бака или гидроаккумулятора;
• монтаж циркулярного насоса;
• подключение котла к собранной системе.

В частном доме лучше использовать одноконтурные котлы, нагревающие воду лишь для отопления. Использование двухконтурных котлов, в которых, кроме обогрева радиаторов, будет производиться нагрев воды для принятия душа или ванны, помывки посуды и пр., представляется нецелесообразным, так как в трубах будет образовываться слишком большое количество накипи. Для получения теплой воды для бытовых нужд лучше приобрести электрический бойлер.

Если планируется установка двух котлов: работающего на твердом топливе и электрического, то лучше подключать их последовательно. В таком случае если твердотопливный котел остынет, то система контроля электрокотла автоматически включится в работу. Разводка труб при этом может быть любой.

Так как в местах изгибов труб очень часто образуются воздушные пробки, при невозможности минимизировать их количество рекомендуется устанавливать дополнительные вентили для спуска воздуха. В алюминиевых радиаторах из-за реакции алюминия с теплоносителем пробки образуются гораздо чаще, поэтому на таких радиаторах следует обязательно устанавливать воздухоотводчики.

Воздухоотводчики (краны Маевского)

Видео по теме: Автономное отопление частного дома

Автономное отопление — система, обеспечивающая нагрев воздуха и воды для создания комфортного микроклимата в квартире, частном доме. Теплоносителем служит воздух, газ, вода или пар.

Проводят магистраль по одноконтурной и двухконтурной схеме. Учитывая простоту монтажа и доступность материалов, многие мастера проводят монтаж своими руками, соблюдая правила и нормы СНиП.

Критерии выбора системы отопления

Учитывая простоту монтажа и доступность материалов, многие мастера проводят монтаж своими руками, соблюдая правила и нормы СНиП.

Тип топлива

Автономное отопление частного дома требует учесть доступность топлива, климатических условий, теплопотерь здания. Обогрев магистральным газом считается наиболее удобным решением.

Альтернатива — сжиженный газ, подаваемый через газгольдер и позволяющий установить компактный дымоход, небольшой котёл.

Жидким топливом, позволяющим автоматизировать работу котла и обеспечить доступность источника энергии.
Электричеством — экологичным, безопасным, бесшумным вариантом отопления. Потребуется отдельная проводка, выдерживающая мощность 9 кВт — трехфазная сеть380 В. Хорошо утеплённое помещение отапливают электрическим конвектором, инфракрасным излучателем.
Твёрдым топливом, требующим предусмотреть площадь для хранения (хозяйственное помещение или постройка) дров, пеллет, угля, кокса, и смириться с образованием сажи, копоти, частой чисткой.
Комбинированными вариантами отопления.

Подбор оборудования

Перед тем, как сделать отопление, надо выбрать необходимое оборудование.

Котёл

Котёл — главный элемент отопительной системы, нагревающий теплоноситель (воду, антифриз). На рынке России пользуются спросом газовые агрегаты: настенные (мощностью до 100 кВт) и напольные модели, открытые и закрытые, обычные и конденсационные.

Автономное оборудование обеспечивает высокий КПД, удобство обслуживания, срок эксплуатации, превышающий 15 лет. Однако, установка котла требует получения разрешительной документации.

Фото 1. Настенный электрический котел для автономной системы отопления установлен в негазифицированном помещении.

Электрическое оборудование применяется преимущественно в негазифицированных районах. Электродные, индукционные, ТЭНовые котлы компактны, просты, безопасны в эксплуатации. Не требуют установки дымохода, предоставляют возможность создания отопительной системы с нижней и верхней разводкой.

Различают напольные, настенные варианты, со ступенчатой, плавной регулировкой мощности. Мощность отопительного оборудования составляет диапазон 2–60 кВт.

Отопительные приборы на жидком топливе и твердотопливные модели независимы от внешних источников энергии и экономичны. Недостатком выступает потребность в доставке, хранении топлива, частой профилактике.

Способ циркуляции теплоносителя

Стандартные схемы отопительных магистралей предусматривают естественную и принудительную циркуляцию теплоносителя.

Самотечный вариант основан на законах термодинамики: на выходе из котла создаётся высокое давление, нагретая жидкость проходит по контурам с минимальным давлением, теряя температуру.

Охлаждённый теплоноситель возвращается в отопительный прибор. Система работает исключительно на воде. Антифриз быстро испаряется.

Закрытая схема включает герметично подсоединённые трубы, радиаторы, расширительный бак, насос. Циркуляция осуществляется принудительным образом. Нагреваясь, жидкость увеличивается в объёме, клапан расширительного бака открывается, отводит лишнюю влагу.

