Схемы водяного отопления частного дома своими руками: Водяное отопление своими руками: лучшие системы и схемы

Содержание

схемы, виды систем отопления, монтаж, видео инструкция

Водяное отопление частного дома является важной частью жизнеобеспечения всего частного дома. В суровом российском климате практически невозможно комфортно проживать без различных видов отопления в доме. В современном мире вид отопления при помощи печи уже не так актуален, на смену пришли более простые и удобные способы прогреть воздух в помещении дома.

Давайте подробно рассмотрим, устройство системы водяного отопления частного дома, потому что она более востребована среди жильцов частных домов. Вся система монтажа водяного отопления построена на постоянной циркуляции по трубам горячей воды в доме.

Содержание:

Для монтажа водяного отопления, совсем необязательно нанимать дорогостоящего мастера или вызывать бригаду мастеров, с этой задачей можно справиться самому, если предварительно ознакомиться со всей необходимой информацией, чтобы установка отопления была максимально правильной.

Подготовительные работы

Как сделать водяное отопление частного дома своими руками? В начале следует изучить все тонкости и подводные камни установки водяного отопления для частного дома. Горячая вода должна подыматься вверх, а холодная опускать вниз, так как она тяжелее, на этом и основан принцип циркуляции водяного отопления частного дома.

Из этого можно сделать вывод, что чем быстрее поток циркуляции воды в трубах дома, тем больше перепад температуры у воды. Нормой считается перепад температур в 25 градусов, но чтобы усилить эффект необходимо применить следующие действия:

  • Котел в монтаже водяного отопления частного дома лучше всего устанавливать в подвале дома, или же в самой низкой точке помещения, по правилам место для котла должно быть ниже на три метра от самих приборов отопления.
  • Далее, следует хорошо утеплить трубу, по которой будет циркулировать горячая вода.
  • Чтобы циркуляцияводы в доме была эффективной, длина труб должна составлять не менее 30 метров.
  • Водяное отопление частного дома своими руками прокладывают под уклоном в противоположную сторону от котла, если планируется использовать естественную циркуляцию отопления.
  • Диаметр труб подбирается в зависимости от длины системы выбранного системы водяного отопления дома.
  • Установка радиатора.
  • Если помещение имеет несколько этажей, то следует установить циркуляционный насос, он будет помогать прогревать верхние этажи.

Проведя все подготовительные работы, прочитав отзывы опытных мастеров и просмотрев фото и видео, можно начинать работы по установке водяного отопления и котла для частного дома самому.

Виды систем отопления

Для частного дома применимы шесть видов систем циркуляции водяного отопления:

  • Основное отопление для дома — это, конечно же, водяное отопление частного дома своими руками. Чтобы водяное отоплениефункционировало по максимуму, и прогревала все помещение, необходимо произвести точные расчеты количества батарей, просмотреть фото описание и согласно этому подобрать хороший мощный котел, когда система готова к использованию, в неё запускаю воду и сливать её с наступлением весны не нужно.
  • Второй вариант – это воздушный тип отопления. Такой вариант отопления также очень популярен. Для осуществления процесса монтажа своими руками воспользуйтесь фото в сети, и в каждую комнату размещают по вентканалу и калориферу, они будут пропускать через себя горячий воздух. В этом и есть минус такой системы отопления дома.
  • Подобно водяному типу существует система отопления дома с использованием парового теплоносителя. Отличие этих систем лишь в том, что в данном случае по трубам будет распространяться пар, вместо воды. Монтаж отопления своими руками аналогичен, как и в системе водяного отопления. Подойдет такая система отопления, только в случае наличия специальных котлов. Котлы будут вырабатывать необходимый пар. Теплоноситель котлов включает необходимые фильтры, преобразовывающие воду в газообразное состояние.
  • Отопление дома при помощи электричества (электрическое). В данном случае необходима установка в каждой комнате специального конвектора (теплоносителя) и хорошего котла в подвале.
  • Ещё одной разновидность является комбинированное отопление дома. Это совмещение нескольких систем отопления и теплоносителей в одном помещении. В каких-то комнатах водяное отопление, в каких-то паровое и т. д., но общий на всех котел.
  • Востребованным видом отопления дома является вариант – напольное отопление, отопление пола или теплые полы. Напольное отопление дома используется только в комнатах, в которых в роли покрытия использована керамическая плитка. Для ламината, паркета или линолеума такой вариант отопления не подойдет.

