14 вопросов о коммуникациях в загородном доме: электрика, отопление, водоснабжение и канализация

14 вопросов о коммуникациях в загородном доме: электрика, отопление, водоснабжение и канализация

Прокладывание и разводка в доме коммуникаций — один из наиболее ответственных этапов строительства. Как правильно организовать электро- и водоснабжение, наладить отопление и канализацию?

Когда следует производить прокладку инженерных сетей?

Наилучший вариант, когда параллельно с архитектурным разрабатывается также инженерный проект здания, который содержит в себе, в частности, схемы установки оборудования и прокладки магистралей. Тогда на этапе возведения каркаса дома коммуникации будут смонтированы без проблем. Если же заниматься их прокладкой в уже построенном доме, то придется делать отверстия и каналы в готовых конструкциях — фундаменте, перекрытиях, стенах, что обернется дополнительными трудовыми и финансовыми затратами.

Подводка к зданию труб водоснабжения и канализации

С этой целью преимущественно используют трубы из полимерных материалов — полипропилена (ПП), поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена низкого давления (ПНД), металлопластика и др., прокладывая магистрали под землей.

Чтобы избежать замерзания воды зимой, водопроводную трубу укладывают на 30 см ниже так называемой глубины проникновения температуры 0°С в грунт (для средней полосы России эта величина составляет 210–220 см), то есть на расстоянии 240–250 см от поверхности земли. Если глубина будет меньше, то трубу придется обогревать электрокабелем. Придавать уклон водопроводной магистрали не требуется.

Трубы из ПНД и ПВХ отличаются повышенной механической прочностью, а также устойчивостью к низким температурам и к содержащимся в грунте агрессивным веществам

Трубы канализации из ПВХ

Поскольку содержимому сточной трубы замерзание практически не грозит, обычно ее располагают на 30 см выше уровня промерзания грунта (в средней полосе России — на расстоянии 130–140 см от поверхности земли). В данном случае трубе необходим уклон 2 см на 1 пог. м. При меньшем уклоне будет затруднен сток, а при большем — возникнет риск засоров.

Прокладка коммуникаций внутри дома

При сооружении строительных конструкций (в частности, при бетонировании малозаглубленного плитного фундамента) в них закладывают гильзы — проходные элементы, сделанные, как правило, из отрезков стальной трубы. Они защищают трубопровод от повреждения при осадке здания и не препятствуют его температурным деформациям. Внутренний диаметр гильзы должен быть как минимум в два раза больше наружного диаметра трубы. Зазор между гильзой и трубой заполняют мягким водонепроницаемым материалом (промасленный или пропитанный битумом канат, силиконовый герметик, монтажная пена и пр.), который не мешает трубе совершать легкие подвижки по продольной оси. При прохождении магистрали через фундамент на отметке, находящейся ниже уровня грунтовых вод, для герметизации этого зазора предпринимают особые меры.

Водопроводная линия, проходящая под стеной ленточного фундамента, тоже должна находиться внутри гильзы, что защитит ее от повреждения при сжимающем воздействии грунта

Чтобы не допустить протечек, гильза, установленная в межэтажное перекрытие, должна выступать над ним на 30–50 мм.

Имеющие небольшой диаметр трубы водоснабжения и отопления, а также электрокабели могут быть проложены в толще стен и перекрытий (в каналах, заделываемых стяжкой или штукатуркой) либо в подконструкции пола (обычно внутри слоя утепления). В случае наружного монтажа трубы крепят к стенам хомутами с виброизолирующими прокладками.

Как безопасно проложить коммуникации в деревянном доме?

К деревянным стенам и перекрытиям трубопроводы следует фиксировать с помощью крепежных элементов, призванных предотвратить их деформацию и повреждение при осадке здания. Той же цели служат компенсационные зазоры, оставляемые в местах прохождения труб через крышу, стены или перегородки.

Электропроводку в деревянных домах можно прокладывать как открытым, так и скрытым способом. Вариант проводки поверх стен (в пластиковых коробах или гофрированных рукавах) более безопасен, но не всегда приемлем с точки зрения интерьерного дизайна. Во втором случае провода разрешено заключать только в металлические трубы и короба, которые закладывают внутрь стен и перекрытий.

Как подключить дом к централизованному водопроводу?

В большинстве случаев коттеджные поселки подсоединены к централизованной сети или имеют свою скважину, так что подвести воду к дому на общих основаниях будет не сложно. Если же есть необходимость подключаться к центральной магистрали напрямую, то следует обратиться в службу местного Водоканала за техническими условиями на такое подключение. В соответствии с этим документом нужно подготовить проект системы водоснабжения коттеджа (точка подключения, схема прокладки труб и пр.) и согласовать его с той же службой, после чего можно делать врез с запорной арматурой в трубопровод и тянуть трубы к дому.

Устройство индивидуальной скважины

На подмосковных землях, чтобы достичь водоносного горизонта, довольно часто устраивают скважины глубиной не более 30 м («на песок»). Работы производят с использованием самоходной установки. В пробуренное отверстие помещают стальную или пластиковую обсадную трубу, диаметр которой определяют, исходя из потребности в воде. К примеру, для дома с 4–6 точками водоразбора и расходом воды 1,5–2 м³/ч достаточно трубы диаметром 115–133 мм.

В нижней части трубы ставят сетчатый или гравийный фильтр (либо их комбинацию) и опускают в скважину погружной насос. Систему комплектуют гидроаккумулятором (расширительным баком) и реле давления.

В случае большого коттеджа с суточным потреблением воды 3–4 м³/ч целесообразно бурить артезианскую скважину глубиной от 40 м и оборудовать ее кессоном с насосным комплексом. На бурение такой скважины требуется разрешение и за ее использование взимается налог

Система очистки воды

Вода из скважины или поселкового водопровода нуждается в очистке, так как может содержать механические частицы (песка, железа и др.) и растворы органических и неорганических соединений. Для этого в месте ввода трубы в дом (после запорной арматуры) к ней подключают специальное оборудование, выбор которого зависит от химического и бактериологического состава воды, а также от ее назначения — только техническая или еще и питьевая.

Техническую воду необходимо механически очистить от взвешенных частиц, для чего служат фильтры картриджного типа. А для подготовки питьевой воды требуются дополнительные ступени фильтрации. Нужно удалить из нее железо, марганец, сероводород и т. п. (реагентные или безреагентные фильтры), умягчить ее, то есть вывести соли кальция и магния (ионообменные устройства), и обеззаразить — убить микроорганизмы — под воздействием ультрафиолетового излучения. На завершающем этапе фильтрации наиболее эффективно работают установки с обратноосмотической мембраной, задерживающей практически все примеси, вплоть до солей металлов, многих бактерий и вирусов и пр., и пропускающей только молекулы воды.

Чем загрязненнее вода из скважины, тем более оправданно применение ступени обратного осмоса в фильтре. Однако надо учитывать, что при этом объем воды, сбрасываемой в канализацию в виде отходов фильтрации, в 3 раза больше объема очищенной воды, а степень ее очистки столь высока, что может вызвать нарушение солевого баланса в организме человека

Можно ли обойтись без запорной арматуры на водопроводе?

Однозначно — нельзя. Чтобы перекрыть воду в аварийной ситуации или в случае ремонта сантехники, запорная арматура на вводе трубы в дом необходима. Ее устанавливают перед счетчиком воды, если водопровод протянут от централизованной магистрали, или перед гидроаккумулятором, если от скважины. Кроме того, рекомендуется поставить запорные краны на стояках, идущих на верхние этажи, — тогда при замене наверху смесителя не придется «обезвоживать» весь дом.

Разводка труб холодного водоснабжения

На входе в дом водопровода, идущего от централизованной магистрали, ставят счетчик холодной воды. При водоснабжении из скважины систему комплектуют гидроаккумулятором. Далее монтируют запорный кран, фильтровальные установки, тройник с разделением на холодную воду и воду для подогрева.

Существует две схемы подводки труб к точкам водоразбора: с последовательным и с коллекторным подключением. Первая из них предполагает прокладку одной магистрали с отводами к каждому потребителю, а вторая предусматривает общий коллектор с расходящимися от него трубами. В случае последовательной разводки, если одновременно открыть несколько кранов, на самый удаленный из них может не хватить напора. Но для небольшого дома всего с двумя-тремя точками водоразбора такая схема вполне подходит, да и обойдется она заметно дешевле, чем коллекторная.

Диаметр магистральной водопроводной трубы и стояков зависит от потребности дома в воде и определяется расчетом. В среднем это 20–25 мм (наружный Ø), а при наличии бассейна может быть и все 50 мм. Отводы делают из труб меньшего диаметра.

В системе холодного водоснабжения для внутренней разводки применяют трубы из полипропилена, металлопластика, металла (сталь, медь, нержавейка), полиэтилена, ПВХ

Подготовка горячей воды

Обычно теплогенератор, работающий на систему отопления, обеспечивает и горячее водоснабжение коттеджа. Производительность по ГВС у настенных двухконтурных котлов составляет максимум 15 л/мин. Так что при потребности в большом количестве горячей воды целесообразно установить одноконтурный газовый котел с накопительной емкостью — бойлером, вмещающим до 260 л воды (объем навесных моделей — до 100 л).