Охлаждённая вода или антифриз подгоняется насосной установкой обратно в котёл. Поддержание стабильной работы закрытой системы отопления обеспечивает предварительно установленные лимиты давления.

Трубы

Для автономного отопления обычно используется 4 типа труб:

Стальные трубы характеризуются прочностью, надёжностью, устойчивостью к экстремальным температурам. Недостатком является образование внутренней коррозии, необходимость использования сварки для монтажа.
Металлопластиковые трубы вобрали лучшие характеристики двух материалов — гладкую основу, сохранение первоначальных характеристик, износостойкость (50 лет), отсутствие статичности, линейного расширения. Соединяют изделия адгезийным клеем, обеспечивающим прочные, эластичные места стыков.
Медные контуры наиболее надёжны, эксплуатационный срок длится до 50 лет. Минусом выступает дороговизна материала, сложность сборки отопительной магистрали.
Полипропиленовые трубы выглядят эстетично, но выдерживают температурные нагрузки до 70 градусов.

Фото 2. Полипропиленовые трубы, предназначенные для отопительной системы, способны выдержать большую температурную нагрузку.

Радиаторы

Уделите внимание подбору качественных и надёжных радиаторов. Ассортимент обширен:

Алюминиевые батареи представлены выбором литых, экструзионных вариантов. Основные плюсы — небольшой вес, элегантный дизайн, высокое рабочее давление 6–12 атм. Теплоотдача — 190 Вт.
Стальные — характеризуются высокой теплоотдачей, длительным сроком эксплуатации. Конструкции привлекательны внешне и недороги в цене. Однако, низкое рабочее давление до 8 атм. исключает вероятность монтажа в высотных домах.

Фото 3. Стальной радиатор с нижним подключением, установленный в нише на стене, обладает высокой теплоотдачей.

Биметаллические радиаторы сочетают характеристики алюминия и стали. Батареи выдерживают высокие нагрузки, не поддаются коррозии. Рабочее давление 25 атм.
Чугунные — прочные и долговечные батареи, выдерживающие рабочее давление 5–10 атм. Конструкции совместимы со всеми видами трубопроводов, предусматривают возможность менять секции, служат 50 лет и отдают тепло 120 Вт.

Типы отопительной системы

Различают одноконтурные и двухтрубные отопительные системы. Первый вариант применим в помещениях максимальной площадью 150 м². Система обеспечивает обогрев, поэтому организация горячего водоснабжения требует дополнительного оборудования (бойлера косвенного нагрева объёмом 120–2000 л). Двухконтурные котлы выполняют функции отопления и подготовки горячей воды.

Схема прокладки труб

Батареи обвязывают однотрубной или двухконтурной системой (тупиковой/лучевой). Первый способ требует более высокого давления теплоносителя в процессе эксплуатации.

Коллекторная схема предусматривает подведение к радиаторам 2 труб: вверху – подающий патрубок, внизу – холодный контур (обратка).

Если батарея короткая, трубы подводят с одной стороны. Обустройство длинных радиаторов предусматривает использование диагональной системы, когда с одной стороны подсоединяют подающий патрубок, в противоположном участке – отводящую трубу.

Как сделать отопление своими руками

Организация водяной системы отопления начинается с подготовки инструментов: разводных и рожковых ключей, дрели, ножниц, калибратора. Список оборудования для закрытой схемы обогрева дополняют следующими материалами:

Справка! Система отопления состоит из 2 крупных блоков (котельной и радиаторной сети), соединённых трубами. Для подготовки теплоносителя используется настенный или напольный котёл.

Обвязка настенного котла

При обустройстве самодельной мини-котельной, оснащённой циркуляционным насосом и группой безопасности, достаточно подвести и подсоединить трубы подачи, обратки.

К подающему выводу настенного котла крепят кран с резьбовым фитингом. Место соединения должно легко разбираться. Если потребуется заменить котёл, мастеру достаточно открутить гайку и отсоединить фитинг.

Схема обратки предусматривает вертикальное подключение запорного крана, горизонтальное расположение фильтра грязевика (головкой вниз), дополнительного крана с фитингом.

При прохождении по системе отопления в теплоноситель попадают твёрдые фракции.

Сетка, установленная между кранами, задерживает частицы ржавчины и грязи. Если фильтр забился, котёл продолжает работать, но радиаторы останутся холодными. Для решения проблемы специалисты рекомендуют почистить пропускную сетку, предварительно закрутив два крана.