Достоинства и недостатки

Как и любая система, водяное отопление частного дома, имеет свои особенности и отрицательные характеристики. К плюсам данной системы относятся:

  • Экономичность. При установкеводяного отопления расходуется минимум материала, но хороший котел.
  • Лучшийтеплоноситель. Водяное отопление частного дома лучше других обогревает помещение.
  • Водяное отопление создает приятный и комфортный уровень тепла в доме.
  • Легкий процесс монтажа теплоносителя и котла.
  • Использование радиатора.
  • Долговечность.

Но и недостатки у водяного отопления также имеются:

  • Довольно сложная в эксплуатации.
  • Пользователь должен постоянно контролировать работу радиатора и теплоносителя в доме.
  • Если было долговременное отбытие, то возникнет необходимость сливать воду.

Расчет системы отопления частного дома

Расчет всей системы циркуляции водяного отопления частного дома осуществляется по принципу одной для всех методике формуле. Для предварительных вычислений своими руками умножается площадь комнаты на доступную климатическую мощность теплоносителя. А полученное число необходимо разделить на 10.

Следующий пункт – это площадь комнаты. Считать нужно только комнаты, которые имеют внешние стены, тобеж выходящие на улицу. При расчетах учитывается небольшой запас тепла, чтобы даже в суровую погоду обеспечить полное отопление.

Расчет климатической мощности своими руками. Проводя все необходимые расчеты системы циркуляции отопления частного дома, обойтись без данного пункта не получится. Данные берутся согласно месту расположения дома. Для центральных, южных и северных регионов идут свои определенные параметры. Площадь дома умножается на необходимый показатель региона, и делиться на 10.

  • Для центральных регионов от 1,3 до 1,6 кВт.
  • Для северных от 1,6 до 2,2 кВт.
  • Для южных от 0,8 до 0,95 кВт.

Выбор схемы циркуляции

Схем водяного отопления, может быть, три, это комбинированная циркуляция, естественная и принудительная, все фото схем можно найти в сети.

  1. Циркуляция естественным путем в системе водяного отопления частного дома. Такая схемаиспытана временем и не одним поколением, поэтому используется чаще всего. Но чтобы воплотить её в своём процессе монтажа, необходимо во время установки теплоносителя отопления устанавливать трубы под наклоном в 3-5 градусов. Если упустить данный пункт, то схема не сработает. Циркуляция естественная необходима в случае использования твердотопливного котла или печи с теплообменником.
  2. Циркуляции принудительного типа. Для этого процесса необходимо наличие пары насосов и хорошего котла. Такая система увеличивает уровень поступаемого тепла на 25% или более, в зависимости от качества установкитруб и соблюдения необходимого уровня наклонна. Принудительная циркуляция может осуществляться только в случае наличия электричества, и использовать лучше только модели закрытого типа. В которых уровень избыточного давления составляет примерно 1,4 бар. Данная система чаще всего используется в случае установки электрического типа теплоносителя отопления дома или же газового.
  3. Комбинированная циркуляция. К водяному отоплению дома подходит как комбинированная, так и естественная и принудительная циркуляция. При установкесвоими руками комбинированной, можно переключать циркуляцию по мере необходимости, смотрите по детальным фото. Например, в случае отключения электроэнергии переключить на естественную циркуляцию и т. д. Но, как и в предыдущих вариантах, стоит соблюдать правильный наклон труд при монтаже. И следить за работой котла. Такая система является отличным вариантом для твердотопливного вида отопления.