Для системы ГВС в основном используют трубы из армированного полипропилена со сварным соединением, способные выдерживать максимально допустимую температуру горячей воды. Также это могут быть изделия из металла или сшитого полиэтилена. Разводку выполняют по той же схеме, что выбрана для холодной линии: с последовательным или коллекторным подключением потребителей.

Как отводить бытовые сточные воды?

При наличии общей поселковой канализации вопрос решается просто — нужно только получить разрешение на подвод к ней своей трубы. При отсутствии таковой выход один — создавать локальную очистную систему, то есть обзаводиться септиком или установкой глубокой биологической очистки. Их располагают под землей (на глубине до 2,5 м) на расстоянии не менее 3 м от дома и не ближе чем в 20 м от водяной скважины.

Септик — это накопительная емкость из полимерного материала, устойчивого к воздействию низких температур и агрессивных химических веществ, содержащихся в грунте. Здесь сточные воды отстаиваются и предварительно механически очищаются (осветляются), а затем их либо удаляют ассенизационной машиной, либо подвергают дальнейшей очистке с помощью фильтрующего колодца, траншей или полей подземной фильтрации.

Установка глубокой биоочистки (или локальное очистное сооружение – ЛОС) может состоять из разделенной на камеры единой емкости (полимерной, металлической, бетонной) или же из системы отдельных модулей, где происходит поэтапная очистка воды за счет анаэробных и аэробных бактерий, а иногда и с применением особых химикатов. В результате стоки очищаются на 95–98% и могут быть отведены в дренажный колодец, придорожный кювет и пр.

Подключаясь к поселковой сети, не менее чем в 3 м от дома следует устроить смотровой колодец. Притом от колодца до магистрали обычно ведут трубу диаметром 150 см, а от дома до колодца (а также, в случае автономной канализации, до септика или установки биологической очистки) — диаметром 100–110 см

Отопление и горячее водоснабжение частного дома

Без воды и электроэнергии. Если постоянным источником электричества могут быть только энергосети вашего населенного пункта, то воду можно добыть в буквальном смысле из-под ног: достаточно лишь пробурить скважину или выкопать колодец.

Структура водоносных слоев и глубина водозабора

Какие элементы должна содержать в себе схема отопления и водоснабжения дома для подачи воды из колодца или скважины?

Схема с гидроаккумулятором

Схема автономного водоснабжения с подачей воды из скважины

Насос. Он может быть поверхностным или погружным.

Первый тип насосов проще в ремонте и обслуживании, но может обеспечить водоснабжение лишь при глубине скважины или колодца не больше 7-8 метров: теоретический максимум высоты водяного столба при перепаде давлений в одну атмосферу равен 10 метрам, а перепад между улиткой насоса и всасывающим патрубком заметно меньше атмосферы. Погружные насосы, в свою очередь, могут обеспечивать напор в десятки и даже сотни метров;

Последовательное соединение нескольких рабочих камер скважинного насоса обеспечивает огромный напор на выходе

• Автоматику управления насосом, включающую управляющее питанием реле и датчик давления. Задача автоматики — подача питания на насос при критическом падении давления в системе водоснабжения и его отключение при достижении заданного максимального уровня давления;
• Обратный клапан, не позволяющий находящейся под давлением воде сливаться в скважину или колодец;
• Гидроаккумулятор. Он служит резервуаром для выкачанной воды, компенсируя ее пиковый расход и позволяя насосу избежать включений при каждом открытии крана в доме.

Система автономного водоснабжения с поверхностным насосом и гидроаккумулятором

Схема с накопительной емкостью

Системы отопления и водоснабжения для загородных домов используют накопительные емкости в двух случаях:

1. При централизованной подаче холодной воды с перебоями или по графику. Емкость позволяет создать запас воды на несколько дней;
2. При длительных перебоях с электричеством. Достоинство такой схемы заключается в ее относительной энергонезависимости (накачав воду в накопительный бак, насос может простаивать сутками).

Достаточно большая емкость может несколько дней обеспечивать дом водой

В простейшем варианте водоснабжение с баком-накопителем реализуется так:

• Насос снабжается поплавковым клапаном, включающим реле питания при падении уровня воды и отключающим его при достижении верхнего порогового уровня в баке;
• Локальный водопровод подключается непосредственно к накопительному баку в его нижней части через шаровый кран, позволяющий отключить водоснабжение без осушения бака.

Безнапорное водоснабжение с накопительным баком

У такой схемы есть несколько недостатков:

1. Напор в системе холодного водоснабжения ограничен высотой накопительного бака над точкой водоразбора. Между тем многие сантехнические приборы и часть бытовой техники работают лишь при избыточном давлении в 0,3 атмосферы и выше. За примерами не нужно далеко ходить: в эту категорию попадают все автоматические стиральные и посудомоечные машины, а также проточные электрические водонагреватели;

Накопительный бак на чердаке частного дома

1. По понятным причинам бак можно разместить только в отапливаемом помещении. В противном случае, в отсутствие водоразбора вода просто-напросто замерзнет;
2. Накопительная емкость будет зарастать известковыми отложениями, и нуждаться в периодической чистке;
3. При большом объеме накопительной емкости нагрузка на балки перекрытия станет серьезной проблемой. Расчетный максимум нагрузки на деревянные балки составляет всего 400 кг/м2. Между тем объем накопительного бака может исчисляться кубометрами, что ненавязчиво намекает на вес в несколько тонн.

Вес заполненного водой бака может достигать нескольких тонн, что явно много для деревянного перекрытия

Моделирование оптимальной геометрии контура

Для одного частного дома может быть спроектировано несколько замкнутых водяных контуров, которые будут обогревать разные помещения. Они могут существенно отличаться друг от друга по типу разводки.

При проектировании, в первую очередь, исходят из работоспособности системы, а также оптимальной геометрии с позиции минимизации затрат, простоты монтажа и возможности вписать элементы отопления в дизайн помещений.

Естественная и принудительная циркуляция воды

Нагрев теплоносителя для отопления дома происходит в одном или нескольких устройствах, расположенных внутри помещения. Это могут печи, камины, а также газовые, электрические или твердотопливные котлы.

Давление воды в контуре обеспечивают или за счет использования циркуляционных насосов или выстраиванием геометрии системы, позволяющей создать условия для естественной циркуляции.

Также источником горячей воды может быть централизованная система отопления для нескольких домов. В случае слабого напора возможно подключение циркуляционных насосов для создания дополнительного давления и увеличения скорости перемещения жидкости по трубам.

Установка циркуляционного насоса создает достаточный напор в системе, делая возможным использование вариантов разводки, которые нельзя применять при естественной циркуляции

При выборе варианта с естественной циркуляцией теплоносителя или небольшого давления в трубах при централизованном отоплении необходимо внимательно отнестись к возможности максимального использования физических законов, позволяющих начинать и поддерживать движение жидкости.

Обязательным элементом разводки в этом случае является коллектор разгона. Он представляет собой вертикальную трубу, по которой горячая вода поднимается вверх, затем распределяется по приборам отопления и, потеряв начальную температуру, стекает вниз.

По причине разной плотности возникает перепад гидростатического давления горячего и холодного столба жидкости, который является движущей силой для циркуляции воды.

Вертикальная и горизонтальная разводка

Подвод горячей воды к радиаторам может быть осуществлен разными способами. Разводку условно делят на вертикальную и горизонтальную, по положению труб (стояков), подающих воду непосредственно к радиаторам отопления.

В современных домах чаще используют горизонтальную, чем вертикальную разводку отопления. Причина в том, что схемы расположения радиаторов на разных этажах редко совпадают

Вертикальные схемы с верхней подачей горячей воды максимально используют разницу гидростатического давления между теплым и холодным сегментами контура, поэтому их практически всегда применяют при естественной циркуляции, а также при низком давлении в системе.

Кроме того, такие схемы работоспособны при аварийном отключении насоса, которое может наступить по причине его поломки или отсутствия электроэнергии.

Разводку с нижней подачей практически не применяют при отоплении с естественной циркуляцией. В случае наличия хорошего давления в системе ее использование оправдано, так как у такой схемы существует два значительных плюса, относительно альтернативного варианта.

• меньшая суммарная длина используемых труб;
• отсутствует необходимость проведения трубы по чердаку или технологическим нишам под потолком второго этажа.

Горизонтальную схему разводки отопления используют для одноэтажных частных домов. Если здание имеет два или более этажа, то ее часто используют в случае, когда с позиции дизайна вертикальные стояки нежелательны.

Горизонтальные трубы, подающие и отводящие воду можно органично вписать в интерьер помещений, а также спрятать под пол или в ниши, расположенные на уровне пола.

Что нужно знать о коллекторах?

Подобная конструкция обеспечивает равномерную подачу жидкости к нескольким одновременно включенным водоразборным приборам с соблюдением требуемого давления. При подборе оборудования следует помнить, что существуют коллекторы для распределения холодной и горячей воды.

