Вопрос обогрева частного дома актуальный для владельцев загородной недвижимости. Решение проблемы — автономное водяное отопление, в котором главный раздатчик тепла – пресная вода. Система нагревает дом, используя одну точку обогрева теплоносителя. Изобилие ассортимента строительных материалов позволяет выполнить отопление частного дома своими руками. Для этого понадобится набор строительных материалов и теоретические знания.
Устройство и принцип работы системы водяного отопления частного дома
Перед тем, как выполнять монтаж отопления своими руками следует разобраться с принципом действия автономного обогрева. Используется два типа циркуляции теплоносителя: естественная и принудительная. Принцип работы обеих одинаковый – вода нагревается в котле, после чего по трубопроводу поступает в радиаторы. Горячая жидкость выталкивает из батарей холодную. Радиаторы разогреваются и отдают тепло в воздух.
Вытесненная из батарей вода поступает в котел, где нагревается и поддается дальнейшей циркуляции. Попадая в радиаторы, она замещает пространство и разогревает батареи. В результате такого круговорота, в системе постоянно циркулирует жидкость, разогревающая элементы отопления. Избыток горячих теплоносителей поступает в расширительный бак, а после охлаждения – обратно в магистраль. Процесс прерывается тогда, когда котел прекращает работу.
Естественная циркуляция воды достигается за счет применения труб разных диаметров и монтажа магистрали под наклоном. Обогревающая жидкость в отоплении двигается под действием гидростатического напора, который возникает в результате различной плотности горячих и холодных веществ. Скорость потока воды зависит от циркуляционного давления, на которое влияет:
- Диаметр труб магистрали
- Угол наклона подающего трубопровода
- Количества изгибов и поворотов
- Высота расположения батарей и котлов
- Количество запорной арматуры
Преимуществом гравитационных магистралей является энергетическая независимость, долговечность. Недостаток естественных систем – обязательно строгое соблюдение технологии монтажа, медленный и неравномерный обогрев радиаторов.
Для принудительной циркуляции используется насос центробежного типа, который устанавливается в трубопровод обратного движения. Электродвигатели перемещают жидкость, не создавая большое давление в трубах. Применение насосов позволяет увеличивать протяжность магистрали, использовать трубы одинакового диаметра, создавать нестандартные схемные решения. Недостаток принудительной циркуляции – энергетическая зависимость.
Внимание! При работе котла во время непредвиденного отключения электроэнергии, горячая жидкость прекращает движение и закипает, что чревато серьезными последствиями.
Оборудование и расходные материалы: насос, радиатор и другие
- Водяной котел
- Трубы.
- Радиаторы.
- Соединительные фитинги, уголки, переходники и т.п.
- Запорная арматура.
Система водяного отопления с принудительным круговоротом воды предполагает установку насоса. Потребуется и терморегулятор для циркуляционного насоса. Для того чтобы смонтировать отопление в доме своими руками необходим набор строительных инструментов, таких как: сварка, паяльник, дрель и болгарка. Помимо этого в процессе работы обязательно понадобится молоток, плоскогубцы, отвертки и расходные материалы (уплотнительная лента, резинки, хомуты и т.п).
Котел для разогрева теплоносителя: на дровах, газе, электроэнергии и других энергоносителях
Водяное отопление частного дома невозможно без использования котла, разогревающего циркулирующую жидкость. Существует четыре типа нагревательного оборудования: газовое, твердотопливное, электрическое, дизельное. На выбор подходящего влияют климатические особенности региона, себестоимость потребляемых ресурсов. Наиболее выгодными считаются газовые котлы. Прежде чем приступать к монтажу магистрали в частном доме своими руками, необходимо произвести расчёт затрат на обогрев загородного дома для каждого вида отопления. К примеру, для обогрева помещения в 100 кв.м в среднем потребуется 20 -25 кг угля либо 50 -60 кВт электроэнергии в сутки. Путем математических вычислений легко определить стоимость обогрева на сезон.
Различные котлы отопления отличаются преимуществами и недостатками. Это обязательно учитывается при выборе подходящего типа. Работа твердотопливного оборудования не зависит от централизованной подачи ресурсов питания, но требует постоянного обслуживания. Решение проблемы – установка дополнительного оборудования. Электротэны для водяного отопления поддерживают температуру, когда топливо перегорает. Оборудование монтируется в котел либо радиаторы.
Электроотопление не нуждается в повседневном обслуживании, оно экологически безопасное. Минус электрических котлов — зависимость от энергосетей, воздействие на электропроводку и домашнее приборы (в результате регулярных перепадов напряжения свет становится тусклым, образуются щелчки в стабилизаторах и т.д). Газовый и дизельный обогрев удобен тем, что не требует постоянного вмешательства, не создает сажи в процессе эксплуатации.