Выбираем радиаторы

Все необходимые фото для выбора радиатора, можно найти в сети. На современном рынке огромный выбор моделей радиаторов для водяного отопления для дома, какую же лучше всего выбрать? Чаще всего модель радиатора выбирается именно согласно ценовой категории.

Перед тем как выбирать радиатор для дома, правильным будет составить схему развода труб водяного отопления в вашем доме. Это необходимо, потому что не все радиаторы могут подойти к выбранной вами разводке труб, радиаторы могут иметь разное подключение и оказаться для вас бесполезными.

Составить схему водяного отопления дома для разведения туб для радиатора можно самому. Разводка труб для радиатора бывает двухтрубная, однотрубная или коллекторная, и содержать нижнюю разводку и в некоторых случаях верхнюю. Двухтрубная разводка, чаще всего применяется именно для установки водяного отопления радиатора.

Выбираем трубы

Для установки водяного отопления дома подойдут трубы из любого материала, каждый обладает своими достоинствами и недостатками. Если применяется естественная циркуляция, то лучше выбирать металлические трубы, их легче монтировать под углом, и они лучше выдерживают перепады температур.

Трубы из пластика и металлопластика, также легко укладываются под углом, но имеют значительный минус, они не выдерживает температуру в 95 градусов, что не подойдет в случае, когда используется твердое топливо.

Трубы из металлопластика являются самыми удобными в монтаже своими руками, с ними легко работать и процесс монтажа проходит очень быстро. В современном мире является популярным при установке водяного отопления в доме прокладывать именно пластиковые трубы, их монтируют методом сварки. Всё что нужно это приобрести специальный сварочный аппарат и уметь применять его по назначению.

Схемы разводки труб

Своими руками вполне можно составить схему развода труб циркуляции водяного отопления в доме, она может верхней или нижней, а также однотрубной, двухтрубной или коллекторной.

  1. Однотрубный способ более эффективный, небольшой расход труб, но имеет значительный минус, тепло циркулирует неравномерно по приборам и к тому, же они очень трудно регулируются.
  2. Двухтрубная схемаподразумевает большой расход труб, но в, то, же время тепло циркулирует равномерно по радиатору, помещение нагревается быстрее, и сам поток можно регулировать. Значительно снижается расход топлива, так оптимизируется топливный режим.
  3. Коллекторная схемаразводки в доме, также хороша в использовании, она требует большой расход труб, но тепло распределяется быстро и равномерно, имеет предельно точную функцию настройки системы.

 Схема монтажа

Когда вы определились, какой тип циркуляции, радиатор и развода труб вам подходит, все это следует перенести на бумагу и нарисовать полную, детальную схему водяного отопления частного дома своими руками. В схеме указываются места, где будет установлен котел, радиатор, и прочее отопительное оборудование, а также необходимые для установки материалы.

Далее, следует самому провести нужные измерения, сделать замер труб и начертить окончательную схему для разведения труб и место установки радиатора. Подобную схему следует начертить для всех комнат в доме и одна смеха должна быть общая для всего дома в целом.

Для составления таких схем необязательно обладать серьезными навыками, все можно сделать самому, главное, чтобы в процессе установки по смехе было понятно, с чем соединять приборы и где их стоит монтировать, для правильной установки водяного отопления и радиатора.

Монтаж своими руками

Процесс монтажа водяного отопления своими руками состоит из нескольких обязательных процессов, это монтаж необходимых радиаторов, основного котла для обогрева, прокладка труб, их присоединение к общей системе.

