- Система опалення: які вони бувають
- Різновиди системи з рідким теплоносієм
- Основні елементи системи опалення
- Висновки і корисне відео по темі
Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
Власники приватних будинків точно знають, що автономна система опалення набагато економічніше і ефективніше централізованою. Вирішення питання щодо обігріву житла багато домовласників довіряють фахівцям, які проводять розрахунки, проектують і курирують облаштування теплопостачання.
Однак є й такі майстри, які вирішуються облаштувати опалення приватного будинку своїми руками, щоб не переплачувати за послуги фахівців. Але ж це не мала економія з сімейного бюджету, згодні?
Перш ніж приступити до розрахунків і проектування, необхідно визначитися з оптимальним варіантом системи і її складовими. Ми допоможемо вам у вирішенні цих питань.
У статті наведено детальний огляд можливих інженерних рішень для приватного будинку, позначені плюси і мінуси кожної схеми, принципи їх роботи та нюанси монтажу.
Система опалення: які вони бувають
Існує безліч інженерних рішень для обігріву житла. Виділимо три основних типи систем опалення.
Опалення з рідким теплоносієм
Найпоширеніший в нашій країні спосіб опалення житла. Передбачає наявність замкнутого контуру, в якому циркулює рідкий теплоносій.
В якості останнього найчастіше використовується вода, але можуть бути і різні антифризи, які вигідно відрізняються низькою температурою замерзання. Для нагріву теплоносія в системі встановлюється котел будь-якого відповідного типу.
Розігрітий теплоносій по трубах подається в кімнати, де вступає в радіатори. Ці пристрої призначені для передачі тепла повітрю. У батареях теплоносій остигає, після чого по трубах йде до котла, де знову нагрівається.
Такий цикл багаторазово повторюється. Для регулювання системи можуть використовуватися термостати, що дозволяє автоматично підтримувати задану температуру, або крани. У цьому випадку проводиться ручне регулювання.
Опалювальні системи з рідким теплоносієм завжди виконані у вигляді замкнутого контуру, всередині якого рухається розігріта рідина
Опалення з використанням теплоносія відноситься до досить простим в проектуванні і виконанні системам. При необхідності його можна зібрати самостійно. Але при цьому, безумовно, бажано показати проект фахівцям, щоб уникнути помилок, які можуть значно знизити ефективність системи.
До достоїнств можна віднести тривалий термін експлуатації конструкції, за умови, що був проведений грамотний монтаж і немає порушень в експлуатації.
Система працює безшумно, гранично проста в ремонті і обслуговуванні. Важливо, що при правильно виконаному проекті у всіх опалюваних приміщеннях можлива підтримка потрібної температури.
Система ефективна і дозволяє економити енергоресурси. Енергоємність теплоносія приблизно в 4000 разів вище, ніж у повітря. Це дозволяє відносно швидко розігрівати повітря в приміщеннях до комфортної температури.
Опалення такого типу складається з кількох елементів, основними вважаються трубопровід, котел і радіатори (+)
З недоліків варто відзначити, що встановити таке опалення можна тільки в період будівництва або капітального ремонту будинку. Якщо як теплоносій використовується вода, потрібно враховувати, що її температура замерзання досить висока. Що може загрожувати псуванням труб при перемерзання системи.
Крім того, присутність повітря в трубах з водою провокує швидку корозію елементів конструкції.
Опалення повітряного типу
Теплоносієм в цьому випадку є нагріте повітря. Підігріває його встановлений в будівлі водяній або паровій калорифер, а також електровоздушний або огневоздушний воздухонагреватель. Після проведення температурної обробки підготовлена газоподібне середовище надходить в приміщення.
За принципом дії схеми повітряного опалення діляться на два типи:
- суміщені з вентиляцією;
- рециркуляційні.
Перший варіант передбачає частковий підмішування свіжої порції повітря, захопленого з вулиці, і рівний за обсягом викид відпрацьованої газоповітряної маси.