Обвязка напольного устройства

К подающей трубе котла подключают готовую группу безопасности или аварийный клапан, сбрасывающий давление. Слева от клапана прикручивают кран. Справа отводят трубу за пределы котла для утилизации излишка влаги при утечке. Не допускается использование запорной арматуры между отопительным котлом и группой безопасности.

С обратной стороны котла устанавливают запорный кран и циркуляционный насос. Для дома до 300 м2 подойдёт бытовой прибор серии 25–40, реже используется насос 25–60 или 25–80.

Последний вариант монтажа предусмотрен для длинных помещений, где одна отопительная ветка достигает 50 м по горизонтали.

Согласно технической документации, насос на обратке размещают внизу — справа или слева от котла (стрелками обозначено движение потока). Ротор принимает горизонтальное положение. Клеммную коробку поворачивают вверх.

За насосом устанавливают дополнительный кран для замены гидравлической машины (необязательно), фильтр-грязевик, затем второй кран. Остаётся подключить тройник, кран для заполнения системы и запорная арматура, подсоединяющая расширительный бак.

Экспанзомат компенсирует колебание давления в системе. Объем бачка соответствует 1/10 системы отопления. Если ёмкость котла равна 70 л, объем радиаторной сети — 130 л, потребуется расширительный бак вместительностью 20 л.

Разметка батарей

Устанавливают батареи под окнами, соблюдая промежуток 5–6 см от пола, 6 см до подоконника. Зазор между стеной и отопительным прибором, обеспечивающий циркуляцию воздуха, равен 5 мм.

На входе и выходе устанавливают запорные краны или клапаны наддувного действия.

Последний вариант позволяет использовать термоголовку с диапазоном значений 0–28 градусов. Прибор автоматически регулирует давление в системе с газовым или электрическим котлом.

Внимание! Не допускается подсоединение твердотопливного агрегата. В противном случае система закипит.

Приготовив кронштейны для размещения радиаторов, по отметкам делают отверстия глубиной 12 см. Фиксируют кронштейны цементным раствором. На 1 м² радиатора расходуется одно крепление. По разметке прокладки труб закрепляют клипсы, шурупы или гвозди.

Отрезают требуемый размер трубы, защёлкивают клипсами. Уклон труб 5 мм на 1 м погонный. В нижней точке отопительной системы в трубу врезают тройник, устанавливают переходник для сливного крана.

Установка фитингов

При открытой разводке труб, требующей замены отдельных соединений каждые 5 лет, применяют резьбовые фитинги. Лучевая схема отопления предусматривает скрытое размещение пресс-фитингов.

Подготовка труб включает ряд этапов: тщательное измерение длины, обрезание изделия ножницами под прямым углом, выравнивания деформированного края калибратором. Остаётся зачистить заусеницы круглым напильником.

Используя резьбовые фитинги, соединительную деталь раскручивают, накидывают гайку и зажимное кольцо на патрубок. До упора насаживают трубку на сердечник с резиновым уплотнением. Выравнивают. Закручивают накидную гайку.

Для патрубков размером 14–20 мм применяют прессующий метод крепления. На торце трубы насаживают обжимную муфту из нержавейки. Фасонную сторону фитинга вставляют в трубу до упора, захватывают зажимом пресс гильзы, обжимают рукоятками. Достаточно одного обжима для появления колец, аналогичных фасонной части фитинга.

В закрытую систему отопления закачивают воду через сливной кран. Создают давление насосом 3 бар. С радиаторов спускают воздух, восстанавливают давление до 3 бар. В открытую магистраль также запускают воду, спускается воздух. При образовании течи подтягивают стыки.

Монтаж автономной самодельной системы в квартире

На этапе разработки проекта важно правильно подобрать источник обогрева. Мощность котла рассчитывается соотношением 100 Вт к одному метру квадратному площади. Тип разводки определяется параметрами жилья.

Для небольших квартир вполне подойдёт однотрубная схема, в просторные помещения традиционно подбирается двухтрубная система с нижней разводкой. Предпочтительна закрытая схема с принудительной циркуляцией.

Тип газового котла зависит от наличия домовой шахты. Возможна установка простого отопительного прибора с открытой камерой сгорания. При отсутствии дымоходного канала, используется турбинированный генератор с закрытой камерой и коаксиальной трубой, проведённой сквозь стену.

Подробный план работ включает установку котла, замену батарей, подводящих, отводящих патрубков (стояки трогать запрещено). Квартирные жители также реализуют индивидуальное отопление по системе тёплый пол. Если нет уверенности в качестве межэтажного перекрытия, идеальным вариантом станет прокладка труб на деревянных лагах, отделанных ламинатом.