Для изготовления корпуса устройства используется латунь или нержавеющая сталь, встречаются устройства из ударопрочного пластика, выдерживающего нагрев до температур более 100°С. Металлические изделия крепятся к трубопроводам при помощи резьбовых втулок. Для подсоединения пластиковых трубопроводов применяются коллекторы с компрессионными переходными элементами или со специальными втулками (фитингами), позволяющими припаивать пластмассовые трубы.

При подборе коллектора следует учитывать количество выходов, предназначенных для коммутации внешнего оборудования. В стандартных изделиях предусмотрено до 6 каналов, но производители допускают последовательное соединение 2-3 коллекторных модулей. Для сопряжения на узлах предусмотрены муфты, способ соединения зависит от конструктивных особенностей коллектора. Если коммутация дополнительного блока не требуется, то коллектор закрывается торцевой заглушкой.

Рекомендации покупателю

Основные рекомендации по подбору коллектора:

1. Перед покупкой коллектора следует определиться с типом материала водопроводных труб. Рекомендуется использовать изделия из полимеров (например, из сшитого полиэтилена), которые не разрушаются под воздействием воды и не имеют резьбовых соединений.
2. В процессе монтажа необходимо предусмотреть установку крана для боковых магистралей. Существуют коллекторные блоки с интегрированными вентилями, монтажнику требуется подключить трубы и сам коллектор к центральному стояку. Следует учитывать, что в случае повреждения механизма запорного устройства потребуется заменить весь коллекторный блок. При использовании изделия из латуни или нержавеющей стали краны устанавливаются отдельно.
3. Блок дополнительных приборов устанавливается перед коллектором (например, счетчики, фильтры или обратный клапан).

Оборудование и материалы

Многие задаются вопросом, как сделать водопровод своими руками. Это вполне по силам каждому, у кого есть желание разобраться в его устройстве.

Подбор оборудования осуществляется после определения источника. Для подключения к центральному водопроводу достаточно труб и перекрывающих кранов. В месте подключения желательно установить колодец, но можно обойтись и без него. Определяется это техническими условиями, выдаваемыми водоканалом.

В случае автономного варианта схема водоснабжения значительно усложняется. Потребуется различное оборудование, для подъема и очистки.

Насосное оборудование

Для подачи воды применяется погружной или поверхностный насос. Поверхностные насосы гораздо дешевле погружных и можно приобрести сразу с гидроаккумулятором, называется эта установка – насосная станция. Их легко обслуживать, а обсадная труба скважины может быть небольшого диаметра, достаточного для прохождения водозаборного шланга с наконечником-фильтром.

Насосные станции подходят для забора воды из поверхностных источников. Так же их устанавливают, если напор в центральном водопроводе очень низкий и не устраивает потребителя.

Если глубина до поверхности воды в скважине (колодце) более 5 метров, то выбор, однозначно остается за погружным (глубинным) насосом.

При выборе насоса учитывается:

• высота подъема воды (напор) от глубины нахождения насоса до самой верхней точки водоразбора в доме;
• необходимый часовой расход (литр/мин.), с учетом количества пользователей;
• диаметр насоса, с учетом диаметра обсадной трубы скважины:
• тип насоса: вибрационный, вихревой, скважинный, центробежный (последние 3 насоса – разновидность центробежного).

Вибрационные насосы недорогие, но их не рекомендуется применять в скважинах, из-за создаваемой в окружающей среде вибрации, пригоден только в колодцах. Самым надежным выбором является вихревой насос. У него наименьшие требования к чистоте воды.

Важно: в каждом конкретном случае, с учетом типа скважины, чистоты воды, глубины подъема, правильный выбор может сделать, только специалист, имеющий опыт эксплуатации насосов в данной местности.

Гидроаккумулятор

Для каждого электродвигателя самым тяжелым моментом является пуск в работу. Повышенные токи в 7 раз, малый крутящий момент, пуск под нагрузкой, все это значительно сокращает срок его службы. Чтобы насос не запускался часто, из-за стакана воды, минутного мытья рук, спуска в унитазе, утечек в сети и по прочим мелочам, обязательно устанавливается гидроаккумулятор.

И чем больше объем бака, тем лучше для насоса. Как, впрочем, и для пользователей, на случай отключения электроэнергии

Его установка обязательна, а исправное состояние очень важно

Объем гидроаккумулятора для водоснабжения определяется по специальному расчету. Упрощенно, можно выбрать по производительности насоса в минуту, если насос подбирался с учетом числа пользователей. Полученный результат, это минимальный объем. Если место позволяет установить бак большего объема, стоит взять на пару размеров больше. Размерность баков у каждого производителя своя. Данный ряд, служит для примера, объем указан в литрах: 8, 10, 12, 18, 25, 30, 35, 40, 50, 60, 80, 100 и более.

Нужно иметь в виду, что полезный объем бака, то есть объем воды, который он отдаст, при выключении питания, всего 1/3 от его объема. Это при условии, что воздушная камера, имеет давление в свободном состоянии, на 0,2 бара ниже, чем давление выключения насоса. Хозяева закачивают воздух выше этой величины, следовательно, отдаст бак еще меньше.

Накопительные баки для воды

По сути, это тот же гидроаккумулятор, только гораздо больших размеров. Если гидроаккумулятор служит для защиты насоса от частых включений, то накопительный бак-аккумулятор, служит еще и для создания резервного запаса воды. Но не стоит обольщаться, бак в 500 литров, сможет отдать полезной воды не более 225 литров, при правильном давлении в воздушной камере.

Поэтому проще и дешевле установить простой бак, необходимого объема, но брать из него воду придется ведром. Можно установить на чердак, но напора будет не хватать, а в зимнее время потребуется позаботиться, чтобы вода не замерзла.

Совет: установив систему автоматического дополнения накопительного бака можно обеспечить бесперебойное водоснабжение дома.

Двухтрубное отопление

Двухтрубная отопительная система требует подсоединения каждого радиатора к трубопроводам, которые отвечают за поступление нагретого и отвод охлаждающегося теплоносителя. Основным положительным моментом такой конструкции является возможность корректировки температуры отдельных обогревательных элементов.

Вертикальная схема

При реализации такого проекта предусматривается несколько вариантов разводки:

1. Нижняя двухтрубная разводка – основной теплоагрегат, который подает теплоноситель к элементам отопления, размещается в подвальном помещении либо над уровнем пола нижнего этажа. От магистральной трубы в многоэтажном строении отводятся стояки, наличие которых обеспечивает поступление рабочей жидкости к радиаторам. В последствии остывшая жидкость перемещается в обратном направлении по отводящим трубам.
2. Верхняя двухтрубная разводка – предполагает подачу теплоносителя от главного теплогенератора непосредственно на чердак дома. Проходя через радиаторы отопления, подогретая рабочая жидкость возвращается обратно от верхней разводки по соответствующим стоякам.

В целях удаления воздуха, который накапливает в процессе эксплуатации, двухтрубную систему рекомендуется дополнять специальным расширительным бачком. Монтаж бачка своими руками позволяет обеспечить высокие показатели давления при передвижении теплоносителя, что способствует повышению эффективности отопления.

Горизонтальная схема

Данный вариант является наиболее распространенным в случае монтажа двухтрубного отопления.

Функциональность обеспечивается принудительной циркуляцией теплоносителя. Существуют следующие варианты реализации подобной схемы:

1. Тупиковый. Характеризуется сравнительно невысоким расходом материалов при обустройстве отопления. Очевидным негативным моментом здесь выступает внушительная длина контура системы, который прокладывается по широкому кругу от основного нагревательного агрегата. Соблюдение подобного требования усложняет регулировку температуры отдельных элементов отопления.
2. Попутный. Позволяет сделать коррекцию температуры теплоносителя в отдельных радиаторах более удобной за счет одинаковой длины циркуляционных контуров. В то же время реализация такого проекта нуждается в применении основательного количества труб.
3. Лучевой. Предполагает лучевое распределение теплоносителя, которому сопутствует максимальная затрата расходных материалов. Очевидным плюсом при этом является возможность скрытой укладки трубопроводной системы в толщу бетона. Это позволяет сохранить внешнюю привлекательность обогреваемых помещений.

Распространенные варианты подключения

Если вы решили обустроить однотрубную систему, придется выбирать между двумя видами:

• простая схема без регуляции;
• «ленинградка» с возможностью отключения отдельных радиаторов.

По способу управления первый вариант явно уступает второму, единственный его плюс – бюджетная стоимость.

Монтаж простой однотрубной системы горизонтального или вертикального типа отличается простотой и надежностью, однако регулировка температуры в сети невозможна (+)

Установка «ленинградки» обойдется чуть дороже, так как кроме труб необходимо приобрести комплект запорных кранов. С помощью байпасов и клапанов можно уменьшать/увеличивать количество теплоносителя, подаваемого в радиатор.

Схема устройства «Ленинградки»: при помощи запорной арматуры можно отключить на время отдельные ненужные радиаторы без изменения функциональных качеств всей системы в целом (+)

«Ленинградка» признана профессиональными теплотехниками лучшим вариантом однотрубной системы для 2-этажного жилого дома.