У другому варіанті весь циркулює по кімнаті повітряний потік захоплюється і направляється до Повітронагрівачі для обробки. Потім в повному обсязі надходить назад. Зрозуміло, що за санітарно-гігієнічними показниками перша схема в перевазі.
Можна опалювати будинок без теплоносія. Повітряне опалення передбачає розігрів повітряних мас і подачу їх безпосередньо в опалювальні приміщення (+)
Розігрітий до 55-60 ° С повітря надходить в повітроводи, по яких відводиться в кімнати. Тут він розподіляється максимально рівномірно. Після охолодження повітряні маси опускаються, де проходять через закриті гратами отвори всередину зворотного воздуховода, за яким повертаються до нагрівача. Цикл повторюється багаторазово.
Регулюється така опалювальна система тільки за допомогою автоматики, що робить температуру в приміщеннях гранично комфортною.
Повітряне опалення максимально безпечно, оскільки автоматика відстежує всі параметри системи і при появі проблем блокує її елементи. Крім того, в конструкції відсутні труби, наповнені гарячою рідиною, які при несприятливому збігу обставин можуть прорватися або протекти.
У схемах повітряного опалення немає звичних для обивателя радіаторів, що укупі з відсутністю труб істотно впливає на вартість споруди системи. Немає належної паровим і водяним різновидам опалення запірної арматури.
При влаштуванні контуру, поєднаного з вентиляцією, розумно вирішується ще й питання оновлення складу повітряної маси.
Термін експлуатації, за умови грамотного монтажу повітряного опалення, становить близько 20 років. До переваг можна віднести і зовнішню привабливість повітряного опалення. Сплетення труб, необхідні для конструкцій з рідким теплоносієм, в даному випадку відсутні.
Воздухонагреватель може працювати від газу або іншого виду палива. Тип пальника приладу може бути атмосферним або вентиляторним (+)
З недоліків варто відзначити можливі проблеми зі складом повітря. Система затягує з вулиці забруднені повітряні маси, що вимагає установки фільтрів. Їх потрібно досить часто міняти.
Крім цього бажано використовувати зволожувачі повітря, оскільки підігріті маси часто буває пересушеним. Якщо в систему потрапляє якесь токсична речовина, наприклад, чадний газ, воно дуже швидко поширюється по всьому будинку.
Електричні опалювальні системи
Для облаштування автономного опалення приватного будинку досить часто використовуються системи, що працюють від електрики. Їх існує кілька типів, розглянемо дві, найбільш затребувані.
Електричні конвектори є компактними опалювальні прилади, які можуть встановлюватися всередині опалювальної кімнати. Залежно від потужності пристрою воно може бути одне або декілька.
Принцип роботи різних видів електричних конвекторів схожий. Холодне повітря через решітку надходить всередину приладу, де за допомогою електричного Тена нагрівається.
Завдяки або природної конвекції, або зусиллям вентилятора розігріті повітряні маси піднімаються, змішуються з повітрям, що знаходиться в кімнаті, і розігрівають його. Температура в приміщенні підвищується. Остиглий повітря опускається, знову надходить у прилад і цикл повторюється.
Використання електричних конвекторів - найпростіший спосіб обігріву житлових приміщень. Але при цьому, з огляду на вартість електрики, досить витратний
Електричне опалення може бути реалізовано шляхом використання інфрачервоного випромінювання. Тонка гнучка ІК-плівка монтується на стелю або підлогу і є своєрідним опалюють пристроєм, що нагріває повітря в кімнаті до комфортної температури.
Система працює наступним чином. При подачі електричного струму на плівку карбонові елементи розігріваються і починають випускати інфрачервоні хвилі в безпечному для людини діапазоні.
Ці хвилі починають рухатися до першого зустрінутого ними великого об'єкта. Це може бути підлогу, меблі або щось їм подібне. Предмети акумулюють ІК-хвилі, розігріваються і віддають тепло повітрю. Нагрівання відбувається дуже швидко.