Чтобы теплоснабжающая организация прекратила насчитывать плату за энергопотребление, стояк теплоизолируют. Все работы проводятся после письменного отказа от центрального теплоснабжения. Подключение котла к газовой или электрической магистрали проводит поставщик энергоносителя.

Важно! Автономное отопление в квартирах допускается не выше 10 этажа!

Для людей важным критерием выбора способа обогрева дома является количество расходов на установку и поддержание работы отопительной системы. Никто не хочет, чтобы счета за "коммуналку" сильно влияли на семейный бюджет.

На рынке представлен большой выбор автономных систем отопления, которые отличаются друг от друга ценой, сложностью эксплуатации, эффективностью работы, а также воздействием на окружающую среду. К сожалению, трудно найти такую, которая была бы одновременно дешевой, не требующей технического обслуживания, экологичной и простой в использовании. Поэтому требуется выбирать, какой аспект более важен для вас.

Что это такое?

Автономное отопление - это индивидуальная система обогрева, в которой все компоненты установлены в доме. Почему этот способ пользуется популярностью? Всё дело в экономии на коммунальных платежах. Хозяин сам регулирует температуру и время обогрева, в отличие от централизованной системы, которая к тому же не отличается эффективностью и иногда не обеспечивает надлежащий уровень тепла. Также нередки случаи аварий и профилактических работ.

Чтобы установить индивидуальное отопление в частном доме, достаточно лишь приобрести необходимое оборудование.

Классификация

Основным элементом в автономных отопительных системах выступают нагревательные котлы. Их различают по типу используемого топлива:

газовые;
электрические;
твердотопливные;
жидкотопливные.

Независимо от вида котла, все автономные системы работают по одному и тому же принципу:

В котел загружают топливо.
Затем котел его сжигает, нагревая тем самым воду.
Нагретую воду пускают по трубам.
Трубы с горячим теплоносителем обогревают помещение.

Общая стоимость нагревательного котла учитывает не только цену самого топлива, но и эффективность оборудования его подачи. Чем она выше, тем больше тепла вы можете получить.

С точки зрения производительности на весь год предпочтительней выглядят устройства с меньшим количеством вычислительной мощности. Целесообразно выбрать котел с автоматической регулировкой, которая приспосабливает характеристики к преобладающим условиям и позволяет на этом экономить. Для правильного и экономичного функционирования системы отопления также нужно точно настроить её работу.

Чтобы снизить затраты, рекомендуется выбрать котел с высокой производительностью, например газифицирующий на древесине или современный и полностью автоматизированный прибор на биомассе.

Помните, что превосходным дополнительным источником тепла в доме, который уменьшит затраты на отопление, может стать камин или печь. Есть смысл выбирать устройство с возможностью накопления. Также тепло может распределяться по всему дому с использованием системы воздухонагревателя или источника питания в камине с водяной рубашкой.

Газовые системы

Несмотря на рост цен, газовое индивидуальное отопление по-прежнему остается весьма популярным, хоть и более дорогостоящим, чем уголь или древесина.

У таких систем есть три основных минуса:

большой риск возгорания;
обязательный технический осмотр специалистами;
высокая цена.

Также к недостаткам ещё можно отнести сложность монтажных работ и невозможность работы без газа.

Электроотопление

Этот вид работает на электрических котлах. Его преимущества:

низкий уровень шума при работе;
доступная цена;
надежность конструкции;
легкая установка.

Срок службы электрических котлов составляет 15 лет. Обогрев дома данной системой даёт возможность запрограммировать температуру воздуха. Сделать это можно при помощи датчика температуры, который лучше установить в самом холодном помещении.

высокая стоимость электричества;
необходимость постоянного доступа к нему.

Жидкотопливные системы

В данную систему входит автоматизированный механизм и котёл. Она может работать на дизеле, машинном масле или других горючих жидкостях, температура которых не должна опускаться ниже 5 градусов. В помещении, где будет установлен котёл, должна быть хорошая вентиляция и дымоход.

Из-за дороговизны, высокого уровня шума, а также повышенной опасности возгорания такие системы редко ставятся в частных домах.

Твердотопливное отопление

В течение многих лет одним из самых дешёвых остается обогрев с применением твердого топлива: угля, древесины или биомассы. Их цены различны и зависят в первую очередь от количества вырабатываемого тепла при сжигании. Соответственно, чем больше вы его получаете, тем меньше будут затраты на покупку топлива.