  1. Процесс установкиотопительного котла в водяном отоплении. Правильное место для монтажа котла следует выбирать исходя из расчетов, где расход отопления будет минимальный. Для газового и электрического типа следует выбирать место, где будет ввод  проводки и крепиться радиатор. А для котлов используемых твердотопливный вид отопления, выбирается место, где возможна установка дымовой трубы.
  2. Монтажрадиаторов происходит где-то под окном или на входе в комнату. Процесс монтажа радиатора будет зависеть от масштабов крепительных материалов, выбранных для установки радиатора.
  3. Процедура чертежа схем и прокладки разводки труб для циркуляции водяного отопления. Схему следует начинать с котла отвечающего за обогрев и далее следовать подготовленной предварительно схеме, использовать фитинги и другие необходимые приборы. Разводкабывает скрытая, когда труды прячутся за стеной или скрываются при помощи каких-либо отделочных материалов, либо же открытой, в случае, когда трубы оставляют на виду.

Стоит ли выполнять работы самостоятельно?

Если вы владеете минимальными техническими навыками и знаниями, а также фото и видео, то монтаж водяной системы отопления своими руками – это ваш вариант. Если частный дом имеет размеры, больше чем 150 м2, то лучше заказать все необходимые схемы планирования водяного отопления у профессионала. Составление чертежей, значительно упрощает процесс установки водяного отопления и помогает производить закупку нужных материалов.

При большом желании, наличии необходимого оборудования, материалов, схем и чертежей, вспомогательных видео и фото, у вас без проблем получится провести самому водяное отопление в своём частном доме. Большой сложностью в установке водяного отопления может оказаться работа с котельной. Она имеет очень сложную структуру и в случае неправильно составленной схемы, можно допустить ошибки, которые влетят в копеечку.

Больше всего внимания и осторожности при установке водяного отопления следует проявлять к участку возле котла, там довольно высокая температура, из-за чего очень важно установить все необходимые устройства правильно, чтобы их работа была максимально безопасной, для этого воспользуйтесь детальными фото и видео. Далее, подключить бойлер и распределительные узлы.

Если вы не уверенны, что вам по силу водяное отопление частного дома своими руками, то либо воспользуйтесь рекомендациями профессионала, либо, вообще, доверьте всю работу команде специалистов.

Водяное отопление частного дома своими руками: схемы, фото, видео, стоимость


Система отопления в любом помещении играет существенную роль, но в частных домах она становится ключевой. Замкнутая цепь системы, ее правильное функционирование и возможность запуска в любой момент при наличии теплоносителя обеспечивают комфортное пребывание в доме на протяжении всего года.


Выбирая тот или иной тип, очень важной является схема водяного отопления частного дома, согласно которой осуществляется ее последующий монтаж.


Фото 1 Схема водяного отопления дома


По принципу организации работы система отопления подразделяется на 2 основных типа циркуляции:


  • принудительная;

  • естественная.


Принудительная система отопления


Фото 2 Схема принудительной системы отолпения


Принудительная подача подразумевает наличие насоса, который накачивает теплоноситель в систему и обеспечивает ее циркулирующее движение.


Насосное оборудование всегда устанавливается на точке возврата охлажденной воды в котел.



Видео 1 Установка радиатора в систему отопления: пошаговое руководство


Теплоноситель в системе отопления – жидкое или газообразное вещество, передающее тепловую энергию. В отечественных системах отопления в качестве такого вещества используется вода с добавлением смазочным материалов. Основное требование, предъявляемое к теплоносителям любого типа – недопустимость коррозийного воздействия на всю систему.


Естественная система отопления


Фото 3 Схема естественной системы отопления


При естественной циркуляции теплоносителя в системе отопления действуют законы физики, когда теплая вода движется вверх, а остывшая, наоборот, опускается вниз.


Существуют определенные правила монтажа и эксплуатации системы отопления с естественной циркуляцией жидкости, а именно:


  • расширительный бак всегда устанавливается над радиатором;

  • нижняя точка обратного движения должна быть установлена под прибором отопления;

  • между крайними точками трубопровода должен быть перепад не менее 5 градусов;

  • диаметр труб подачи и обратного движения никогда не совпадает, при этом большее сечение должно быть у подающего трубопровода;

  • весь трубопровод монтируется с небольшим перепадом высоты, когда вода естественным потоком движется к батареям от бака и обратно к котлу.


