Основные принципиальные схемы котельной с оборудованием

В современном мире все чаще используется индивидуальное отопление в частных домах. Такая система может быть разных типов – одноконтурная и двухконтурная. Одна из самых популярных – система отопления одноконтурного котла с упрошенной схемой. Что особенного в такой системе отопления и чем она отличается от других. Попробуем разобраться на конкретных примерах.

Схемы системы отопления котлами

Первая схема представляет собой один из самых простых вариантов как по монтажу, так и, что особенно важно в нашем случае, по расчету и балансировке. Она подойдет для небольшого загородного дома площадью до 100 м с расстоянием до самого дальнего отопительного прибора не более 25 м. Она включается в себя один радиаторный контур с двухтрубным подключением и опционально приготовление горячей воды в теплообменнике двухконтурного котла.

Двухтрубное подключение рекомендуется в данном случае для облегчения расчета мощности радиаторов в помещениях (ведь в каждый приходит теплоноситель с одинаковой температурой) и гидравлической балансировки системы.

Система отопления одноконтурного котла

Система одноконтурного газового отопления отличается от остальных типов числом магистралей, используемых в ней. Для того, чтобы подать теплоноситель к радиатору используется только одна труба. Разделение происходит условно на подачу и обратку.

Кроме труб в одноконтурную систему отопления входят следующие части:

  1. Котел. Главный элемент системы. Энергия при сжигании топлива передается пропускаемой среде. После этого она попадает в радиаторы, где происходит теплообмен и передача тепла в комнате.
  2. Радиатор. Основной теплообменный элемент. Устанавливается в каждом помещении, которое нужно отапливать. Теплообмен нельзя организовать без этого элемента, так как сечения трубы и их общая площадь не дают достаточного тепла.
  3. Расширительный бак. Бывает двух видов – открытого и закрытого типа. Данный элемент необходим для компенсации давления, возникающего при нагреве воды. Закрытый тип предпочтительней из-за невозможности испарения теплоносителя. Также такой расширительный бак можно ставить в любой точке системы, в отличие от открытого (только в верхней точке).
  4. Остальные запасные части и фурнитура. К ним относятся краны, клапаны давления и температуры, другие небольшие запасные части, важные для системы.

Важно! Стоит обратить внимание, что в одноконтурной отопительной системе циркуляция может происходить как естественным, так и принудительным путем. Во втором случае, будет необходим специальный циркуляционный насос.

Двухтрубные системы отопления

В двухтрубной системе отопления батареи подсоединяются уже не к одной общей магистрали, а к двум – подающей и обратке. Так распределение тепла по зданию происходит более равномерно. К каждому теплообменнику вода подходит примерно одинаково нагретой. Не зря такую схему принято использовать в многоэтажках с большим количеством обогреваемых помещений. Но и в коттеджах ее также часто устанавливают, особенно если они большие и в несколько этажей.

Двухтрубная схема организации отопления имеет следующие достоинства:

  • Возможность точной регулировки в помещении температурного режима;

  • Равномерность раздачи тепла по отдельным комнатам;

  • Высокая надежность работы;

  • Допустимость ремонта одной батареи при продолжении работы всей системы.

Схема двухтрубного отопления для частных домов обладает только одним серьезным минусом – ценой. Часто в сравнении с однотрубным аналогом упоминается ее дороговизна. Однако трубы в этом случае требуются меньшего диаметра. Их протяженность увеличивается здесь в два раза. При этом за счет уменьшения сечения итоговая смета оказывается не такой завышенной, как может показаться на первый взгляд.

Это, анализируя виды фундаментов, можно сразу однозначно сказать, что монолит выйдет дороже ленточного основания. С обустройством отопления частных домов все не столь просто и легко. При его монтаже используются разные по диаметру трубы, различные фитинги и термостаты. Общая стоимость каждой разновидности надо рассчитывать индивидуально для реального строения и под конкретные параметры требуемого температурного режима.