Остается очень популярным экологически чистый, отобранный уголь. Обычно за него приходится платить немного больше, чем за обычный, но для многих это самый удобный способ отопления. Для сжигания угля предусмотрены котлы с резервуарами для хранения, автоматически подающие топливо. Их обслуживание менее трудоемко, в отличие от котлов, топливо которых должно быть заготовлено вручную. После загрузки уголь нужно пополнять каждые несколько дней.

Энергия из возобновляемых источников

Самым эффективным отопительным оборудованием считается то, которое использует возобновляемую энергию. В холодном климате это прежде всего тепловые насосы, которые превращают свободную энергию из земли, воды или воздуха в тепловую. Она, в свою очередь, питает бытовую систему отопления и нагревает воду.

Тепловой насос - один из самых современных отопительных приборов, не требующий технического обслуживания, недорогой, экологичный. Он хорошо подходит тем, кто заботится о комфорте.

Что лучше выбрать?

Экономически выгодным решением для частного дома будет отопление на газе. Если доступа к нему нет, то стоит обратить внимание на твердое топливо. Саму систему следует построить по однотрубной схеме с жидким теплоносителем. Сделав такой выбор, вы можете неплохо сэкономить на прокладке труб и при этом сохранить возможность регулирования температуры в каждой комнате.

Если же вы хотите установить отопление без труб и батарей, то для этого отлично подойдет печь из металлической или кирпичной кладки.

Для многих жильцов частных или загородных домов вопрос отопления всегда был наиболее острым. Особенно такой вопрос является актуальным для тех, кто живет в суровых климатических условиях. Традиционные печи едва ли смогут обогреть дом небольшой площади, а центральное отопление невозможно подключить к частному дому. Автономное отопление в частном доме будет наиболее удачным решением для создания в доме комфортного и подходящего микроклимата. Кроме того, такие системы довольно просты в установке, поэтому можно сделать своими руками, однако, не без проверки специалистами.

Виды автономного отопления

Системы автономного отопления можно разделить на 3 основных вида:

Традиционная отопительная система. Жидкий теплоноситель обогревается в котле и далее посредством циркуляции он распространяется по батареям и трубам.
Воздушная отопительная система. Главным теплоносителем в подобной системе является воздух. Он нагревается и после этого посредством воздуховодов он попадает в помещение.
Прямое электрическое отопление. В этом случае теплоноситель полностью отсутствует, а в роли нагревательных элементов служат электрические конвекторы, инфракрасные приборы и другие устройства. Все эти излучатели распространяют тепло, которое производится посредством электричества.

Обычно при решении вопроса, что значит автономное отопление, первой системой, приходящей на ум, является традиционная. Такая система отопления пользуется наибольшей популярностью, хотя во многих странах вторые две могут составлять здоровую конкуренцию традиционной отопительной системе. Традиционная система основана на том, что тепло получается путем как естественной таки и принудительной циркуляции теплоносителя. Традиционные автономные системы отопления включают в себя следующие компоненты:

Трубопроводы;
Приборы для нагревания;
Арматура запорного типа.

Особенности традиционной системы автономного отопления

В подобной системе отопления главным ресурсом тепла является котел. Такой компонент отопительной системы может работать на различных видах топлива. Посредством котла можно разогреть теплоноситель, чаще всего им является простая вода, а затем он к радиаторам поступает по трубам. Проходя через радиатор отопления, теплоноситель теряет некоторую часть тепла, после чего вновь возвращается в котел и нагревается заново.

Если вы сразу решили установить автономные отопительные системы еще до того, как началось возведение дома, то будущее устройство необходимо просмотреть еще во время составления строительного проекта. Если этого не сделать, то в новом доме нужно будет прокладывать трубы для отопления, а это потребует проделки некоторых отверстий не только в стенах дома, но и в перекрывающих элементах. В случае если хозяин дома захочет установить котел напольного типа, то и вовсе придется искать отдельное помещение для котла. В случае если не удается найти для котла такое помещение, то его можно установить в ванной комнате или на кухне.

Схема автономного отопления может включать как один, так и два контура. Одноконтурная система может применяться строго для отопления, а вот посредством двухконтурной можно организовать и снабжение горячей водой.

Двухконтурные котлы можно совместить и с такими элементами, как циркуляционный насос и расширительный бачок. Такой вариант лучше всего подойдет для частных домов с общей площадью не менее чем 250 кв.м. Максимальная мощность котла должна быть не больше чем 30 кВт.

Если площадь дома довольно большая, то лучше всего установить мощный котел одноконтурного вида. Если схема подключения планирует еще и организацию горячего водоснабжения, то необходимо использовать такое оборудование, как емкостные бойлеры или теплообменники пластинчатого типа.