Комплектация и монтаж оборудования

• насос циркуляционного типа;
• газовый или электрический котел (мощность зависит от размеров дома, характеристик теплоносителя и т.д.);
• расширительный бак;
• трубы 20 мм и 25 мм;
• переходники, прокладки, заглушки;
• комплект радиаторов;
• краны Маевского.

Наряду со стальными трубами могут применяться полимерные или металлопластиковые, причем последним отдается предпочтение.

В отопительных контурах с закрытыми расширительными бачками стравливание воздуха производится с помощью автоматических спусников, оснащенных запорными клапанами и поплавками, или кранами Маевского, снабжающими каждый радиатор

Сначала находят подходящее место для котла и монтируют его, затем собирают трубопровод, ведущий к радиаторам. В местах радиаторных ответвлений и байпасов фиксируют тройники. Насос врезают на обратке, рядом с входным отверстием в котел, и подключают к электропитанию.

Место монтажа открытого расширительного бака – наивысшая точка системы, закрытый можно монтировать в любом удобном месте, например, в бойлерной. Радиаторы подвешивают к стенам с помощью специальных креплений, оборудуют заглушками и кранами.

Двухтрубная система отопления для 2-этажного дома

По-настоящему комфортных условий проживания можно достичь лишь при установке двухтрубной обогревательной системы. Ее конструкция позволяет регулировать температуру в отдельных помещениях и экономить энергетические ресурсы.

Как работает схема с двумя магистралями?

В отличие от однотрубной схемы, двухтрубная состоит из пары магистралей с различным назначением: одна из них подает теплоноситель, вторая выводит обратно. Подключение радиаторов производится не в последовательном порядке, а параллельно. Один контур, с нагретым теплоносителем, отходит от стояка к радиаторам обоих этажей, второй монтируется к выходу котла и также разводится на оба этажа.

Радиаторы снабжены термостатическими клапанами, позволяющими выставлять комфортную температуру. При желании можно снизить интенсивность нагревания частично или полностью перекрыть поступление воды в прибор.

Часть устройств принципиально врезают в обратку, например, перед котлом традиционно монтируют мембранный бак, регулирующий давление, насос циркуляционного типа и предохранительный клапан

В современных 2-этажных домах применяют двухтрубные конструкции, так как они гораздо эффективнее однотрубных:

• уменьшают потери давления;
• не требуют мощного насоса;
• сохраняют температуру теплоносителя одинаковой для каждого радиатора;
• позволяют использовать внутри одной системы множество различных тепловых устройств (например, радиаторы, конвекторы и «теплый пол»);
• дают возможность производить ремонт и замену деталей без ущерба для общего функционала.

Главным недостатком является сложность самостоятельной установки – во время сборки консультация и контроль профессионалов обязательны.

Удачные решения устройства двухтрубной системы

Существует множество воплощений разнообразных схем, но при составлении проекта следует отталкиваться от индивидуальных требований.

Простейшая схема для обустройства обогревательной системы в 2-этажном доме. Для нее характерны следующие пункты: 2 контура для отопления и производства ГВС, жидкий теплоноситель, принудительная циркуляция (+)

Ряд универсальных схем подходят для обеспечения теплом домов различной площади и этажности.

Подробная схема двухтрубной разводки для одноэтажного дома с полностью оборудованным цокольным этажом. Проблема теплоизоляции пола в подвале решена подключением водяной системы «теплый пол»

Если установить дополнительное оборудование, например мембранный бак, возможности системы обогрева расширятся.

А и Б – два варианта устройства разводки, верхнего и нижнего типа. Дополнительное оборудование: расширительный бак, краны Маевского, воздушная линия (+)

На следующей схеме объединены три наиболее востребованных схемы разводки.

1 уровень – тупиковая разводка с параллельным монтажом обоих контуров; 2 уровень – встречная разводка, характеризующаяся двухсторонним радиаторным подключением; 3 – коллекторная разводка с улучшенной балансировкой

Все указанные схемы подходят для отопления 2-этажного здания.

Возможные проблемы

С какими проблемами можно столкнуться:

С проточным водонагревателем

Каждый выбранный способ обеспечения жилища горячей водой имеет свои слабые стороны.

Электрические проточные нагреватели часто выходят из строя ввиду перегорания ТЭНов, которые покрываются накипью и не выдерживают нагрузки.

То же касается и теплообменника – низкое качество воды забивает змеевик или соты, что приводит к избыточному давлению, и возможно, даже разрыву и течи оборудования.

Поэтому обслуживание заключается в организации должной фильтрации ГВС, замене нагревательных элементов и обеспечении правильного подключения с электрической точки зрения.

Электроприборам высокой мощности обязательно необходимо установить индивидуальное электрозащитное оборудование. Что касается газовых колонок и котлов, то они нуждаются в периодической чистке от излишков продуктов горения.

С накопительным водонагревателем

Основные проблемы остаются теми же – работоспособность нагревательных элементов, качество поступающей воды и электробезопасность.

Именно электробезопасностью многие пользователи и пренебрегают, не понимая, что это не только защита от поражения электрическим током, но защита самого дорогостоящего оборудования.

Все модели накопительных нагревательных баков выполнены из металла, а значит, без должного заземления, они подлежат ускоренной коррозии. Если же бак даст течь, то в большинстве случаев, такое оборудование ремонту не подлежит

Поэтому так важно проверять цепь заземления

Что касается ТЭНов, то в данных моделях они еще сильнее подвержены перегоранию, чем в проточных.

Все, что необходимо знать о горячей воде, представлено в этом разделе сайта.

Принцип работы автономной системы водоснабжения

Система водоснабжения – один из самых главных элементов в благоустройстве дома. Суть ее работы заключается в автоматизированной поставке требующегося объема воды, для чего пользователю сейчас необходимо лишь запустить оборудование, а затем просто периодически контролировать.

Независимая от центрального водоснабжения автономная сеть должна быть грамотно спроектирована и рассчитана, для того чтобы дом был полноценно обеспечен водой согласно потребностям владельцев. Организовать систему надо так, чтобы вода беспрепятственно поступала во все водозаборные точки.

Для нормального функционирования система поставки воды оснащается приспособлениями и техническими устройствами, обеспечивающими автоматический или частично автоматический режим эксплуатации.

Для автоматизации процесса используют гидроаккумулятор. Он применяется как буферная емкость для запаса воды и как устройство для поддержания стабильного напора.

В мембранном баке есть два отсека — для воздуха и воды, их разделяет резиновая мембрана. При наполнении емкости водой все сильнее сжимается воздушная камера, из-за чего возрастает давление.

Автономные системы водоснабжения состоят из внутренней и наружной частей. Включают одноименные ветки трубопровода, проложенные от источника водозабора до точек водоразбора, арматуру, сантехнику, насос, накопительный бак или гидроаккумулятор

Реагируя на повышение давления, электрореле отключает насос. Как только кто-либо из хозяев откроет кран, давление в системе начинает падать. На понижение напора опять реагирует реле и включает насосный агрегат для пополнения израсходованной воды.

Использование гидроаккумулятора в схеме организации водоснабжения позволяет не только автоматизировать процесс забора воды и обеспечить ее запас. Ощутимо продлевается ресурс насосного оборудования благодаря сокращению циклов вкл./выкл.

Водоснабжение — основа жизнеобеспечения дома. От него зависит, насколько комфортно человеку будет проживать в своем жилище

Чтобы правильно подобрать параметры системы, необходимо:

• Сформулировать требования к интенсивности и регулярности водоснабжения. Возможно, что в маленьком дачном домике можно обойтись системой с обычным накопительным баком и минимумом сантехнических приборов.
• Определить возможные источники, целесообразность и стоимость их сооружения, качество воды.
• Выбрать оборудование и рассчитать варианты прокладки инженерных сетей.

Хорошо спроектированная система требует профессионального выполнения монтажа, использования качественных комплектующих.

Преимущества и недостатки вариантов водоснабжения

Центральный водопровод

• Очищенная вода соответствует СанПиН
• Контроль качества
• Не требуется насос

• Высокая стоимость
• Возможен слабый напор

Артезианская скважина

• Низкая стоимость подъема воды
• Регулируемый напор
• Не имеет химических загрязнений, не требуется обеззараживание

• Требуется фильтрация
• Может требоваться очистка от солей металлов
• Затраты на строительство

Поверхностная скважина, колодец

• Затраты ниже, чем на артезианскую скважину
• Регулируемый напор

• Требуется фильтрация
• Требуется очистка
• Первичная вода имеет загрязнения
• Возможно наличие вредных химических веществ
• Может потребоваться обеззараживание

Поверхностный водоем (река, озеро, пруд), дождевая

Минимальные затраты, если водоем рядом

• Вода, сильнозагрязненная, с наличием химических веществ, применяемых в с/х
• Использование без фильтрации, очистки и обеззараживания опасно для здоровья
• Высокие затраты на водоподготовку

Из сравнения видно, в каком порядке стоит отдать предпочтение вариантам водоснабжения.

Нормы и требования к автономному отоплению

Перед проектированием отопительной конструкции необходимо заглянуть в СНиП 2.04.05-91, где изложены основные требования к трубам, обогревательным приборам и запорной арматуре.

