Отопление от А до Я (часть 1)

На каком этапе строительства дома стоит задуматься о системе отопления

Лучший период для начала строительства загородного дома - весна и лето. Очевидно, что если вы захотите жить в нем не только в жаркое время года, то стоит позаботится о создании системы отопления. И чем раньше вы об этом задумаетесь, тем лучше. Пословица "готовь сани летом, а телегу зимой" верна здесь на все 100%. Пока вы не определились, хотя бы приблизительно, какое отопительное оборудование будет использоваться, вы не сможете правильно построить ваш дом.

 

 

И если после окончания строительства вы поймете, что вам понадобится достраивать еще и котельную или устанавливать дымовую трубу, то срочные изменения проекта и непредвиденные строительные работы могут не только испортить настроение, но и отнять значительные дополнительные денежные средства. То есть, если вы думаете, что о создании отопительной системы не стоит вспоминать до наступления первых холодов, то, боюсь, вы серьезно ошибаетесь. Кроме того, чем раньше вы начнете строить систему отопления, тем более качественно она будет спроектирована, так как зарузка проектировщиков в период с весны по осень растет в геометрической прогрессии. Как ни странно, но и качество монтажа системы отопления подвержено влиянию "сезонного фактора". Имеется в виду, что когда наступает пик спроса на монтаж систем отопления, т.е. осенью, большинство квалифицированных монтажников уже заняты и некоторые фирмы "подряжают" людей, которые "пробовали монтировать это оборудование, но большого опыта не имеют". Даже если вам повезет, и вы не столкнетесь с такими "горе-монтажниками", все равно, качество работ произведенных в спокойном режиме и качество "авральной" работы будет значительно отличаться.

Итак, вы строите коттедж, и у вас возникает масса вопросов по тому, с чего начать выбор отопительного оборудования для него.

Из чего же состоит система отопления

"Сердцем" отопительной системы является котел. От него нагретый теплоноситель (вода или антифриз) с помощью циркуляционного насоса (если система с принудительной циркуляцией) или без него (естественная циркуляция) движется по трубам и отдает тепло вашему дому через отопительные приборы. Кроме вышеназванных основных элементов в систему отопления входит еще масса других более мелких, но необходимых для нормальной работы вещей: расширительный бак - компенсирующий температурное расширение воды, фитинги - для соединения труб, воздушные клапаны и многое другое.

Какие бывают системы отопления

Выше были упомянуты системы с принудительной и естественной циркуляцией. В чем же их отличие? В системе с принудительной циркуляцией движение теплоносителя осуществляется с помощью циркуляционного насоса. Плюсами такой системы являются: комфорт (есть возможность поддерживать заданную температуру в каждой комнате), более высокое качество, небольшой диаметр труб, меньшая разница температур выходящей из котла нагретой воды и возвращающейся в котел остывшей (увеличивает срок службы котла). Основной и, пожалуй, единственный минус таких систем - насос требует наличия электричества. В системе с естественной циркуляцией насоса нет. Роль насоса в ней выполняет гравитационная сила, возникающая за счет разности плотности (удельного веса) теплоносителя в подающей и обратной трубах (плотность горячей воды меньше, т.е. она легче, чем холодная). Для такой системы требуются трубы большого диаметра (чтобы снизить сопротивление), она практически не поддается регулированию и при ее использовании вы получаете меньший комфорт при больших затратах топлива.

Способы разводки труб к радиаторам

Возможно, вы уже слышали, что существует два способа разводки труб к отопительным приборам - однотрубная и двухтрубная. При двухтрубной к каждому радиатору подведено две трубы - "прямая" и "обратная". Эта разводка позволяет иметь одинаковую температуру теплоносителя на входе во все приборы. Двухтрубная разводка может быть двух типов: а) с параллельным подключением радиаторов (см. рис.2), б) лучевая (коллекторная), когда от коллектора "лучами" к каждому отопительному прибору подводятся две трубы - прямая и обратная. Минус лучевой системы - большие затраты труб. Плюс - легкая регулировка отопительных приборов и балансировка системы. При однотрубной разводке (см. рис.1) теплоноситель переходит последовательно от одного радиатора к другому, при этом остывая. Таким образом последний радиатор в цепочке может быть значительно холоднее первого. Если вы заботитесь о качестве системы отопления - выбирайте двухтрубную систему, позволяющую регулировать температуру в каждой комнате.

Единственный плюс однотрубной системы - более низкая цена.