Выбор котла для отопительной системы

Самым главным критерием при выборе котла, несомненно, является размер общей площади дома. На мощность котла могут значительно повлиять и такие факторы, как: герметичность окон и дверей, погодные условия, уровень теплозащиты. При выборе котла также необходимо учесть, сколько стоит независимое отопление – то есть, энергетические ресурсы, и насколько они доступны. Если есть возможность, то отопительную систему нужно подключить к источнику газа. В случае если газовая сеть недоступна, то котел нужно выбирать такой, который будет работать на твердом или на жидком типе топлива.

Электрические котлы, хотя и не пользуются широкой популярностью, обладают таким достоинством, что во время их работы не выделяются продукты горения. Котлы, работающие на твердом типе топлива, также не пользуются большой популярностью. Это можно объяснить тем, что хозяев частных домов пугают их эксплуатационные условия и то, что твердое топливо нужно где-то хранить. Бывает и такое, что возможно установить только котел, работающий на твердом топливе. Есть некоторые рекомендации, которые помогут минимизировать недостатки такого типа отопительной системы.

Установив дополнительное оборудование, можно снизить количество топок в два раза. Еще одним способом будет использование тепловых аккумуляторов, которые могут обеспечить хороший отопительный режим на время всего отопительного сезона.

Самой большой популярностью пользуются газовые котлы.

Посредством таких котлов можно наиболее удачно организовать монтаж независимого отопления. Такие котлы могут быть по типу одноконтурными или двухконтурными. Если установка автономного отопления планирует использовать котел, работающий на жидком виде топлива, то необходимо предварительно найти место для его хранения. Лучше всего цистерну с топливом размесить как можно ближе к котельной, чтобы расстояние не было слишком большим. Котельную можно закопать в грунт или же установить сверху на него. Главным компонентом газового или дизельного котла является горелка. Такой элемент может быть атмосферным или вентиляторным.

Атмосферная горелка обычно входит в базовую комплектацию котла. Главный ее минус состоит в том, что если будет низкое давление, то огонь может переместиться к горелке, а это повлечет ее скорое сгорание. Вентиляторная горелка состоит из вентилятора, который создает поток воздуха, а это влечет за собой вытягивание газа из сопла. Главными минусами такой горелки являются высокая стоимость и шумы, которые издаются во время работы котла.

Правила эксплуатации котла

Если котел открытого типа, то его необходимо установить его на пол, который покрыт несгораемым слоем. В случае если помещение, в котором размешена котельная, имеет небольшую площадь, то необходимо обеспечить дополнительную вентиляционную систему. Дымоход должен обеспечить необходимую тягу, которая нужна для нормального горения, поэтому о его обустройстве нужно позаботиться заранее. Установив стабилизатор, можно не беспокоиться о том, что тяга будет не на должном уровне.

Электрическое отопление

Такие виды автономного отопления являются наиболее безопасными и чистыми с экологической точки зрения. Преимущества этого типа отопительной системы состоят в том, что по ценовой категории, обслуживанию и простоте в эксплуатации она может составить здоровую конкуренцию газовому типу отопления.

Оборудование, которое используется для такого вида отопления, можно разделить на 4 разновидности:

Обогреватели на потолок инфракрасного типа;
Электрические конвекторы настенного типа;
Кабельные и пленочные системы для обогрева пола или потолка;
Термостаты регулирующегося типа и различные программируемые устройства.

Главным минусом такой отопительной системы считается то, что посредством нее нет возможности организовать горячее водоснабжение.

В условиях сурового климата вопрос отопления жилья всегда остается одним из самых важных. Сооружать в большом по площади доме традиционные твердотопливные печи на дровах нецелесообразно, а подключить частный коттедж к центральному отоплению и вовсе невозможно. Для создания в частном доме комфортного микроклимата самым удачным решением будет соорудить автономное отопление своими руками. Это не очень сложно, если ознакомиться с основными правилами монтажа и посоветоваться со специалистами.

Какие существуют основные виды автономного отопления

Сегодня принято выделять три основных вида систем автономного отопления для частного дома:

Отопительная система традиционного вида, в которой теплоноситель в жидком виде нагревается в котле и циркулирует по замкнутому кругу внутри системы, отдавая тепло во внешнюю среду.
Воздушная система отопления, в которой основным теплоносителем является воздух. В особых устройствах осуществляется его нагрев, после чего происходит распространение по всем помещениям посредством воздуховодов.
Электрическое отопление прямого действия. В данном случае мы наблюдаем полное отсутствие какого-либо теплоносителя. Нагрев воздуха в помещении осуществляется непосредственно от электрических нагревательных приборов. Это могут быть ТЭНы, конвекторы или инфракрасные излучатели.