При цьому розподіл тепла максимально сприятливо для людини: в нижній частині кімнати знаходиться самий тепле повітря, у верхній - трохи холодніше.
Медики підтверджують, що інфрачервоне опалення аналогічно сонячним променям і вважається максимально сприятливим для людини. Незважаючи на значну різницю в принципі роботи опалення, обидва типи систем володіють схожими перевагами. Перш за все, це мінімальні витрати на спорудження.
Чи не надто привабливі тарифи енергозбутових компаній не зупиняють бажаючих обзавестися електричним опаленням. Для управління обладнанням використовується автоматика, що дозволяє налаштувати роботу системи на максимально енергоефективний режим.
Інфрачервона гріє плівка може бути розміщена на підлозі або на стелі. У будь-якому випадку вона буде ефективно і безпечно обігрівати приміщення (+)
Електрика дуже зручно у використанні. Не має потреби застосовувати будь-який паливо, що знімає проблему його зберігання і закупівлі.
Крім того, твердопаливні котли, наприклад, вважаються дуже «брудними», оскільки при їх роботі утворюється сажа і зола. Електричне обладнання не має таких проблем. Воно повністю безпечно, не шумить і не виробляє токсичних викидів.
Системи, що працюють з електрикою, зазвичай дуже компактні. Використовуються в них прилади можуть мати самий різний дизайн. Такі системи довговічні і вимагають тільки регулярного обслуговування.
Їх основним недоліком є витратна експлуатація, в силу високої вартості електроенергії. Незважаючи на економічність систем, рахунки за електрику зазвичай виходять значними.
Різновиди системи з рідким теплоносієм
Як показує практика, найчастіше для облаштування автономного опалення вибирають систему з рідким теплоносієм, тому поговоримо про її різновидах. Таку систему реалізують в вигляді однієї з двох можливих схем.
Найпростіша схема - однотрубна
Являє собою кільцеподібний замкнутий контур, усередині якого послідовно встановлені радіатори опалення. Теплоносій надходить в перший з них, потім в наступний і так далі, поки не повернеться до котла. Це гранично проста схема, однак, далеко не найефективніша.
Основний недолік однотрубної системи опалення полягає в охолодженні теплоносія на "підступах" до далеких від котла батареях.
Однотрубна схема розводки передбачає послідовне розташування батарей. Система дуже проста, але має обмеження в застосуванні (+)
Рідина виходить з теплообмінника котла з температурою близько 75 ° С. Такий же вона надходить в перший радіатор, в другому вона трохи холодніше і та далі. Якщо тривалість трубопроводу невелика і радіаторів трохи, то це не страшно.
Але якщо батарей багато, в останніх буде знаходитися теплоносій, розігрітий до 45-50 ° С. Що зовсім мало для нормального обігріву приміщення
Може бути два способи для виправлення ситуації. Перший - збільшити температуру теплоносія або ж додати секцій останнім в ланцюжку радіаторів, щоб збільшити їх тепловіддачу. Обидва варіанти потребуватимуть додаткових грошових вкладень, але при цьому не гарантують результат.
Ще один спосіб впоратися з проблемою - монтаж циркуляційного насоса. Це дійсно підвищить ефективність однотрубної системи, але і зробить її енергозалежною і дорожчий в експлуатації.
Удосконалена схема - двотрубна
Основна відмінність від першої схеми полягає в тому, що теплоносій до кожного з радіаторів поставляється практично одночасно. Для поставки його до приладом використовується труба подачі, для збору і відводу застосовується труба, яка називається обраткой.
Теплоносій до батарей може подаватися по колекторної або по тройніковой схемою. У першому випадку до кожного з приладів підводиться власна подача з обраткой. Труби прокладаються від колектора в вигляді "променів", звідси друга назва "променева".