Общие нормы сводятся к тому, чтобы обеспечить в доме комфортный микроклимат для проживающих в нем людей, правильно оборудовать систему отопления, предварительно составив и утвердив проект.

Многие требования сформулированы в виде рекомендаций в СНиП 31-02, который регламентирует правила строительства одноквартирных домов и обеспечения их коммуникациями.

Отдельно оговариваются положения, связанные с температурой:

• параметры теплоносителя в трубах не должны превышать отметки +90ºС;
• оптимальные показатели находятся в рамках +60-80ºС;
• температура наружной поверхности нагревательных приборов, находящихся в зоне прямого доступа, не должна превышать 70ºС.

Трубопроводы систем отопления рекомендовано устраивать из латунных, медных, стальных труб. В частном секторе преимущественно используются полимерные и металлопластиковые трубные изделия, допущенные к применению в строительстве.

Трубопроводы контуров водяного отопления чаще всего прокладываются открытым способом. Скрытая прокладка допускается при устройстве “теплых полов”

Способ прокладки отопительного трубопровода может быть:

• Открытым. Предполагает прокладку по строительным конструкциям с креплением клипсами и хомутами. Допускается при устройстве контуров из металлических труб. Использование полимерных аналогов разрешено, если исключается их повреждение от термического или механического воздействия.
• Скрытым. Предполагает прокладку трубопроводов в штробах или каналах, выбранных в строительных конструкциях, в плинтусах или за защитно-декоративными экранами. Замоноличивание контура допускается в постройках, рассчитанных минимум на 20 лет эксплуатации и при сроках службы труб не менее 40 лет.

В приоритете открытый способ прокладки, потому что проектирование трассы трубопровода должно предусматривать свободный доступ к любому элементу системы для проведения ремонта или замены.

Трубы скрывают в редких случаях, только тогда, когда подобное решение продиктовано технологической, гигиенической или конструктивной необходимостью, например при устройстве “теплых полов” в бетонной стяжке.

При прокладке трубопровода систем с естественным движением теплоносителя необходимо соблюдать уклон 0,002 – 0,003. Трубопроводы насосных систем, внутри которых теплоноситель движется со скоростью не менее 0, 25 м/с, не нуждаются в обеспечении уклонов

При открытой прокладке магистрали участки, пересекающие неотапливаемые помещения, должны быть обеспечены теплоизоляцией, соответствующей климатическим данным региона строительства.

Трубопроводы автономного отопления с естественным типом циркуляции должны устанавливаться в сторону движения теплоносителя, чтобы нагретая вода самотеком достигала батарей, а после остывания тем же способом двигалась по магистрали обратки в котел. Магистрали насосных систем сооружаются без уклона, т.к. в нем нет необходимости.

Оговаривается использование различных типов расширительных баков:

• открытые, применяемые для систем как с насосным, так и с естественным принуждением, следует устанавливать над главным стояком;
• закрытые мембранные устройства, применяемые исключительно в принудительных системах, устанавливаются на обратной магистрали перед котлом.

Расширительные бачки предназначены для компенсации теплового расширения жидкости при нагревании. Нужны они для сброса излишков в канализацию или банально на улицу, как в случае с простейшими открытыми вариантами. Закрытые капсулы практичней, потому что не требуют участия человека в регулировке давления системы, но дороже.

Расширительный бачок открытого типа устанавливается в наивысшей точке системы. Кроме обеспечения резерва для расширения жидкости на него еще возложена задача отведения воздуха. Закрытые бачки ставят перед котлом, для отведения воздуха используют воздухоотводчики и сепараторы

При выборе запорной арматуры предпочтение отдается шаровым кранам, при выборе насосной установке – оборудованию с напором до 30 кПа и производительностью до 3,0 м3/ч.

Бюджетные открытие разновидности необходимо периодически пополнять из-за стандартного выветривания жидкости. Под их установку необходимо существенно усиливать чердачное перекрытие и утеплять чердак.

Радиаторы и конвекторы рекомендуется монтировать под окнами, в удобных для обслуживания местах. Роль нагревательных элементов в ванных комнатах или санузлах могут играть полотенцесушители, подключенные к отопительным коммуникациям

Как сделать отопление частного дома или квартиры

Постепенное удорожание комплектующих и низкое качество работ, выполняемых монтажными бригадами, заставляет домовладельцев лично обустраивать обогрев загородных коттеджей. Но энтузиазм лучше подкрепить базовыми знаниями, иначе придется устранять ошибки, снова тратить деньги. Предлагаем рассмотреть каждый этап организации отопления частного дома — от проектирования и выбора оптимальной схемы до монтажа оборудования своими руками.

Варианты обогрева жилого дома

Общеизвестный и самый распространенный способ отопить собственный дом или квартиру – сделать водяную систему. Принцип действия: теплоноситель нагревается котлом либо другим источником, затем по трубам передается отопительным приборам – радиаторам, теплым полам (сокращенно – ТП) или плинтусным обогревателям.

Примечание. Водяное отопление используется в 99% многоквартирных домов и административных зданий. Практикуется 2 способа подачи теплоносителя – из централизованной городской сети либо от индивидуальной котельной, обслуживающей конкретное сооружение.

Помещенный внутрь печки теплообменник нагревает воду, направляемую насосом к батареям

Теперь перечислим альтернативные варианты обогрева:

1. Печной. Устанавливается металлическая буржуйка или строится полноценная кирпичная печь. При желании в топку либо дымовые каналы печки встраивается водяной контур (показан выше на фото).
2. Чисто электрической — конвекторы, инфракрасные и масляные обогреватели, спиральные тепловентиляторы. Более современный способ – устройство греющих полов с применением резистивных кабелей либо полимерной пленки. Последнюю называют инфракрасной, карбоновой.
3. Воздушный. Источник тепла прогревает очищенный фильтрами уличный воздух, который принудительно нагнетается в комнаты мощным вентилятором. Более простой и дешевый вариант – установка в жилых помещениях газовых конвекторов.
4. Комбинированный — печь на дровах + электрообогреватели любого типа.

Чтобы двигаться дальше, нужно решить, какой вид отопления лучше – выгоднее, эффективнее, удобнее. Мы однозначно рекомендуем выбрать водяную систему. Причины:

• для нагрева воды можно использовать любой энергоноситель либо комбинировать несколько видов топлива, устанавливая 2—3 котла;
• при высоких требованиях к дизайну интерьера трубная разводка монтируется скрытым способом, вместо батарей применяются плинтусные нагреватели или контуры ТП;
• возможность организовать горячее водоснабжение (ГВС) — установить двухконтурный котел либо бойлер косвенного нагрева (в зависимости от количества потребляемой воды);
• к системе можно подключить альтернативные источники энергии – солнечные коллекторы, тепловой насос;
• при необходимости отопление в частном доме делается полностью автономным – трубы прокладываются по самотечной (гравитационной) схеме плюс ставится котельный агрегат, не требующий подключения к электросети;
• система хорошо поддается регулировке, автоматизации и дистанционному управлению через сотовую связь либо интернет.

Единственный недостаток водяных сетей – стоимость монтажа, оборудования и запорно-регулирующей арматуры. Закупка и подключение электрических нагревателей обойдется дешевле, но ограничение в плане выбора топлива приведет к увеличению эксплуатационных расходов.

Строительство кирпичной печи – мероприятие дорогостоящее и трудоемкое. Доступная по цене железная буржуйка обогреет 2—3 смежных комнаты, потому сгодится лишь для дачи или бытовки.

Устройство в загородном коттедже полноценного воздушного обогрева обойдется еще дороже возведения печки. Надо приобрести вентиляционный агрегат с рекуператором, играющий роль нагнетателя, очистителя и нагревателя воздуха. Затем организовать приток и вытяжку — провести воздуховоды во все помещения. О подводных камнях воздушного отопления расскажет эксперт на видео:

Выбираем энергоноситель

Основной критерий выбора – стоимость энергоносителей, зависящая от страны и региона проживания. Если в РФ несомненным лидером является природный газ, то в остальных государствах бывшего СССР картина другая – первое место занимают дрова, брикеты и уголь. Не забудьте об электроэнергии, отпускаемой по вдвое меньшему ночному тарифу.

Выбирая подходящий вид топлива, стоит учесть пять факторов (помимо цены):

• эффективность (КПД) работы отопительного оборудования, использующего этот энергоноситель;
• удобство при эксплуатации;
• как часто придется обслуживать агрегаты, расценки на вызов мастера;
• требования к складированию.

Ниже приведем сравнительную таблицу, где показаны цены различных энергоносителей и сколько стоит киловатт тепла, полученный в реальных условиях. Площадь здания – 100 м², регион – Московская обл.

Примечание. Результаты расчетов и цены даны по состоянию на 15.02.2018. Со временем данные теряют актуальность, но разница в стоимости 1 кВт сохраняется.