С нижней разводкой

При нижней схеме обе трубы укладываются над полом или в нем. А к батареям от них снизу подводится пара отводов. Подобное подключение часто применяется для сокрытия трубопроводов отопления за отделкой. Это больше дизайнерское решение, особых преимуществ в вопросе теплоотдачи оно не дает.

Двухтрубная с нижней разводкой

Наоборот, нижний способ подсоединения радиаторов предполагает самые высокие теплопотери. Его вообще не рекомендуется использовать в отопительных системах с естественной (гравитационной) циркуляцией. Если выбрана эта разводка, то придется позаботиться о наличии специального оборудования для прокачки теплоносителя, а батарее выбирать с большей мощностью. Котел без циркуляционного насоса с подачей тепла по дому здесь в одиночку не справится.

Читайте также:  Делаем электрический котел отопления своими руками

С верхней разводкой

У верхней разводки отопления подсоединение радиаторов к трубам может быть диагональным либо боковым. Здесь это не самое важное. Главный отличительный признак этого вида водяного обогрева – наличие расширительного бачка.

Двухтрубная с верхней разводкой

Бак-расширитель ставится на чердаке. Нагретая в котле вода фактически попадает сначала в этот накопитель. В подающую трубу теплоноситель идет уже естественным путем из него сверху вниз. А далее вода после отдачи тепла в радиаторе отправляется по обратке вновь в нагреватель.

Проверка элементов системы отопления

Нужно помнить о других элементах системы. Ведь без их корректной работы невозможно правильно запустить отопительную систему. Прежде всего следует проверить нормальное функционирование измерительных приборов – манометров термометров.

Работа защитных компонентов также должна быть проконтролирована. Правильный запуск системы отопления может быть сорван, если седла воздухоотводчика или спускного клапана не имеют возможности двигаться из-за ржавчины или известкового налета. Для этого нужно вручную открыть каждый из них.

В расширительном бачке контролируется давление воздушной камеры. Оно должно быть выше номинального в системе на 5-7%. Если конструкция бачка предусматривает возможность замены мембраны – нужно его разобрать и проверить ее состояние.

В настоящее время услуга по запуску системы отопления встречается очень редко. Указать хотя бы ориентировочные расценки невозможно – в большинстве случаев цена формируется в индивидуальном порядке. Ее размер напрямую зависит от текущего состояния системы и ее сложности.

В видеоматериале можно ознакомиться с технологией заливки системы отопления теплоносителем.

Какие используются отопительные системы по способы разводки

В частных домах трубопроводы водяной отопительной сети выполняется в следующих вариантах:

  • Вертикальная система с нижней разводкой. Данным вариантом предусматривается прокладка труб через подвальное помещение или, как минимум, в бетонной стяжке пола.
  • Вертикальная система с верхней разводкой. Подающая магистраль горячей воды монтируется на чердаке дома или в потолочном пространстве внутренних помещений.
  • Использование однотрубной системы. Схемы подключения. Основная особенность однотрубной схемы отопления заключается в последовательном подключении радиаторов отопления к подающей трубе горячей воды. При этом наблюдается разность в тепловом нагреве радиаторных батарей, расположенных в начале и конце отопительной линии. Поэтому однотрубная разводка применяется для обогрева комнат площадью не более 40 м2. Вертикальную однотрубную схему целесообразно применять в домах невысокой этажности.
  • Двухтрубная система отопления. В этом случае к каждому радиатору одновременно подключается две трубы: для подвода горячей воды и обратного отвода остывшего теплоносителя. Прокладка трубопроводов выполняется параллельными линиями на небольшом расстоянии друг от друга.

На заметку: Двухтрубная разводка позволяет в индивидуальном порядке регулировать температуру в каждом помещении без ущерба для остальных комнат.

Лучевая разводка отопления

Лучевая или коллекторная обогревательная сеть предусматривает подключение каждого радиатора непосредственно к тепловому источнику (коллектору). Данная схема подключения упрощает замену вышедшего из строя нагревательного прибора без остановки всей отопительной системы.

Иногда коллектор называют термином «гребенка», хотя это название чаще встречается в описании технологического процесса нагрева воды на промышленных предприятиях и котельных. Распределительный коллектор по своим габаритам занимает немало места и для его маскировки в частных домах используют небольшой шкаф или встроенную нишу с дверцей.

Схема «Ленинградка»

В частных домах небольшой площади чаще всего применяется однотрубная схема прокладки трубопровода. Данная модель отличается простотой монтажа и требует меньших затрат по сравнению с другими схемами прокладки трубопроводов.

Однако в случае поломки одного из радиаторов приходится останавливать работу обогревательной линии, сливать воду со всего крыла магистрали и лишь после этого устранять поломку.

Чтобы нивелировать этот недостаток и не оставлять в зимнюю стужу дом без обогрева, применяется однотрубная монтажная схема под названием «Ленинградка». В этом случае предусматривается установка отопительных радиаторов разной мощности и применение обводных байпасов. Трубная обводка параллельно соединяет входные и выходные отверстия радиаторов и в случае выхода из строя одного из отопительных элементов, его легко отключить и заменить.

Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя

Водяная система отопления частного дома работает в цикличном режиме по доставке горячей воды к радиатору отопления и перемещению остывшего теплоносителя обратно в котел для последующего нагрева. В современных условиях для частных домов практикуется устройство принудительной схемы циркуляции теплоносителя.

Читайте также:  Инфракрасное отопление дома как вариант теплоснабжения

Главные достоинства данной схемы:

Главный недостаток

  • Зависимость системы от электричества.

В идеале домашняя греющая сеть должна выполняться двумя контурами для обогрева жилых помещений и обеспечения потребностей в горячей воде.

Выбор отопительных устройств

Перед тем, как провести отопление в частном доме, нужно выполнить следующие расчеты:

  • потери тепла дома;
  • выбор оптимального температурного режима;
  • расчет батарей отопления по мощности;
  • гидравлический расчет;
  • выбор котельного оборудования.

Таблица расчета мощности радиатора по площади помещения

Для расчета теплопотерь необходимо знать геометрические параметры дома, удельную теплопроводность строительных материалов и климатический район строительства.

Можно воспользоваться упрощенными данными для определения показателей. Для высоты потолков 2,6 м потери тепла составляют на каждые 10 м²:

  • в среднеутепленном доме – 1 кВт
  • для энергосберегающего – 0,5 кВт;
  • утепленного – 0,8 кВт;
  • если в доме плохая теплоизоляция – 1,3 кВт;
  • не утеплен – 1,5 кВт;
  • если есть щели – 2,0 кВт.

Основные величины теплопотерь

Для определения общих потерь тепла, данный показатель нужно умножить на площадь дома. Кроме того, нужно учитывать наличие оконных проемов, длину наружных стеновых поверхностей и принимать поправочные коэффициенты от 1,2 до 1,7.

Перед тем, как установить котел отопления в частном доме, нужно рассчитать его мощность. Для этого нужно увеличить теплопотери на 20%. Это необходимый запас мощности.

Расчет мощности газового котла

Онлайн-калькулятор расчета мощности котла

Payment options Защита от спама Введите код с картинки Отправить результат мне на почту

Лучевая система

Коллекторная (лучевая) схема отопления – самая продвинутая и современная по теплоэффективности. В ней к каждому из радиаторов подходит пара труб от двух общих для этажа коллекторов, которые сами подключены к котельному оборудованию. Регулировка температуры при данной разводке более гибкая. Плюс к коллекторам допустимо подключить не только батареи, но и «теплый пол».

Среди достоинств такой системы отопления частного дома следует отметить:

  • Удобную и гибкую регулировку;
  • Высокую эффективность распределения тепловой энергии;
  • Возможность замены отдельных элементов без отключения обогрева в целом.

Лучевая схема — идеальное распределение тепла

Это шифер при необходимости относительно легко можно заменить другим кровельным материалом. Схема прокладки отопительных труб более мудрена, изменить ее впоследствии не так-то просто. Даже жесткие размеры листа ондулина не так страшны, обрезков выходит много, но это всего лишь незначительное увеличение сметы кровли. С отопительными трубопроводами, тем более под лучевую разводку, все гораздо сложнее.

Самостоятельный обогрев дома

Многообразие существующего оборудования способствует обустройству отопление частного дома своими руками, владелец должен обладать соответствующими знаниями. Сейчас за городом жить стало приоритетно, круглосуточно имеется горячая вода, отопление включается по желанию хозяев в нужное время. Но оформить всё нужно грамотно, иначе комфортное проживание будет невозможно.

Существующие схемы комбинированных отопительных котлов

Перед оборудованием системы любого помещения, особенно отопления двухэтажного дома, должен быть составлен проект, который заверяют в соответствующих организациях. В случае установки котла с газовым оборудованием также придётся повозиться с документами и подведением газовой магистрали.

Важным моментом является тот факт, что в частных домах системы отопления состоят из верхней и нижней разводки с использованием вертикальных и горизонтальных элементов. В одноэтажном доме лучше всего использовать верхнюю разводку с присутствием магистрального трубопровода на чердаке, а для отопления двухэтажного дома обычно применяется нижняя с оснащением котла в подвале. Видео обзор котельной частного дома с комбинированным отоплением.

Что еще можно сделать

Даже после того, как все щели закрыли, можно сделать еще кое-что.

Что еще можно сделать

Установить термостаты. Это приборы, которые подключаются к радиаторам отопления и регулируют подачу теплоносителя в зависимости от температуры в комнате. Для этого на термостате есть датчик температуры помещения и регулировка желаемой температуры. Вы сможете установить в разных помещениях разную температуру и сэкономить на отоплении.

Пока комната холодная, термостат открывает подачу теплоносителя. Чем холоднее, тем интенсивнее к радиатору подается тепло и тем быстрее он нагревает помещение. По мере нагрева термостат снижает интенсивность. Когда комната нагреется до установленной температуры, термостат перекроет подачу теплоносителя или снизит ее до минимума — так не придется платить лишнего за отопление.

Что еще можно сделать

При установке термостатов есть одна тонкость. Если установить термостаты на все радиаторы в доме, тогда в какой-то момент в теплое время года все термостаты могут перекрыть подачу тепла в радиаторы, то есть циркуляция тепла во всем доме остановится. При этом, если насос постоянно перекачивает теплоноситель от котла, он через некоторое время выйдет из строя. Чтобы не допустить ситуации, когда насос не может перекачивать тепло, минимум на один радиатор термостат не устанавливают. На этом радиаторе мощность устанавливают на максимум и не выключают. Тогда даже если все термостаты в теплое время перекроют подачу теплоносителя, насос сможет прокачивать тепло через оставшийся открытый радиатор.

Читайте также:  Как работает термоголовка на радиаторе отопления

Перевести окна в зимний режим. Фурнитура современных пластиковых окон позволяет не только отрегулировать створку окна по горизонтали и вертикали, но и настроить плотность примыкания окна к раме. В зимнем режиме окно прилегает к раме плотнее, а в летнем режиме остается небольшой зазор.

Что еще можно сделать

Режим окна меняют, чтобы дать уплотнителю и фурнитуре «отдохнуть». В зимнем режиме он сжимается плотнее, обеспечивая лучшую герметичность и защищая от мороза. Поэтому с наступлением весны окна переводят в летний режим, уменьшая степень прижима створки к раме — так уплотнитель дольше сохранит свои изоляционные свойства, а фурнитура не износится из-за повышенной нагрузки. А перед наступлением морозов — обратно в зимний, чтобы внутри дома было теплее.

Если не перевести окна в зимний режим, то зимой будет холодно, а если после зимы не перевести в летний, уплотнитель быстрее износится и окна будут хуже удерживать тепло.

Выбор основного оборудования газовой котельной средней мощности.

Сердце любой котельной — это котел и горелка. И к выбору оборудования нужно подойти очень ответственно.

Почему стоит покупать котел известной марки, который стоит существенно дороже, чем котел другой марки – ведь мощность-то одинаковая, да и коэффициент полезного действия приблизительно такой же?

Ответ на этот вопрос простой — смотрите на перспективу! Современный качественный котел будет служить верой и правдой до 15-20 лет.

Выбор котла: водотрубный или жаротрубный.

Наше мнение – безусловно, жаротрубный, т.е. котел в котором дымовые газы проходят через жаровые трубы, а вода нагревается в большом барабане. К таким относится большинство импортных котлов, а также лидеры отечественного рынка.

При хорошем качестве стали, сварных стыков и правильной эксплуатации жаротрубные котлы будут служить долго, не доставляя проблем.

Особенность этих котлов в том, что они неремонтопригодные: их нельзя «подварить» как старые советские котлы, когда появится свищ, нельзя заменить пучок труб и.т.д.

Выбор водотрубных котлов, т.е. котлов в которых нагреваемая вода проходит по тоненьким трубочкам, а дымовые газы по большой трубе в сегменте средней мощности очень мал. Водотрубные котлы дешевле и зачастую имеют больший заявленный КПД.

По факту такие котлы очень чувствительны к качеству воды и тоненькие трубочки в них быстро зарастают отложениями накипи, при этом КПД существенно снижается, появляются местные перегревы и, соответственно, свищи.

Двухходовой или трехходовой котел?

На этот счет у специалистов «ТГВ-Проект» нет окончательного мнения, все зависит от контекста.

Двухходовой котел – котел, в котором дымовые газы поворачивают 2 раза, прежде чем попасть в дымовую трубу.

Трехходовой котел – котел, в котором дымовые газы, соответственно, поворачивают 3 раза, прежде чем попасть в дымовую трубу.

Основным критерием надежности и долговечности котла является теплонапряженность топки. Этот показатель несколько лучше у трехходовых котлов. Также у них выше КПД и, соответственно, выше цена.

Главным достоинством трехходовых котлов, помимо повышенного срока службы, является диапазон регулирования мощности:

— для двухходовых котлов 60-100% от номинальной мощности (можно настроить и ниже, например 30%, но тогда в связи с особенностями развития факела в топке таких котлов условия эксплуатации будут более жесткими, и срок службы может существенно сократиться);

— для трехходовых котлов — 30-100% от номинальной мощности.

Мы рекомендуем трехходовые котлы в следующих случаях:

— Если вы планируете эксплуатировать котельную не менее 10 лет;

— Для крышных котельных (на крышной котельной должен быть установлен максимально надежный котел, ведь поменять котел на крыше будет проблематично и затратно);

— Если вам нужно плавное регулирование мощности от минимума до максимума в широком диапазоне (30-100%);

— Если по жизни вы хотите иметь все самое лучшее.

В остальных случаях вполне оправдано подобрать двухходовой котел хорошего качества.

Выбор горелки.

Как говорят опытные «эксплуатационщики»: «Котел — это бочка с водой, все решает горелка!» Это далеко не пустые слова, ведь горелка является намного более технически-сложным устройством, состоящим из сотни мелких деталей.

Горелки по типу бывают: одноступенчатыми, двухступенчатыми, плавно-двухступенчатыми и модулируемыми. Также они могут быть газовыми, жидкотопливными или комбинированными.

Так какую же выбрать горелку?

Прежде всего, стоит определиться с видом топлива:

— однотопливную: газ или жидкое топливо (как правило, дизельное топливо);

— комбинированную: газ-дизель, газ-мазут (удобный вариант при необходимости резервного топлива).

Самое главное, выбрать надежную, зарекомендовавшую себя в схожих условиях эксплуатации горелку.

Мы рекомендуем на двухходовые котлы средней мощности устанавливать двухступенчатые либо плавно-двухступенчатые горелки. Модулируемые горелки не стоит устанавливать — в связи с малым диапазоном регулирования работы самого двухходового котла они просто себя не окупят.

На трехходовые котлы все же стоит устанавливать плавно-двухступенчатые, либо модулируемые горелки, тогда можно будет полностью использовать потенциал трехходового котла.

При выборе основного оборудования стоит учитывать наличие склада запчастей в вашем городе или регионе, ведь мало кому захочется из-за небольшой неполадки останавливать котел и ждать две недели запасные части в разгар отопительного сезона.