Рассмотрим подробнее преимущества и недостатки каждого вида, а также особенности самостоятельного монтажа.

Традиционная система отопления с жидким теплоносителем

В любой традиционной системе автономного отопления в качестве энергетической установки выступает котел. Он может работать за счет сгорания различных видов топлива либо использовать электричество для нагревания теплоносителя. В качестве теплоносителя чаще всего используют обыкновенную воду, но это может быть и антифриз, тосол, трансформаторное масло. Последние позволяют использовать систему отопления в ситуациях, где существует риск замерзания по причине отключения котла. В котле происходит нагрев теплоносителя, который естественным образом начинает циркулировать по системе. Чаще для его циркуляции используют центробежный насос, что позволяет добиться большего эффекта от отопительной системы.

Принципы устройства традиционной системы отопления

Если вы задумали строительство нового дома, то нюансы отопительной системы необходимо продумать еще на этапе проектирования. Это избавит вас от необходимости прорезать стены и перегородки. Ведь отопление проще соорудить еще до сооружения внутренних перегородок. Кроме того, если вы планируете устанавливать напольный котел, то для него понадобится отдельное помещение. Можно, конечно, сделать это в ванной или на кухне, но тогда это будет в ущерб эстетике.

Лучше в этом плане использовать двухконтурные котлы, которые вешают прямо на стену, а дымоход выводят сквозь нее. Такие котлы не только обеспечивают дом теплом, но и горячей водой. Они имеют более эстетичный внешний вид и бесшумны, что позволяет размещать их даже на кухне. Кроме того, эти агрегаты оборудованы встроенным циркуляционным насосом и расширительным бачком. Из минусов стоит отметить только их более высокую стоимость и сложное устройство электроники, которая может отказать при выключении электричества. Эти котлы требуют постоянного контроля, поэтому оставить дом без присмотра зимой на несколько дней нельзя.

Двухконтурные котлы устанавливаю в домах с площадью не более 250 м2, так как их мощность не превышает 30 кВт. Если же площадь значительно больше, то потребуется устанавливать мощный одноконтурный котел. В этом случае для организации горячего водоснабжения потребуется дополнительное водонагревательное оборудование: емкостные бойлеры или пластинчатые теплообменники.

Как правильно выбрать котел для традиционной отопительной системы

При выборе котла в первую очередь стоит обратить внимание на ту площадь, которую он должен отапливать. Кроме того, на мощность агрегата влияют: герметичность окон, уровень теплозащиты, климатические условия в данной местности. Не последнее место отводится доступности и стоимости энергетических ресурсов. Выгоднее всего использовать природный газ, но если газовые сети не доступны, то стоит рассмотреть вопрос приобретения твердотопливных или жидкостных котлов отопления. Рассматривать электрические котлы нужно в последнюю очередь из-за запредельной стоимости электроэнергии. Правда у них имеется свой плюс – отсутствие продуктов горения.

Самыми популярными являются котлы, работающие за счет сгорания природного газа. Монтаж автономного отопления с использованием таких агрегатов наиболее удобен. Кроме того, такая система отопления не требует наличия запасов топлива и места для его хранения, ведь газ просто подается в дом по трубам из газораспределительной сети. Важнейшим элементом газового котла является его горелка, которая бывает атмосферной или вентиляторной. При атмосферной горелке сгорание газа происходит естественным образом, что при низком давлении в системе может привести к преждевременному выгоранию ее корпуса. Вентиляторная система создает искусственный воздушный поток, что заставляет выходить газ из сопла с силой, предохраняя горелку от повреждения. Такая система более дорогая и шумная, но более эффективная.

Стоит заметить, что для нормального функционирования газового котла требуется обеспечить качественный отвод газов и конденсата от камеры сгорания. В случае двухконтурного котла в нем есть вентилятор, выводящий продукты горения в короткую трубу, которая горизонтально выходит непосредственно за стену. Для напольного котла потребуется сооружение громоздкого дымохода особой конструкции.

Плюсы и минусы традиционной системы отопления и принципы ее монтажа

К плюсам традиционной системы отопления можно отнести ее энергоэффективность. Только она способна в условиях холодного климата с минимальными издержками обеспечить обогрев достаточно больших площадей без использования сложных конструкций. Из минусов можно отметить определенную сложность монтажа и высокую стоимость всего комплекта оборудования. Потребность в большом количестве невозобновляемого топлива тоже можно отнести к минусам с точки зрения экологии.