Рис.1 Однотрубная разводкаРис.2 Двухтрубная разводка с параллельным подключением радиаторовОП - отопительный прибор
1 - прямая
2 - обратная

Надеюсь, что вам стало немного яснее, из чего состоит система отопления и как она работает. Но как же перейти от теории к практическому выбору оборудования.

Как выбрать отопительный котел

Для выбора котла вам предстоит пройти следующие этапы:

Первое. Определиться, применение какого вида топлива оптимально в вашей местности. Есть выбор из следующих вариантов: газ, жидкое (дизельное) топливо, электричество, твердое топливо (уголь, дерево, кокс и др.).

Второе. Подобрать наиболее подходящий по мощности котел, который позволит при минимальных затратах энергоносителя обогреть ваше помещение. Ориентировочная мощность котла для хорошо утепленного здания при высоте потолков до 3 м определяется следующим соотношением: 1 кВт мощности котла на 10 м2 отапливаемой площади. Но окончательный расчет необходимой мощности стоит доверять только профессионалам.

Третье. Понять, требуется только отопление дома или еще и горячее водоснабжение. Во втором случае понадобится двухконтурный котел или одноконтурный котел с подключенным к нему бойлером.

Как выбрать вид топлива для отопления дома?

Если к вашему участку подведен магистральный газ, то, в подавляющем большинстве случаев, оптимальным является газовый котел, так как более дешевого топлива не найдешь.

Газовые котлы

Газовые котлы принято подразделять на напольные и настенные.

Теплообменник напольных, обычно, выполнен из чугуна или стали. Нельзя сказать однозначно, что какой-то материал имеет неоспоримые преимущества перед другим. Стальные - легче, не очень боятся ударов при перевозке и погрузке-выгрузке. У чугунных теплообменник, по сравнению со стальными, как правило, толще, что может положительно сказаться на сроке его службы. Но, как мне кажется, не меньшее влияние, чем материал теплообменника, на срок службы котла оказывает правильный проект, монтаж и эксплуатация системы отопления.

Настенные котлы можно назвать "котельной в миниатюре", ведь в небольшом корпусе находится не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и один или два циркуляционных насоса, расширительный бак, манометр, термометр, система, обеспечивающая безопасную работу котла и многие другие элементы, без которых не обходится работа нормальной котельной. Хочется обратить ваше внимание на то, что по способу удаления отходящих газов котлы делятся на модели с естественной и принудительной тягой. В котлах с принудительной тягой удаление отходящих газов происходит с помощью вентилятора, встроенного в котел. Такие модели идеальны для помещений без традиционного дымохода, так как продукты сгорания в этом случае выводятся через специальный коаксиальный дымоход, для которого достаточно сделать только отверстие в стене.Если же газа нет, то вариантов остается немало: электрические котлы, котлы со сменными горелками на жидкое топливо и газ, твердотопливные котлы.

Электрические котлы

Основными достоинствами электрокотлов являются: невысокая цена, низкие затраты на монтаж, безопасность, простота в эксплуатации, не требуют отдельного помещения (котельной) и монтажа дымохода, бесшумны, экологичны (нет вредных выбросов и посторонних запахов).

Электрический котел - достаточно простое устройство. Основными его элементами являются теплообменник, состоящий из бака, с укрепленными в нем электронагревателями (ТЭНами), и блока управления и регулирования. Электрические котлы некоторых фирм поставляются уже укомплектованными циркуляционным насосом, расширительным баком, предохранительным клапаном и фильтром. Важно отметить, что электрокотлы небольшой мощности бывают в двух разных исполнениях - однофазные (220 В) и трехфазные (380 В). Котлы мощностью более 12 кВт обычно производятся только трехфазными.

Подавляющее большинство электрических котлов мощностью более 6 кВт выпускается многоступенчатыми, что позволяет рационально использовать электроэнергию и не включать котел на полную мощность в переходные периоды - весной и осенью.

Если вы решили купить электрический котел, то вам будет полезна таблица с ориентировочными значениями сечения кабеля для электроподключения котла в зависимости от его мощности

Мощность котлаСечение кабеля для
однофазных котловСечение кабеля
для трехфазных котлов до 4 кВт4,0 мм2 до 6 кВт6,0 мм2 до 10 кВт10,0 мм2 до 12 кВт16,0 мм22,5 мм2 до 16 кВт4,0 мм2 до 22 кВт6,0 мм2 до 27 кВт10 мм2 до 30 кВт16 мм2 до 45 кВт25 мм2 до 60 кВт35 мм2

Главный фактор, ограничивающий распространение этого типа котлов - не на каждом участке есть достаточная выделенная электрическая мощность.