Выбор материала для правильного монтажа трубопровода
Сделать отопление в доме можно, используя различные материалы. Высокая теплопроводность у стали, но монтаж материала требует навыков и сварочного оборудования. Последнее десятилетие стальные трубы используются редко. Гораздо выше теплоотдача медных труб. Соединяются изделия путем пайки, что обеспечивает надежную герметичность. Однако в силу дороговизны этого материала, провести отопление из медных труб может позволить себе не каждый. Большей популярностью пользуются полипропиленовые магистрали. Причина — легкость и удобство монтажа. Сварка полипропилена специальным паяльником создает монолитные соединения. Не требует усилий и сборка металлопластиковых трубопроводов. Материал легко поддается деформации, что является его преимуществом во время монтажа и недостатком эксплуатации. Соединяются металлопластиковые трубы бронзовыми фитингами.
Внимание! Производя ценовой расчет труб для магистрали важно учитывать стоимость соединений. Расходы на фитинги, уголки, переходники и т.д. составляют значительную сумму.
Составление проекта и варианты разводок: делаем схему своими руками
Для того чтобы правильно соорудить водяное отопление своими руками необходимо заранее учесть детали, произвести расчеты. Подробная схема на бумаге поможет составить точный план и избежать ошибок монтажа. На этапе составления проекта определяется место расположения котла, количество труб, радиаторов, запорной арматуры и соединений. Если позволяет площадь, то узел обогрева жидкости устанавливают в предбанниках, коридорах и других нежилых помещениях. Если такая возможность либо желание отсутствует, водяной котел и сопутствующее оборудование выносят за пределы дома. Котельная своими руками – дело не хитрое. Соорудить техническую постройку, из которой будет осуществляться отопление жилого дома, можно из кирпича, ракушки или камня. Водяное отопление частного дома имеет самый простейший проект.
Однотрубная система с естественной циркуляцией: печь с водяным контуром
Сделать отопление в частном доме с естественной циркуляцией воды удается не всегда. Однотрубная система в таких случаях является наилучшим решением. Этот тип разводки подобен новогодней гирлянде. Магистраль состоит из одного кольца трубопровода, на пути которого установлены радиаторы. В однотрубной системе нагревательная жидкость циркулирует исключительно благодаря насосу. Возможно два варианта подключения батарей к магистрали. В первом случае труба входит непосредственно в радиатор, который принимает часть тепла, и в следующую батарею поступает более прохладная жидкость. Минус такой схемы – неравномерный обогрев жилья. Во втором случае радиаторы подключаются к магистрали через ответвления. В батареи попадает часть воды, а горячий поток продолжает путь по трубопроводу. Такая схема позволяет установить краны и регулировать подачу нагревательной жидкости в каждый отдельно взятый нагревательный элемент.
Двухтрубная система
Схема позволяет соорудить автономное отопление своими руками, которое не зависит от сетей электроснабжения. При соблюдении технологии монтажа, в двухтрубных системах создается процесс естественной циркуляции. Из котла вода поднимается по стояку в верхнюю точку. Далее жидкость движется по верхней трубе и распределяется по батареям. Горячая вода выталкивает из радиаторов холодную, которая через нижнюю трубу («обратку») поступает в котел.
Особенности двухтрубной разводки:
- Трубопровод начинается толстым стояком, а заканчиваться узкими трубами.
- Диаметр труб подачи и «обратки» должен быть равен.
- Ответвления к батареям выполняются из материалов, толщина которых меньше, чем магистраль.
- Для свободного потока воды верхний трубопровод монтируется под уклоном.
- Котел должен находиться ниже уровня батарей
Внимание! Чем ниже точка обогрева воды, тем лучше работоспособность и производительность системы.
Недостаток двухтрубных схем разводки заключается в количестве расходных материалов и неравномерном обогреве помещения. Проблема решается установкой запорной арматуры на радиаторы и различным количеством регистров для отдельных комнат. Добиться равномерного распределение теплоносителя можно за счет параллельного подключения циркуляционного насоса.
Коллекторная разводка: нюансы подключения
Схема используется в зданиях, где монтаж описанных выше трубопроводов невозможен. Коллекторная система отопления частного дома своими руками позволит соорудить магистраль, распределяющую теплоноситель равномерно по радиаторам, независимо от удаленности. Теплоноситель, разогретый котлом до нужной температуры, попадает в коллектор, который распределяет его по приборам. На выходе из радиатора вода поступает в выпускной коллектор, после чего отправляется обратно в котел. К каждой батареи подходит отдельная подающая труба. Расширительный бак устанавливается перед котлом.
Водяное отопление своими руками можно осуществить без помощи специалистов. Составляя план, важно учесть детали и постараться ничего не упустить. И тогда автономная магистраль загородного домика будет долгие годы греть тело и душу. Водяное отопление частного дома — это выбор многих жителей нашей страны.