Сегодня для монтажа жидкостной системы отопления чаще всего используют полипропиленовые трубы и биметаллические радиаторы. Это позволяет самостоятельно с использованием специального паяльника собрать систему отопления по схеме за достаточно короткий срок. Схема прокладки труб может быть нескольких видов. Подробнее об этом можно прочитать в тематических статьях.

В общих же чертах можно отметить, что батареи принято устанавливать под окнами, присоединяя их к трубе с помощью запорной арматуры. Это позволит снимать радиатор при необходимости без слива и остановки всей системы. Для расчета количества радиаторов в зависимости от площади помещения существуют специальные таблицы и формулы.

При использовании напольного котла сооружают открытую систему отопления. То есть в верхней ее точке расположен открытый расширительный бачок, куда требуется время от времени добавлять воду. Он нужен для компенсации теплового расширения воды при нагревании. Настенный двухконтурный котел уже оборудован расширительным бачком, который закрыт, а вода в такую систему добавляется непосредственно из водопровода под давлением. То есть, прежде чем приобретать такой котел, вы должны сделать в своем доме водопровод, давление в котором способно обеспечить наполнение отопительной системы водой.

Воздушная система отопления

Такая система отопления часто применяется в крупных торговых центрах и производственных зданиях. Специальные калориферы большой мощности гонят поток горячего воздуха по сети воздуховодов, проложенной по всему зданию. Нагрев воздуха происходит за счет электрических ТЭНов, сквозь которые он проходит. Другой вариант воздушного отопления для нагрева воздуха использует естественное тепло окружающей среды. Такие приборы похожи на кондиционеры, только работают в обратном направлении, не охлаждая, а нагревая воздух.

В бытовых целях для отопления дома или квартиры оба эти способа используются крайне редко. Первый по причине громоздкости калориферов и большого энергопотребления, а второй по причине высокой стоимости и низкой эффективности при температурах ниже – 15 градусов. Кроме того, для функционирования обоих систем требуется сооружать воздуховоды, которые в доме могут быть просто неуместны или будут занимать слишком много полезного пространства.

Электрические типы отопления

В плане безопасности и экологичности электрические виды отопления наиболее привлекательны. Кроме того, стоимость сооружения электрического отопления будет значительно ниже жидкостного или воздушного. Ведь здесь нет необходимости вообще ни в какой системе. Отопительные приборы сами по себе излучают тепло и могут быть установлены в любом помещении без каких-либо коммуникаций кроме электропроводки. Пожалуй, главным недостатком, который препятствует использованию этих приборов для организации основной системы отопления, является высокая стоимость электроэнергии. Для создания электрического отопления главным образом используют следующие 4 вида оборудования:

Обогреватели инфракрасного типа, которые могут быть переносными настенными или потолочными. Принцип их действия основан на излучении инфракрасных волн, которые способны нагревать окружающие их предметы. Они в свою очередь сами становятся источниками тепловой энергии. Инфракрасные нагреватели не сжигают кислород, так как не имеют накаливающихся элементов. По этой причине они расходуют минимальное количество электроэнергии и являются самыми экономичными из всех имеющихся сегодня электронагревателей.
Электрические конвекторы различных видов. Они тоже могут быть переносными или зафиксированными на стенах.
Кабельные, а также пленочные системы для нагрева пола либо потолка. Эта система чаще используется как вспомогательная.
Термостаты для регулировки тепла, а также различные программируемые устройства, необходимые для обеспечения автоматической работы электрических отопительных приборов.

Главным минусом такой системы отопления, помимо стоимости энергоносителя, является то, что она не дает возможность обеспечить горячей водой дом. А главным ее достоинством является простота сооружения и эксплуатации. Иногда просто достаточно поставить прибор в комнате и включить его в бытовую электрическую сеть.

Если вы решили соорудить самостоятельно систему отопления в своем частном доме, то нужно определиться с ее типом. Если ваш дом находится в южных регионах, где зимняя температура не опускается ниже 10 градусов, то вы вполне можете обойтись установкой в каждой комнате инфракрасных электрических обогревателей. Они обеспечат эффективный обогрев всего дома, потребляя минимум электроэнергии. Если же вы житель средней полосы, а тем более северных широт или Сибири, то без традиционного жидкостного отопления вам не обойтись. Существует несколько вариантов его устройства. Какой выбрать – решать вам, исходя из текущей ситуации.

Читайте также: