Водяное отопление загородного дома

Организация системы водяного отопления – один из самых распространенных способов обогрева помещений. Она имеет много преимуществ перед отопительными системами других типов, заключающихся, например, в возможности выбора из различных видов энергоносителей и типов отопительных приборов.

В качестве энергоносителей в системе водяного отопления используются:

Электричество

Электрический котел имеет множество достоинств. По цене – это один из самых доступных теплогенераторов. Для него не требуется отводить отдельное помещение. Он весьма компактен и не займет полезную площадь в доме (бoльшая часть электрокотлов выпускается в исполнении для настенного монтажа). Работает такой аппарат без шума и пламени (последнее означает, что котел не нуждается в дымоходе и не требует организации вентиляции воздуха). Он достаточно прост в установке и эксплуатации.

Главный «минус» системы водяного отопления на основе электрокотла – высокая стоимость электрической энергии. Правда, если в вашем доме установлен двухтарифный электросчетчик, то работу котла можно переориентировать на ночное время, сократив тем самым затраты на электричество. Выработанная за ночь тепловая энергия будет накапливаться в теплоаккумуляторе, а днем – «сбрасываться» в систему отопления.

Газ

Оптимальным вариантом с точки зрения удобства эксплуатации и стоимости энергоносителя является система отопления, где в качестве теплогенератора выступает газовый котел. Если ваш дом подключен к магистральному газопроводу, то вам не придется беспокоиться о доставке и хранении топлива, что, согласитесь, весьма удобно.

Среди газовых котлов есть как энергонезависимые модели, так и аппараты, требующие для своей работы электропитания. Энергонезависимые – это обычно котлы с негерметичной камерой сгорания, работающие по принципу естественной тяги (как печь). Они нуждаются в традиционном дымоходе, а в помещении, в котором находится котел, должен быть обеспечен достаточный приток воздуха для максимально полного сгорания топлива.

У котлов, оборудованных герметичной камерой сгорания, отвод дымовых газов осуществляется принудительно – с помощью вентилятора, работающего от электричества. Такие котлы комплектуются относительно небольшими по длине трубами для отвода дыма и забора воздуха, необходимого, чтобы «подкармливать» огонь в топке. Эти трубы могут находиться одна в другой или быть раздельными (их просто выводят через стену, проделав в ней одно или два отверстия соответственно).

Электропитание необходимо котлу и в том случае, если он, например, оснащен циркуляционным насосом и автоматикой, работающей под управлением электронной системы.

Отметим также, что на установку газового котла требуется получить разрешение.

Жидкое топливо

Жидкое топливо – один из самых дорогих энергоносителей. Не дешево обойдутся и покупка жидкотопливного котла со всем необходимым дополнительным оборудованием, и его монтаж. Но если возможность газоснабжения вашего дома – весьма отдаленная перспектива, то в этом случае приобретение теплогенератора, работающего на жидком топливе, – вариант вполне приемлемый. Ведь такой аппарат способен обеспечить функционирование отопительной системы в течение достаточно длительного периода времени без участия человека.

Если вы планируете в ближайшем будущем подключиться к газовой магистрали, то водяное отопление загородного дома на жидком топливе – замечательный переходный вариант. Ведь большинство жидкотопливных котлов может работать и на газе – для этого достаточно лишь поменять горелочное устройство. Существуют также котлы с комбинированной горелкой, которая работает как на жидком, так и газовом топливе.

Котел, работающий на жидком топливе, необходимо устанавливать в отдельном помещении, в котором должен быть обеспечен достаточный приток воздуха для поддержания процесса горения. Еще потребуется монтаж дымохода. Кроме того, следует обеспечить место для хранения емкостей с топливом. С точки зрения пожарной безопасности топливные баки лучше размещать вне дома. Правда, в этом случае потребуется еще проложить топливопровод.

Твердое топливо

В качестве источника тепла в системе водяного отопления загородного дома можно использовать котел, работающий на твердом топливе (например, на древесине или угле). Преимущество традиционного твердотопливного теплогенератора – энергонезависимость. Однако с помощью такого аппарата невозможно автоматизировать работу отопительной системы – время от времени в топку котла нужно подбрасывать дрова или уголь.

Увеличить интервалы между закладкой топлива позволяют газогенераторные котлы, называемые еще пиролизными. Но в отличие от обычных твердотопливных генераторов тепла они нуждаются в электропитании.

Существуют еще котлы, работающие на пеллетах – небольших гранулах цилиндрической формы, изготовленных из измельченных древесных отходов посредством прессования. Работа такого котла предполагает установку рядом с ним топливного бункера, из которого пеллеты подаются с помощью транспортера в горелку. Подобная система способна функционировать в автоматическом режиме в течение недели (пока в бункере не закончится топливо). Правда, пеллетные котлы не смогут работать без электрической энергии. К тому же стоят они дороже не только обычных твердотопливных котлов, но и котлов аналогичной мощности, работающих на газе или жидком топливе.

Водяное отопление загородного дома можно также организовать на основе дровяного камина. Среди присутствующих на рынке каминных топок есть модели с водяным контуром. Однако учитывая тот факт, что вода или антифриз получают не все тепло (значительная его часть передается посредством конвекции и излучения воздуху, в котором расположен камин), с помощью такого теплогенератора можно отопить дом площадью до 180 м².

Альтернативные источники энергии

В последнее время все больший интерес вызывают источники энергии, альтернативные традиционным. К таковым, например, относятся солнечная энергия, а также энергия земли, воды и воздуха. На основе таких источников можно создать экономичную и в то же время эффективную систему отопления. Одна из них – система на основе солнечных коллекторов, с помощью которых солнечная энергия преобразуется в тепловую. Правда, гелиосистема не может играть роль основного источника тепла (в зимнее время, например, ее КПД крайне мал), но зато она способна снять часть нагрузки с основной системы отопления и сэкономить тем самым немало средств.

Еще один вариант индивидуального отопления с привлечением альтернативных источников энергии – тепловой насос. Он позволяет переносить тепло от воздуха, воды или почвы и передавать его системе отопления, затрачивая при этом небольшое количество электроэнергии. В ряду других его достоинств – экологическая чистота и возможность работать как в режиме отопления, так и режиме охлаждения воздуха в помещении.

Однако при всей привлекательности таких систем отопления их широкое распространение сдерживается высокой стоимостью оборудования и его монтажа.

Приборы отопления

Роль передатчиков теплоты от нагретой жидкости (воды или антифриза) воздуху помещений в доме играют отопительные приборы (радиаторы, конвекторы) и поверхности («теплый пол», потолочные и настенные панели). Наибольшее распространение среди приборов отопления получили радиаторы. От 25 до 50% тепла они передают посредством излучения. По материалу изготовления радиаторы делятся на:

Чугунные радиаторы

Чугунные радиаторы отличаются высоким уровнем устойчивости к коррозии и способностью легко переносить плохое качество теплоносителя. Однако эти качества имеют особенную ценность в централизованных отопительных системах. И в большинстве случаев при организации автономного водяного отопления загородного дома особой нужды в использовании чугунных радиаторов нет. Их применение вполне оправдано в гравитационных (с естественной циркуляцией теплоносителя) системах отопления открытого типа, поскольку они обладают малым гидравлическим сопротивлением (за счет большого сечения каналов) и устойчивостью к коррозии.

В ряду недостатков чугунных радиаторов – высокая тепловая инерция (медленно нагреваются и остывают), которая препятствует эффективному регулированию температуры воздуха в помещении с помощью термостатов, а также большая масса, ограничивающая возможности настенной установки и усложняющая монтажные работы. Кроме того, такие отопительные приборы загрязняют систему чугунной крошкой, которая быстро забивает фильтры и может вывести из строя насосное оборудование.

Алюминиевые радиаторы

Отопительные приборы, выполненные из алюминия, характеризуются хорошей теплоотдачей, низкой инерционностью, высокой прочностью и привлекательным внешним видом. Однако, в силу подверженности коррозии, они требовательны к уровню кислотности теплоносителя. Так, оптимальное значение pH рабочей жидкости в системе отопления с алюминиевыми радиаторами составляет 7–8 (приборы с внутренним антикоррозионным покрытием «дружелюбны» к теплоносителям с диапазоном pH от 5 до 10). Кроме того, коррозии алюминия способствует наличие в отопительной системе некоторых других металлов. Поэтому следует избегать прямого контакта алюминия, например, с медными и стальными элементами, используя переходники, и не включать в систему отопления алюминиевые радиаторы, если в качестве теплогенератора будет использоваться котел с медным теплообменником.

Биметаллические радиаторы

Биметаллические радиаторы – отопительные приборы, при изготовлении которых используется два металла (алюминий и сталь). По сути дела – это те же алюминиевые радиаторы, но только с усиленной стальными трубками конструкцией. Существует две разновидности биметаллических радиаторов: у одних приборов стальными являются только вертикальные каналы, у других – как вертикальные, так и горизонтальные (второй вариант предпочтительней с точки зрения надежности). За счет усиления водопроводящих каналов стальными трубками биметаллические радиаторы прочнее алюминиевых и более устойчивы к воздействию щелочной среды. Характеризуясь высокой прочностью, биметаллические радиаторы применяются в основном в многоэтажных зданиях. Но ничто не ограничивает возможность их использования в системах водяного отопления загородных домов.

Стальные радиаторы

В ряду отопительных приборов, довольно часто использующихся при водяном отоплении загородных домов, – стальные панельные и трубчатые радиаторы. Первые представляют собой конструкцию из одной или нескольких панелей. Панель – это два приваренных друг к другу листа из стали, между которыми циркулирует теплоноситель. Приборы это типа обладают хорошей теплоотдачей и низкой инерционностью, имеют небольшую массу и отличаются сравнительно низкой стоимостью. Широкий модельный ряд стальных панельных радиаторов позволяет без труда подобрать оптимальный прибор для любого помещения. Многорядные (с несколькими панелями) радиаторы хорошо подходят для эксплуатации в низкотемпературных системах отопления.

К недостаткам стальных панельных радиаторов можно отнести их высокую подверженность коррозии и загрязнению. Поэтому такие приборы не следует устанавливать в открытых системах и в помещениях с высокой влажностью. Проблему же загрязнения следует устранять установкой фильтров. Если же предполагается делать разводку отопительной системы из пластиковых труб, то нужно использовать трубы с антикислородным слоем. Помимо этого, панельные радиаторы обладают высоким гидравлическим сопротивлением, в связи, с чем их лучше не применять в системах с естественной циркуляцией.

Стальные трубчатые радиаторы – одни из самых дорогих отопительных приборов. Их главное достоинство – весьма привлекательный дизайн. Кроме того, они характеризуются небольшим гидравлическим сопротивлением, низкой травмоопасностью (благодаря отсутствию острых углов) и гигиеничностью (их легко чистить). Некоторые модели имеют внутреннее полимерное покрытие, препятствующее развитию коррозии. Как и их панельные «собратья» трубчатые радиаторы представлены большим разнообразием моделей. Существуют модели с прямым и изогнутым профилем, модели для настенного монтажа и напольной установки. К этому же типу отопительных приборов относятся радиаторы-скамейки.

Конвекторы

Конвектор – прибор, тепло от которого передается преимущественно конвекцией (не менее 75 %). Конвекторы обладают высокой теплоотдачей; за счет низкой инерционности позволяют весьма успешно управлять температурой воздуха в обогреваемом помещении; отличаются простотой монтажа и эксплуатации.

Главным элементом конструкции конвектора является теплообменник (труба с насаженными на нее пластинами), который может быть выполнен из стали, меди алюминия или двух разных металлов. По способу размещения конвекторы делятся на настенные, напольные и встраиваемые в пол. В последнем случае из всех элементов конвектора видна лишь его декоративная решетка.

Некоторые модели конвекторов оснащаются одним или несколькими вентиляторами, что способствует увеличению теплопередачи и позволяет при необходимости очень быстро прогреть помещение. Кроме того, вентиляторные модели могут использоваться и для охлаждения воздуха в теплое время года.

Конвекторы могут быть использованы не только в высокотемпературных (до 150°C), но и в низкотемпературных (до 75°C) системах отопления на основе теплового насоса.

Отопительные поверхности

В последнее время довольно часто в деле обогрева помещений в загородных домах участвуют отопительные поверхности, например, системы водяного напольного отопления. Нагревательными элементами в них являются проложенные в полу трубы (пластиковые, металлопластиковые или медные), по которым движется теплоноситель.

Достоинства «теплых полов» заключаются в равномерности распределения тепла (в обогреваемом помещении отсутствуют перегретые и холодные зоны), более низких, чем при радиаторном отоплении, теплопотерях, возможности экономии энергоресурсов (температура нагрева теплоносителя не превышает 60°C) и гигиеничности (воздух в отапливаемом «теплым полом» помещении содержит меньше пыли, чем при обогреве с помощью радиаторов и конвекторов). Кроме того, такая система отопления не занимает полезную площадь в отапливаемом помещении и не нарушает интерьер. Отметим, что система водяного напольного отопления идеально подходит для совместной работы с тепловыми насосами.

• 
  

  Монтаж отопительного котла в коттедже под ключ

• 
  

  Как сделать систему отопления частного дома?

• 
  

  Как выбрать газовый котел для отопления дома?

• 
  

  Установка котла отопления в частном доме