Котлы со сменными горелками на газ и жидкое топливо

С помощью жидкотопливных котлов вы можете обеспечить почти полную автономность отопления вашего дома от внешних источников. Во-первых, вы не будете зависить от подачи газа. Во-вторых, если установите дополнительно к жидкотопливному котлу еще и автономный источник электропитания (для обеспечения нормальной работы автоматика котла, горелки, насосов), то вы не будете зависить и от подачи электроэнергии. Единственное, что вам нужно будет от "внешнего мира" - это подвоз дизельного топлива.

Кроме того, котлы со сменными горелками часто удобны в ситуации, когда газа около вашего участка пока нет, но известно, что он появится в обозримом будущем. Вы можете первое время использовать жидкотопливную горелку, а с появлением магистрального газа установить газовую. Но надо иметь в виду, что стоимость навесной газовой горелки может быть соизмерима со стоимостью котла, а иногда и превосходить ее.

Часто возникает вопрос, как рассчитать расход жидкого топлива. Ориентировочно этот расход (при работе котла на полную мощность) можно "прикинуть" по очень простой формуле:

Расход топлива (кг/час) = мощность горелки (кВт) х 0,1.

При использовании жидкотопливного котла вам понадобится емкость для хранения топлива. На российском рынке представлены пластиковые и стальные баки как российских, так и зарубежных производителей и стоят они обычно в пределах 270 - 500 $ (в зависимости от объема, материала и производителя).

Твердотопливные котлы

Топливом для твердотопливных котлов могут быть дрова (дерево), бурый или каменный уголь, кокс. Существуют как "всеядные" модели, которые могут работать на всех вышеуказанных видах топлива, так и работающие на некоторых из них, но имеющие при этом больший КПД.

Многие при упоминании твердотопливного котла представляют себе совершенно примитивное устройство не поддающееся никакой автоматизации. В наши дни это мнение уже устарело. Появились достаточно "умные" котлы, работающие на твердом топливе. Значительная часть современных котлов могут автоматически поддерживать заданную температуру воды на выходе. Это осуществляется следующим образом. На выходе из котла установлен датчик, отслеживающий температуру воды (теплоносителя). Этот датчик механически соединен с заслонкой. В случае если температура теплоносителя становится выше заданной вами, то заслонка автоматически прикрывается и процесс горения замедляется. Когда температура понижается, то заслонка приоткрывается. Стоит заметить, что данное устройство не требует подключения к электрической сети.

Если вы решите покупать твердотопливный котел, то вам может пригодиться таблица с ориентировочной высотой дымовой трубы в зависимости от ее внутренних размеров и мощности котла.

Мощность котла, кВтСечение, ммМинимальная высота, м 16200х200 6 32200х200 10 45200х200 12

Говоря о твердотопливных котлах, хочется рассказать об устройствах с пиролизным сжиганием древесины. Главные плюсы этих котлов - значительно более высокий КПД (до 85 %) и простота регулирования мощности. Основным отличием котлов с пиролизным сжиганием является то, что в них горят не сами дрова, а древесный газ выделяющийся из них под воздействием высокой температуры. Во время такого сжигания не образуется сажа и возникает минимальное количество золы.

Котлы на три и более видов топлива. Нередко встречаются котлы с камерой для сжигания твердого топлива и имеющие возможность установки навесных горелок на газ и жидкое топливо. Это удобно в случаях, когда вам надо дождаться появления газа и до этого момента вы можете использовать твердое или жидкое топливо. Кроме того, и при наличии газа, но имеющихся проблемах с его подачей, неплохо иметь в запасе и другие варианты.

Реже можно увидеть котлы, которые могут работать как на газе, жидком и твердом топливе, так и имеющие встроенный ТЭН для электрического отопления. На первый взгляд - это идеальный вариант. Но если рассудить здраво, то не так много ситуаций, когда вам понадобится использование всех видов топлива. А если принять во внимание, что такой котел нередко стоит больше, чем сумма трех отдельных котлов, работающих на вышеперечисленных видах топлива, то понятно, что спрос на котлы работающие на всех видах топлива ограничен. Но практически любой продукт, существующий на рынке, имеет своего потребителя и очевидно, что есть ситуации, в которых покупатель останавливает свой выбор именно на таких котлах.

Во второй части статьи будет рассказано о выборе мощности котла, горячем водоснабжении, циркуляционных насосах, отопительных приборах, трубах, антифризе и многом другом.

Леонид Милеев