У тройніковой різновиди прилади послідовно приєднуються до подачі і обратке за допомогою, збірка проводиться за допомогою з'єднувачів з трьома патрубками - трійників.
Двотрубна схема облаштування опалювальної системи передбачає, що до кожної батареї буде прокладений подає теплоносій трубопровід і відводить труба, обратка (+)
Колектор передбачає монтаж запірної арматури на кожен відвід до батареї, що дає можливість при необхідності її відключити. Робота променевої схеми опалення заснована на примусовій циркуляції рідини, тому що для природного руху теплоносія занадто багато гідравлічних перешкод в численних кільцях.
Трійникового різновиди можуть працювати як завдяки природній гравітації, так і за рахунок включення в систему циркуляційного насоса. Він нагнітає теплоносій, тому при влаштуванні опалювальних кілець не потрібно дотримуватися ухил, а трубу подачі встановлювати нижче приладів опалення.
Основна перевага двухтрубной схеми - забезпечення рівномірного нагріву всіх батарей в будівлі, скільки б їх не було. Але при цьому для її монтажу буде потрібно набагато більше труб і інших елементів, відповідно, вона обійдеться дорожче. Це головний недолік двотрубної системи.
Система з циркуляцією гравітаційного типу
Теплоносій всередині опалювального контуру повинен рухатися. Це може відбуватися шляхом природної циркуляції. Вона виникає завдяки різниці щільності, яка існує у холодного і нагрітого теплоносія.
Розігріта рідина має меншу щільність, тому починає мимоволі підніматися від котла по стояку, звідки направляється в відвідні трубопроводи і далі в радіатори. У остигаючого теплоносія збільшується щільність, що робить його більш важким.
Ефективність роботи системи з природною циркуляцією рідини-теплоносія залежить від різниці температур, висоти підйому теплоносія і грамотно обраного кута укладання трубопроводу (+)
З цієї причини він опускається нижче, збирається в трубопроводі зворотної розводки, по якому надходить до котла. Таким чином, поки агрегат працює, буде реалізовуватися циркуляція теплоносія гравітаційного типу. Однак його швидкість відносно невелика і може змінюватися.
Найбільше вона залежить від двох чинників:
- Місця розташування елементів системи. Радіатори слід розташовувати значно вище котла або піднімати під стелю, а ще краще в горищне приміщення, основний стояк, від якого підуть відводи на батареї.
- Різниці температур охолодженого і розігрітого теплоносія. Чим вона більше, тим вище швидкість руху рідини. З цієї причини основний стояк щоб уникнути втрат тепла може бути ізольований спеціальним матеріалом, а отбратка, навпаки, нічим не закривається.
До достоїнств схеми системи опалення приватного будинку з природною циркуляцією можна віднести її дешевизну і простоту в проектуванні, облаштуванні та обслуговуванні. При роботі вона працює абсолютно безшумно, будь-яка вібрація відсутня.
Недоліків у схеми з природною циркуляцією досить багато. Вона повільно запускається в роботу, що пояснюється низькою швидкістю просування теплоносія при малій різниці температур.
Грамотно спроектована система з природною циркуляцією рідкого теплоносія може бути досить складною і охоплювати не тільки один, але і більше поверхів (+)
Крім того, для нормальної циркуляції рідини в контурі потрібно трубопровід, зібраний з труб відносно великого діаметра. Такі системи обмежені за розмірами в силу невисокого природного тиску в магістралі. Довжина такої конструкції не може перевищувати 30 м по горизонталі.
Схема з примусовою циркуляцією
У систему включається циркуляційний насос, він спонукає теплоносій рухатися з певною швидкістю. Насос встановлюється в будь-якому місці опалювальної лінії.
Але для встановлення на подачі насос потрібно купувати тільки від перевірених виробників, адже йому належить працювати в несприятливих умовах, хоч і все що випускаються зараз циркуляційні моделі розраховані на подібну експлуатацію.