Схема водяного отопления частного дома с естественной циркуляцией воды подразумевает абсолютную автономию от любых энергоносителей.


Схемы отопления


Особенность системы отопления заключается не только в способе подачи и движения теплоносителя в трубопроводе, но и в организации последнего по периметру помещения.


Так, выделяют одно- и двухтрубные системы, где однотрубная заключается в последовательном (друг за другом) подключении радиаторов, а двухтрубная – в независимом.


В первом случае вода беспрепятственно движется по трубам и радиаторам, постепенно охлаждаясь и отдавая свое тепло. По сути, это большое кольцо, где постоянно циркулирует вода.


Во втором – все радиаторы независимы друг от друга и движение теплоносителя осуществляется практически одновременно. Такой способ обеспечивает равномерный прогрев помещения по всей площади, где теплоотдача каждого прибора практически одинакова.


Особенности однотрубной системы


Фото 4 Схема однотрубной системы отопления


Такая организация отопления не случайно считается самым простым и потому популярным вариантом. В числе прочих особенностей стоит отметить следующее:


  • минимальный бюджет за счет экономии материалов;

  • упрощенный монтаж;

  • возможность проведения любых ремонтных работ самостоятельно;

  • трубопровод монтируется в любом удобном месте – традиционно под окнами или качестве элемента системы «теплый пол»;

  • можно устанавливать в одно- и двухуровневых помещениях.


Соблюдайте правильную последовательность подключения радиаторов для оптимальной работы системы отопления.


Почему выгодно устанавливать двухтрубную систему


Фото 5 Схема двухтрубной системы отопления


Несмотря на существенную разницу в цене, именно двухуровневая схема отопления частного дома является абсолютным лидером по установке. С одной стороны, эта система абсолютно универсальна и может использоваться в помещениях любой площади, этажности и условиях эксплуатации. С другой – у всех радиаторов практически одинаковая температура, что позволяет быстрее и равномернее разогревать помещение.


На каждый конвектор/радиатор необходимо устанавливать регулировочный дроссель, позволяющий выравнивать температуру по всем точкам подключения.


Как проводить монтаж


Первый этапом вы составляете схему отопления частного дома, где предусматриваете количество и тип элементов и способ разводки.



Видео 2 Монтаж системы отопления дома своими руками


Количество радиаторов определяется по площади помещения. Так, на каждые 3 кв.м. приходится одна секция стального или чугунного радиатора. В случае, когда в доме нарушена теплоизоляция или отсутствуют пластиковые окна, на каждые 3-5 кв.м. можно добавить еще по одной секции. Если же в доме теплоизоляция стен и крыш проведена качественно, ни через окна, ни через дверь тепло не выходит, количество секций можно уменьшать, но не более 1 секции на каждые 10 кв.м.


Рассчитывая количество секций радиаторов, делайте погрешность на работу сети и добавляйте к расчетной единице еще 25%.


Порядок работ по монтажу


  1. Подготовка ниш и отверстий под трубопровод, радиаторы и котел.

  2. Прокладка подающих и обратных магистральных линий. При необходимости обогрева подсобны помещений используйте коллекторные распределители.

  3. Установка радиаторов. Рекомендуется на стене за радиатором крепить фольгированный материал, улучшающий теплоотдачу.

  4. Монтаж всех крепежных и распределительных элементов, после чего трубы посредством фитингов соединяются между собой.

  5. Финальное соединение с котлом (если выбрана естественная циркуляция) или с насосом и котлом (при принудительной).

  6. Запуск теплоносителя выбранным способом – естественным или подкачка насосом.

  7. Заполните систему теплоносителем и оставьте на 1 час. По истечении этого времени проверьте все радиаторы и узлы соединения на предмет любых, даже самых минимальных, протечек.