По приведенным в таблице цифрам гораздо проще найти подходящий вариант (или несколько). Только сделайте поправку на стоимость энергоносителей в своем регионе. По другим критериям выбора дадим 4 совета:

1. Удобнее всего пользоваться газовым и электронагревательным оборудованием. Не нужно ничего складировать, постоянно обслуживать и возиться с чисткой водогрейных аппаратов.
2. Сжигать уголь и дрова — самый экономный способ обогрева. За сбережение средств придется расплачиваться трудом – пилить, носить, загружать топку, чистить дымоход. Сжигать брикеты и пеллеты комфортнее, но возрастает цена котельной установки и самого топлива. Плюс понадобится хранилище для складирования.
3. Солярка либо сжиженный газ – лучшее решение для обустройства автономного и одновременно комфортного отопления, когда прочие энергоносители недоступны. Минус – приличная стоимость горючего и монтажа топливной емкости.
4. Проверенный вариант – совмещение 2—3 энергоносителей. Распространенный пример: твердое топливо + электричество по ночному тарифу.

Какое топливо лучше использовать в конкретных условиях, подробно рассказывается в отдельном материале. Также рекомендуем посмотреть видео и выслушать полезные советы эксперта:

Схемы систем водяного отопления

Переходим к следующему шагу – разработке проекта будущей системы, согласно которому будем закупать материалы, арматуру и теплосиловое оборудование. Задача – выбрать подходящий тип разводки, нанести трубы на планировку частного дома, расставить отопительные приборы.

Оговорка. Подразумевается, что под монтаж теплогенератора место уже выделено – помещение топочной, пристройка, кухня либо коридор. Требования нормативов к размещению котлов мы подробно изложили в другой публикации.

Для доставки нагретой воды к приборам и передачи теплоты воздуху комнат применяются следующие схемы:

• однотрубные – горизонтальная «ленинградка» либо стояковая система;
• двухтрубные – тупиковая, коллекторная, попутная кольцевая (иначе – петля Тихельмана);
• водяные контуры напольного обогрева — теплые полы (ТП).

Первые 2 вида разводок работают совместно с радиаторами или другими нагревательными приборами. Движение теплоносителя обеспечивается двумя способами:

1. Принудительно, с помощью электрического насоса, установленного на магистральном трубопроводе либо прямо в котле.
2. Естественная циркуляция воды по трубам (самотек) за счет разницы температуры и массы теплоносителя между подающей и обратной линией. Холодная жидкость тяжелее, поэтому стремится вытеснить горячую вверх.

В первом случае система не сообщается с атмосферой, работает с избыточным напором 0.6…3 Бар в зависимости от степени нагрева и первоначального давления в сети. Возникающий излишек расширяющейся воды воспринимает закрытый бак с резиновой мембраной внутри.

Самотечная схема контактирует с атмосферой через расширительный бачок, находящийся в высшей точке системы. Таким способом предотвращается завоздушивание — образовавшиеся в трубах и батареях пузырьки поднимаются и уходят в открытый бак. Эффективному отведению воздуха способствуют уклоны горизонтальных участков.

Рассмотрим отдельно каждый вариант и для наглядности приведем примеры типовых схем.

Однотрубные разводки – плюсы и минусы

Подача и возврат теплоносителя в данной системе организован по единственной закольцованной трубе. Соответственно, каждый радиатор подсоединяется к магистрали обеими подводками. В ленинградской схеме этот коллектор проложен горизонтально, стояковой – вертикально.

Слева изображено подключение радиатора к вертикальному стояку, справа — по ленинградской горизонтальной схеме

Негативные моменты однотрубного распределения теплоносителя:

• из-за подмеса охлажденной воды температура магистрали снижается на 1—2 °C после каждой батареи;
• чтобы обеспечить требуемый расход теплоносителя в приборах отопления, диаметр основного трубопровода должен составлять не менее 25 мм на всем протяжении;
• при количестве радиаторов более 5 штук сечение коллектора увеличивается до 32 мм;
• последние батареи получают охлажденный теплоноситель, поэтому греют хуже, проблема решается наращиванием числа секций или увеличением размеров панелей на 10%;
• «благодаря» увеличенному диаметру магистрали и наращиванию радиаторов возрастают затраты на материалы.

Примечание. Здесь перечислены минусы «ленинградки», при вертикальной разводке недостатки не столь критичны. Там проблема другая – пронизывающие перекрытия стояки нелегко замуровать внутрь стен, трубы торчат на виду. Больше подробностей здесь: описание однотрубных тепловых сетей.

Классическая «ленинградка» закрытого типа с газовым котлом

1. Упрощенная прокладка – одну трубу легче монтировать, нежели две.
2. Ленинградская система отопления частного дома, собранная из полипропиленовых труб, – самый бюджетный вариант. Но если применить металлопластик или сшитый полиэтилен, указанное преимущество нивелируется за счет цены фитингов.
3. Однотрубные вертикальные стояки – лучшее решение при устройстве гравитационной системы в двухэтажном доме.

Учитывая особенности однотрубных схем и отсутствие монтажного опыта у большинства домовладельцев, мы рекомендуем собирать «ленинградку» в небольших дачных или жилых строениях. Если хотите сэкономить, используйте полипропилен плюс недорогие стальные радиаторы.

Способы двухтрубного подключения батарей

Главное отличие этих систем от однотрубных заключается в раздельной подаче теплоносителя к приборам – горячая вода приходит к батареям по одной магистрали, а возвращается по другой. При монтаже отопления применяется 3 вида схем:

Классическая тупиковая (плечевая). Теплоноситель подается к группе батарей, затем движется назад по обратному трубопроводу. При необходимости система делится на несколько тупиковых ветвей, между ними устанавливается гидравлическое равновесие за счет балансировки.

Важный момент. Главное преимущество двухтрубных сетей – подача воды с одинаковой температурой на все радиаторы. Отсюда остальные плюсы – разводящие трубы меньшего диаметра (15—20 мм), нормальные размеры батарей и отсутствие ограничения по количеству приборов.

Застройщику – новичку, впервые монтирующему отопление своими руками, рекомендуется остановиться на первом варианте – плечевой разводке. Она проста и надежна, наиболее доступна по затратам. Эскизный проект в одноэтажном доме разрабатывается так:

1. На плане здания отметьте окна и расположите возле этих проемов радиаторы. При отсутствии остекления прибор ставится у самой холодной наружной стены.
2. Разместите на чертеже отопитель – котел, печь с водяным греющим контуром, тепловой насос.
3. Вдоль наружных стен проведите из котельной трубы до батарей. Чтобы не пересекать дверной проем, разделите сеть на 2 плеча примерно одинаковой длины.
4. При наличии второго этажа сделайте 1—2 дополнительных ветви, прокладываемые наверх. Ветку второго этажа лучше поднимать сразу из котельной.

Диаметры труб для здания 100…200 м² (закрытая система): от котла – Ду20, плечи (ответвления) – Ду15, подводки к обогревателям – Ду10. Указанные сечения взяты из практики, считать расход воды и гидравлику не нужно. Исключение – дома сложной конфигурации, большой этажности и площади.

Справка. Обозначение «Ду» указывает на диаметр внутреннего прохода в миллиметрах (округленно). Например, Ду пластиковой трубы 26 х 2 мм составляет 20 мм.

Делать коллекторную систему удобно в процессе строительства – подводки к батареям прячутся в полах. Петля Тихельмана выручает в ситуации, когда нужно «посадить» на 1 линию 10…20 радиаторов. На нашем ресурсе есть отдельный материал, посвященный рассмотрению двухтрубных способов разводки.

О контурах напольного обогрева

Преимущества водяного ТП перед другими способами отопления очевидны:

• равномерный прогрев комнаты, начиная с нижней зоны;
• экономичность – за счет меньшей температуры воды (35…55 градусов против 60…80 °C на батареях);
• эстетичность – не видно обогревателей и трубопроводов;
• удобное регулирование с помощью автоматики – сервоприводов распределительного коллектора и датчиков комнатной температуры.

Наряду с внушительными плюсами, отметим главный недостаток ТП – высокие затраты на приобретение материалов и монтаж. На контуры понадобится приличный метраж качественной трубы (металлопластик, медь, сшитый полиэтилен), коллектор с расходомерами и смесительным узлом. Прибавьте раскладку петель и устройство цементной стяжки пола – выйдет немалая цифра.

Совет по удешевлению строительства. В загородном доме или квартире до 150 м² можно сэкономить на покупке коллектора и смешивающего узла – изготовить гребенку ТП самому из тройников, а для ограничения температуры теплоносителя поставить термоголовки RTL.

Второстепенные недостатки напольных контуров:

1. Инертность. При нагреве бетонный монолит поглощает массу тепла, которое продолжает отдавать после отключения нагрева. И наоборот, «разгон» остывших ТП отнимает 4…6 часов.
2. В случае прорыва трубы внутри стяжки ремонт сильно затруднен. Вряд ли обойдется без вызова мастеров, ведь нужно отыскать дефект, вскрыть монолит и грамотно устранить протечку.
3. Авария ТП в многоквартирном доме – настоящая проблема. Придется ремонтировать собственное жилище плюс затопленное соседское (с нижнего этажа).