Потужність насоса підбирається в залежності від протяжності трубопроводу і може бути різною. Завдяки примусової циркуляції контур може мати різну довжину, аж до дуже протяжного. Швидкість просування рідини-теплоносія не залежить від різниці температур, що дає можливість реалізовувати найрізноманітніші інженерні схеми.
Крім того, з'являється можливість використовувати труби малого діаметра, це сприятливо позначається на зовнішньому вигляді такої опалювальної системи.
Включення в схему циркуляційного насоса дає можливість реалізовувати більш складні інженерні рішення і робить систему більш ефективною (+)
З недоліків опалення з насосною циркуляцією варто відзначити енергозалежність. Це означає, що при відсутності подачі електроенергії опалення не буде працювати. Для місць, де відключення електрики нерідкі, це дуже серйозний недолік.
Крім цього установка насоса зажадає додаткових витрат на його покупку, монтаж та подальшу експлуатацію.
Основні елементи системи опалення
Набір елементів, включених в опалювальну систему з рідким теплоносієм, може бути дуже різним. Все залежить від типу обраної схеми. І все ж кілька основних елементів присутні завжди. Перш за все це котел. Агрегат виробляє тепло, воно передається рідини-теплоносія.
По виду використовується палива все котли діляться на:
- Твердопаливні. Для роботи використовуються всі види твердого палива: дрова, вугілля, торф і т.д. У продажу можна знайти різновиди таких пристроїв пелетні і піролізні прилади.
- Газові. Працюють на магістральному природному або на зрідженому газі.
- Електричні. Виробляють тепло, перетворюючи електроенергію.
- Рідкопаливні. Як паливо використовують солярку, бензин і їм подібні матеріали.
- Комбіновані. Пристрої обладнуються декількома різними пальниками і можуть працювати з декількома видами палива.
Найбільш практичними вважають комбіновані котли. Вони допомагають не залишитися без опалення в умовах з перебоями в постачанні основним видом палива. Однак, вартість таких моделей набагато вище, ніж у стандартних.
Панельний радіатор - один з найбільш надійних і простих опалювальних приладів
Ще один обов'язковий елемент опалювальної системи - акумулюють тепло прилади. Вони теж можуть бути різними.
Розрізняють такі види радіаторів:
- Панельні, що представляють собою сталеву цільну панель різних розмірів.
- Пластинчасті, що складаються з декількох пластин, товщина яких може значно відрізнятися.
- Трубчасті. Виконуються у вигляді нижнього і верхнього колектора, з'єднаних відрізками труб.
- Секційні. Зібрані з гріють секцій, кількість яких може бути будь-яким.
І останній обов'язковий елемент опалювальної системи такого типу - трубопровід.
Для його складання використовуються металеві або пластикові труби. Перші дуже міцні, але схильні до корозії і складні в монтажі. Другі дуже просто збирати, вони не іржавіють, але міцність у різних марок пластиків може значно відрізнятися. Тому дуже важливо не помилитися у виборі матеріалу для пластикового трубопроводу.
Висновки і корисне відео по темі
Який спосіб опалення приватного будинку більш вигідний:
Все про однотрубної схемою опалення:
Принцип дії повітряного опалення:
Автономне опалення може бути облаштовано самими різними способами. На вибір рішення, безсумнівно, вплинуть кліматичні особливості місцевості, де розташований будинок.
Навряд доцільно облаштовувати дорогу систему з рідким теплоносієм там, де зима триває один-два місяці, і температура нечасто опускається нижче нуля. Важливо також врахувати особливості будівлі та фінансові можливості. Якщо прийнято вірне рішення, в будинку завжди буде тепло.
Є, що доповнити, або виникли питання по темі організації автономного опалення приватного будинку? Будь ласка, залишайте коментарі до публікації. Форма для зв'язку знаходиться в нижньому блоці.