  8. Включите котел минимально на 70 градусов и дайте системе прогреться.

  9. Снова проверьте гидроизоляцию и возможные протечки.


Если по окончании указанного комплекса работы система надлежащим образом работает – трубы нагреваются, температура поддерживается, и нигде нет протечек, работа по монтажу системы отопления успешно завершена!


Попутные решения

Делая водяное отопление загородного частного дома, вы можете решить сразу несколько проблем.

Обогрев теплицы

Помимо обогрева самого частного дома, можно с помощью этой системы наладить отопление теплицы или оранжереи. Достаточно от основного котла провести своими руками трубы до теплицы и утеплить их в тех местах, где они будут пролегать по улице.

Очистка дорожек

Организовав у себя в доме водяное отопление, можно подвести эти трубы к тротуарным дорожкам и подъездным дорогам к дому. В этом случае зимой вам не придётся чистить дорогу для своего автомобиля.

Обогрев гаража

Если у вас есть водяной обогрев частного дома, значит, будет и тёплый гараж. Реально провести водяное отопление в гараже. Не понадобится ставить отдельный котёл в гараже. Вы делаете развилку и отводите часть воды в гараж. Об отоплении в гараже следует подумать перед покупкой и установкой котла. Так как в расчётную мощность котла надо включить и площадь гаража.

Если гараж не пристроен непосредственно к дому, а находится на некотором расстоянии, надо приобретать более мощный насос, чтобы хватило мощности качать воду.

Трубы, которые проложены по улице от котельной к гаражу, надо утеплять. Трубы утепляются своими руками пенополистиролом или минеральной ватой. Гараж, как и дом тоже надо будет утеплить, чтобы снизить расход тепла. Хотя необязательно поддерживать в гараже такую же температуру, как и в доме. В гараже достаточно будет температуры плюс 5 градусов. При более высокой температуре вашей машине будет менее комфортно.

Отапливать дом можно различными способами. Можно с помощью новейших технологий или использованием солнечных батарей. Но пока самая понятная и надёжная это система водяного отопления. Большинство выбирает именно эту систему. Предлагаем и вам выбрать её!

Схема отопления одной комнаты. Система отопления для частного дома своими руками, схема, видео. Однотрубная система отопления частного дома

своими руками

Как бы хорошо ни был утеплен дом, в наших климатических условиях без искусственного обогрева не обойтись. Ведь зимой в любом случае теплопотери будут, и их нужно восполнять. Жителям многоквартирных домов ничего особенного выбирать не приходится, там отопление обычно «включено» и мало что можно изменить.Но в частном секторе проблемы проектирования и внедрения системы отопления возлагаются на домовладельца. Управлять им и содержать его будет собственник. С одной стороны, это обуза: даже если будут приглашены специалисты, придется разобраться, как провести отопление в частном доме, как укомплектована и функционирует система. Но также очевидно, что есть огромный плюс, ведь застройщик сам выбирает наиболее подходящий для своих условий вариант: вид топлива, отопительный прибор, способ проводки.

Принцип работы системы водяного отопления

Существуют системы, в которых воздух выступает в роли теплоносителя или нагревается непосредственно в помещении. Речь пойдет о конструкциях, в которых используется жидкий теплоноситель (чаще всего вода), поскольку их отдает предпочтение подавляющее большинство наших соотечественников. Принцип работы довольно прост: котел нагревает воду, вода движется по замкнутому контуру из труб, через поверхности радиаторов отдает тепловую энергию воздуху в комнатах, вода остывает и поступает. снова бойлер — цикл повторяется много раз.