Инертность теплых водяных полов «побеждается» с помощью традиционных радиаторов, быстро реагирующих на изменение температуры котловой воды. Для удобства регулировки монтируется 2 системы – ТП и батареи, что недешево. Как самостоятельно обустроить греющие контуры отопления, читайте в другом нашем руководстве.

Оборудование, комплектующие и материалы

Следующий шаг после разработки схемы – подбор всех элементов отопления:

• теплогенератора;
• радиаторов, коллектора теплых полов;
• труб;
• расширительного бачка, циркуляционного насоса, арматуры и деталей обвязки отопителя.

Уточнение. Газовые котлы настенного типа и некоторые напольные модели комплектуются насосом и расширительной емкостью, расположенной внутри агрегата. Если планируется приобретение такого аппарата, все равно убедитесь, что объема бачка хватит для вашей системы.

Сразу оговоримся, что в качестве отопительного агрегата будем рассматривать водогрейный котел. Установить воздушный или геотермальный тепловой насос без помощи специалистов у вас не получится, а присоединение водяного контура печки выполняется аналогично обвязке твердотопливного теплогенератора.

Как рассчитать вместительность расширительного резервуара, правильно подобрать насос и арматуру:

1. Полезный объем бачка должен составлять минимум 10% от общего количества теплоносителя, циркулирующего в тепловой сети. Водяная рубашка котла тоже считается.
2. Если площадь здания не превышает 150 м², то циркуляцию обеспечит насос с 25/40 либо 32/40. Первая цифра – диаметр резьбового присоединения, вторая – развиваемое давление. Агрегат 25/40 оснащен трубной резьбой 1” и способен выдать напор 0.4 Бар.

Окончательный список комплектующих составляется после выбора основных элементов – теплосиловой установки, батарей и насоса с баком. Соответственно, дальше мы рассмотрим вопрос…

Как подобрать отопительный агрегат

Факторы, влияющие на выбор котла (или нескольких водогрейных аппаратов):

• используемый энергоноситель;
• мощность теплогенератора;
• зависимость от внешних источников энергии;
• цена;
• функциональность, удобство эксплуатации.

Примечание. Критерии подбора отопителя расположены в порядке приоритета. Пользователю важно, чтобы агрегат потреблял дешевое топливо и производил достаточно тепла. Цена играет второстепенную роль, на третьем месте стоит комфорт и функциональность.

Все бытовые котлы принято делить на группы по типу сжигаемого горючего (энергоносителя):

• газовые;
• электрические;
• твердотопливные;
• жидкотопливные, потребляющие солярку и отработанное масло;
• универсальные, работающие на 2—3 видах энергоносителей.

Каждая из перечисленных групп делится на разновидности по принципу работы, способу установки и другим критериям. Сделаем обзор существующих котлов и дадим ряд полезных рекомендаций.

Разновидности газовых котлов

Для организации отопления в частных домах продается 3 типа агрегатов, использующих природный газ:

1. Атмосферные. Камера сгорания – открытая, воздух на горение забирается из помещения котельной. Эффективность работы лежит в пределах 86…88%.
2. Наддувные (иначе – турбированные). Воздух в закрытую топку нагнетается вентилятором, управляемым электронной схемой. КПД котлов составляет 90…93%.
3. Конденсационные. Конструктивно похожи на турбированные отопители, но теплообменник и горелка устроены таким образом, что в определенном режиме котел использует скрытую теплоту сгорания топлива. Эффективность – 95%.

Справка. Все теплогенераторы способны сжигать 2 вида горючего – природный газ и сжиженная пропан-бутановая смесь (СУГ). Для перехода на СУГ производится замена топливных жиклеров и настройка автоматики.

Котлы изготавливаются в настенном, напольном и парапетном исполнении. Первая группа — это готовые мини-котельные, укомплектованные собственным расширительным бачком и насосом. Вторая разновидность — агрегаты большой мощности, либо не зависящие от электричества. Парапетные модели ставятся возле наружной стены, дымоход выводится прямо на улицу.

Среди большого ассортимента газовых водогрейных аппаратов непросто сделать правильный выбор. Наши рекомендации такие:

1. При ограниченном бюджете приобретайте атмосферный настенный котел. Но помните – отопители с открытой камерой нуждаются в традиционном дымоходе.
2. Для совместной работы с гравитационной системой понадобится энергонезависимый напольный агрегат атмосферного типа.

Конденсационный котел – самый экономичный среди газоиспользующих аппаратов. Минус агрегата – сложность, высокая цена оборудования и его ремонта.

Электрические водогрейные установки

Особенность электрокотлов любого типа – высокий КПД, достигающий 99%. Второй положительный момент – низкие затраты на инсталляцию и приобретение самих нагревателей. Агрегаты стоит применять в качестве вспомогательных источников тепла, работающих ночью по вдвое меньшему тарифу за свет.

Существует 3 типа электрических котлов (все выпускаются в настенном исполнении):

1. С традиционными трубчатыми нагревателями – ТЭНами. Современные аппараты оснащаются расширительной емкостью и циркуляционным насосом.
2. Электродные. Нагрев теплоносителя происходит благодаря химической реакции, возникающей в результате прохождения тока через водяную прослойку между 2 электродами.
3. Индукционные. Здесь теплоноситель греется стальным сердечником герметичной катушки, создающей в нем вихревые токи.

Для монтажа электроотопления лучше взять классический ТЭНовый котел, не требующий серьезной обвязки. Аппарат надежен и легко ремонтируется – сгоревший ТЭН всегда можно заменить самому. Индукционный теплогенератор дорог и не поддается восстановлению в случае поломки, а электродный сильно зависит от содержания солей в теплоносителе.

Совет. Не слушайте продавцов, называющих индукционные котлы энергосберегающими. Все электроустановки греют воду одинаково эффективно – потери не превышают 2%, остальная энергия преобразуется в тепло.

Классификация твердотопливных котлов

Для отопления загородных коттеджей применяется 3 разновидности агрегатов на твердом топливе:

• прямого горения – атмосферные и турбированные;
• пиролизные;
• автоматические пеллетные и угольные.

Об эффективности ТТ-котлов рассказывается немало мифов. Производители пиролизных теплогенераторов заявляют КПД 85—86%, пеллетных – до 90%. В действительности показатели куда скромнее: традиционные дровяные агрегаты – 75%, пиролизные – 75%, котлы на пеллетах и угольной крошке – до 86%.

Устройство котла прямого горения с огнетрубным теплообменником

Справка. Помимо перечисленных видов отопителей, существуют ТТ-котлы длительного горения с увеличенным размером топливника. Как отличить такие установки от классических дровяных теплогенераторов, читайте в соответствующей публикации.

Рекомендации по выбору котла на твердом топливе:

1. Для сжигания дров, угля и брикет прекрасно подойдет стальной аппарат прямого горения, оборудованный цепным регулятором тяги. Турбированные экземпляры автоматизированы и лучше сжигают древесину, но зависят от электричества.
2. Обращайте внимание на объем топки традиционного котла – от данного показателя зависит продолжительность горения.
3. Автоматизированные агрегаты на пеллетах – удачное решение для любителей комфортного отопления. Не придется рубить и таскать дрова, убирать угольную пыль, только еженедельно чистить топку и горелку.
4. Не связывайтесь с пиролизными ТТ-котлами, они априори дороже обычных, требовательны к качеству топлива, вдобавок расходуют электроэнергию.
5. Избегайте моделей с водонаполненными колосниками, если топить планируется углем. От перепада температур на поверхности решетки образуется твердый корж, который нелегко сбить.

Подбирая теплогенератор, помните о старой поговорке «скупой платит дважды». Лучше взять качественный классический аппарат с чугунным теплообменником, нежели дешевый «пеллетник» с электроникой неизвестного происхождения.

Дизельные и комбинированные модели

Данное тепловое оборудование применяется значительно реже газовых, дровяных и электрокотлов. Солярка стоит дороже остальных энергоносителей, а масляная отработка – горючее специфическое, рядовому домовладельцу явно неподходящее. Соответственно, подобные отопительные устройства эксплуатируются только в определенных условиях, когда доступ к другим ресурсам ограничен.

Многотопливные котлы разных производителей совмещают 2—3 энергоносителя, например, дрова + электричество, газ + уголь. Преимущество: покупаешь один теплогенератор, а получаешь два. Недостаток: агрегат не может похвастать высокой эффективностью и функциональностью. Самый «ходовой» вариант изображен на фото – ТТ-котел, оборудованный ТЭНовым блоком для электрического подогрева воды после затухания пламени в топке.

Электро-дровяной отопитель от российской фирмы Теплодар

Расчет мощности теплогенератора

Чтобы подобрать котел по производительности, следует выяснить нагрузку на систему отопления дома. То есть, рассчитать тепловые потери здания. Мы предлагаем вычислить данный показатель упрощенным способом:

1. Если жилую комнату отделяет от улицы одна стена с 1 оконным проемом, то на обогрев квадратного метра площади расходуется 0.1 кВт тепла.
2. Помещение с двумя внешними стенками (угловое) и 1 окном – 0.12 кВт/м².
3. То же, с 2 световыми проемами – 0.13 кВт/м².

Важный нюанс. Расчет выполняется под каждую комнату отдельно, потом результаты суммируются.

Алгоритм подходит для зданий с высотой перекрытий до 3 метров. Если потолки выше, расход теплоты считается по объему помещения. Соответственно, в комнате с 1 ограждением и окном принимается значение 35 Вт/м³ объема, в угловой – 40 Вт/м³, угловой с двумя проемами – 45 Вт/м³.

Определив потребность дома в тепловой энергии, подбираем мощность котельной установки согласно инструкции:

1. Производительность агрегата, работающего только на обогрев, принимаем с запасом 20%. То есть, умножаем найденное количество теплоты на коэффициент 1.2.
2. Теплогенератор, обеспечивающий ГВС, нужно брать с запасом 50% (коэффициент 1.5).
3. Для ТТ-котлов повышающие коэффициенты равны 1.5 и 2 соответственно.

Если вы проживаете в местности с мягким южным климатом, то коэффициенты применять не следует. И наоборот, жителям северных регионов стоит увеличить первоначальную цифру теплопотерь в 1.5—2 раза.

Расчет тепловых потерь по объему жилых помещений

Виды батарей отопления

Водяные обогревательные приборы делятся на разновидности по материалу изготовления:

Справка. Название «алюминиевые радиаторы» — условное. В действительности батареи делаются из сплава алюминия с кремнием – силумина.

Стальные радиаторы выпускаются в виде плоских панелей и отдельных секций, соединяемых резьбовыми ниппелями. Батареи из чугуна, силумина, биметалла – секционные. Последний тип приборов тоже изготавливается из сплава, но внутрь вставлен каркас из железных труб, выдерживающий большое давление и защищающий алюминиевые стенки от коррозии.

Соединение секционной батареи ниппелями

Как выбираются отопительные радиаторы:

1. Тип батарей для частного дома подбирайте на свое усмотрение, подойдут любые – чугунные, железные, алюминиевые. Ориентируйтесь на собственный бюджет, внешний вид, качество изделий.
2. В квартиру высотного дома с центральным отоплением не берите стальные панельные радиаторы и чугунные «гармошки» старого образца МС-140. Они рассчитаны на рабочее давление 9—10 Бар, а в тепловой сети бывает и 12.
3. При скрытой прокладке трубопроводов под полами применяйте батареи с нижним подключением.
4. Количество секций или размер панельного радиатора принимайте по показателям теплоотдачи, пользуясь упрощенной методикой.

Трубы для подключения радиаторов и теплых полов

Домовладельцам без монтажного опыта посоветуем следующие варианты:

1. Если хотите сэкономить на материалах, берите армированные полипропиленовые трубы (PP-R) с фитингами. Вдобавок купите недорогой китайский паяльник – на сборку 1 системы его точно хватит.
2. Без специального инструмента можно смонтировать отопительную разводку из металлопластиковых труб на компрессионных фитингах, затягивающихся рожковыми гаечными ключами. Недостаток – приличная стоимость деталей.
3. Лучшее решение – собирать систему из сшитого полиэтилена или металлопластика на прессовых фитингах. Специальные клещи придется взять напрокат.

Важное замечание. Полипропилен не годится для монтажа теплых полов из-за толстых стенок и стыков, попадающих внутрь стяжки. Используйте металлопластик либо полиэтилен PE-X, PE-RT.

Трубопроводы из полипропилена свариваются согласно технологии, главное, — четко выдержать время нагрева. Категорически не рекомендуется муровать стыки PP-R в полах и стенах — во избежание последствий протечки.

Использовать медные, нержавеющие либо оцинкованные трубы новичкам не стоит. Качественный монтаж потребует определенных навыков – сварки, правильной резки, опрессовки. Металл надежен, но проигрывает пластику по цене.

Слева на фото трубы из металлопластика, справа — сшитый полиэтилен

Указания по установке котла

Строгие требования выдвигаются только к монтажу газоиспользующих нагревателей. Но мы рекомендуем придерживаться этих правил при установке любых теплогенераторов:

1. Оборудование мощностью до 60 кВт допускается располагать в кухне с потолками 2.5 м (минимум). Более мощные агрегаты выносятся в техническое помещение – внутреннее, пристроенное либо отдельно стоящее.
2. Требование к вентиляции топочной – трехкратный воздухообмен, то есть, количество приточного и вытяжного воздуха равно трем объемам помещения за 1 час. Кухонное окно снабжается форточкой.
3. При размещении напольного котла соблюдайте минимальные технологические проходы – спереди 1.25 м, сбоку – 60 см, сзади – 250 мм от ближайшей строительной конструкции, как показано на фото.
4. Отступы от настенного теплогенератора до стен либо шкафов – 20 см сбоку, 45 см сверху, 300 мм снизу. Перед подвешиванием на деревянную стену прокладывается защитный лист кровельной стали.
5. Высота дымохода – 5 м, считается от колосников или газовой горелки, не от земли. Оголовок трубы не должен попадать в зону ветрового подпора крыши.
6. Максимальное число поворотов дымоотвода – 3, расстояние от трубы до горючих конструкций – 0.5 м.

Уточнение. Двустенные дымоходы типа «сэндвич» допускается размещать на отдалении 38 см от деревянных стен и потолков.

Обвязка теплогенератора зависит от потребляемого горючего. Котлы с высоким КПД – газовые, дизельные – присоединяются к системе напрямую, через отсекающие краны. Напольные версии дополнительно оснащаются внешним расширительным баком и насосом.

Типовая схема обвязки двухконтурного настенного теплогенератора

Твердотопливные агрегаты нужно защищать от холодной обратки и выпадения конденсата, соответственно, предусматривается малый котловой контур со смесительным трехходовым клапаном. Обратите внимание: насос всегда ставится внутри контура, на подающей или обратной линии – без разницы. Подробно схемы обвязки показаны в инструкции по подключению ТТ-котлов.

Важно! В закрытой системе, работающей под давлением, всегда присутствует группа безопасности – манометр, автоматический воздухоотводчик и предохранительный клапан. Точка монтажа – труба подачи на выходе из котла. Чтобы грязь и песок не попадали внутрь теплообменника, на обратке перед отопителем ставится фильтр — грязевик.

Советы по монтажу домовой теплосети

Устройство отопления начинается с установки батарей в заранее подготовленных местах под окнами или на угловых наружных стенах. Приборы подвешиваются на специальные крюки, прикрепляемые к самой конструкции либо гипсокартонной отделке. Неиспользуемый нижний выход радиатора закрывается пробкой, сверху вкручивается кран Маевского.

Трубопроводная сеть монтируется согласно технологии сборки тех или иных пластиковых труб. Чтобы уберечь вас от ошибок, дадим несколько общих рекомендаций:

1. При монтаже полипропилена учитывайте тепловое удлинение труб. При повороте колено не должно упираться в стену, иначе после запуска отопления магистраль выгнется подобно сабле.
2. Разводку лучше прокладывать открытым способом (исключая коллекторные схемы). Старайтесь не прятать стыки за обшивкой или замоноличивать в стяжке, используйте заводские «клипсы» для крепления труб.
3. Магистрали и подводки, находящиеся внутри цементной стяжки, обязательно защищайте слоем теплоизоляции.
4. Если по какой-либо причине на трубопроводе образовалась обращенная кверху петля, ставьте на нее автоматический воздухосбрасыватель.
5. Горизонтальные участки желательно монтировать с небольшим уклоном (1—2 мм на погонный метр) для лучшего опорожнения и удаления воздушных пузырей. В самотечных схемах предусматриваются уклоны от 3 до 10 мм на 1 м. п.
6. Мембранный расширительный бачок располагайте на обратной линии неподалеку от котла. Предусмотрите кран для отсечения емкости в случае неисправности.

Монтажная хитрость. Не заливайте стяжку ТП, пока не заполните контуры водой и не прогреете систему. Цель – повысить давление в пластиковых трубах и заставить их удлиниться, то есть, ввести в рабочий режим. Тогда материал не прогнется под весом монолита и не всплывет, если раствор получится жидким.

В заключение о теплоносителе и запуске системы

Когда загородный дом посещается и топится периодически, заполнять систему водой нельзя – замерзнет и порвет трубы с радиаторами. В подобных случаях применяется незамерзающий теплоноситель – антифриз для отопления. Особенности жидкости – повышенная текучесть и меньшая теплоемкость (разница с водой – 15%). Вывод: стыки труб нужно монтировать качественно плюс наращивать мощность батарей.

При закачке теплоносителя и запуске отопления важно по максимуму выпустить воздух из системы. В процессе заполнения нужно открывать ручные краны Маевского на всех радиаторах, пока из технологического отверстия не побежит вода. Петли ТП заполняются поочередно, воздух уходит через автоматический клапан на коллекторе.

Источник https://www.zaggo.ru/article/inzhenernye_sistemy/otoplenie/so_vsemi_udobstvami.html

Источник https://1-teplodom.ru/otoplenie-i-vodosnabzenie-castnogo-doma-shemy-razvodki-i-materialy/

Источник https://otivent.com/kak-sdelat-otoplenie-chastnogo-doma-ili-kvartiry