Конструкция водяного отопления

Все жидкостные системы отопления имеют одинаковый набор элементов:

Характер циркуляции теплоносителя

Жидкость в системе отопления может циркулировать естественным образом или принудительно. Оба метода имеют свои достоинства и недостатки, их выбор существенно влияет на функциональность системы:

  • Принудительная циркуляция осуществляется электронасосом, который устанавливается на обратном или подающем трубопроводе. Высокое артериальное давление в замкнутой системе позволяет качественно отапливать большие дома, в том числе несколько уровней, а температурный режим регулировать будет очень просто.
  • Естественная циркуляция (гравитационная система) возникает из-за того, что нагретая и охлажденная вода различается по плотности. Это открытые системы с нормальным давлением; устройства, зависящие от электричества, здесь не используются. Такой вариант хорошо подходит, если электроснабжение в поселке нестабильное или отсутствует.

Гравитационные системы часто дополняются циркуляционным насосом, подключенным через байпас (параллельно). Таким образом получается эффективное универсальное отопление, которое сработает и в случае отключения электроэнергии

Особенности установки отопления в частном доме

Поскольку проводить отопление в доме всегда сложно, запускать нельзя. без проектирования.Схемы и планы на бумаге — это лишь видимая часть айсберга, осязаемый результат труда инженера. Чтобы отопление было эффективным, необходимо точно определить количество тепла, которое дом потеряет за зиму. Затем разрабатываются чертежи системы и производятся гидравлические расчеты, которые помогут правильно выбрать оборудование, выбрать сечение трубы и способ подключения. Естественно, специалисты должны озадачиться подобными проблемами, а застройщик в это время может заняться другими вопросами, например, получить разрешения на подключение к газовой магистрали.

Грамотный расчет поможет рационально распределить тепловую мощность котла по всем помещениям. Всегда учитываются показатели местного гидравлического сопротивления и расхода теплоносителя

Что нужно для подключения газового котла

Требуемая мощность отопительного прибора определяется на этапе проектирования. Котел должен обеспечивать достаточно тепла для компенсации потерь тепла через ограждающую конструкцию здания. Ориентируйтесь на цифру 1 кВт мощности на каждые десять квадратных метров площади застройки в условиях средней полосы Российской Федерации.Конечно, речь идет о доме с хорошей теплоизоляцией.

Примечание! Котлы могут обеспечить не только отопление помещений, но и обеспечить горячую воду для бытовых нужд. Здесь есть два решения: купить двухконтурный прибор или установить накопительный бак косвенного нагрева в системе с одноконтурным котлом.

Бак косвенного нагрева не имеет нагревательных элементов, температура воды повышается за счет змеевика теплообменника, подключенного к нагревателю.

В частных домах для отопительных приборов при необходимости оборудуют отдельное помещение — котельную, где, кроме теплогенератора, расположены еще и вспомогательные элементы. Это может быть особенно актуально, если конфигурация отопления предполагает наличие напольного котла, который для нормальной циркуляции в гравитационной системе при размещении на первом этаже должен быть установлен в яме. Отметим, что современные настенные модели компактны и красивы, их можно установить в любом помещении, например, на кухне.

Для подключения газового котла необходимо позаботиться о подведении к нему электроэнергии и водопровода (холодоснабжение, отходящая линия ГВС). Естественно, где-то рядом уже должна быть газовая труба с краном на выходе. Что касается дымохода, то вовсе необязательно проводить трубу через потолок на крышу; для газовых котлов с турбонаддувом можно использовать коаксиальный дымоход, проходящий через внешнюю стену.

Примечание! Датчик утечки газа необходимо установить в помещении, где находится котел.

Как монтируют трубопроводы

Трубы соединяют радиаторы с котлами, как правило, мы можем наблюдать своеобразное дерево, где основной контур, как и ствол, выполнен с большим диаметром, а от него отходят более тонкие трубы для подключения к радиаторам. В сложных системах могут использоваться трубы 3-4 разного диаметра, что позволяет подавать теплоноситель в оптимальном количестве к разным частям системы, при этом сразу экономится материалы и энергия при эксплуатации.

На этой диаграмме показана градация диаметра, обычная для частных домов

Выбор материала для труб отопления

Металлические трубопроводы хороши своей прочностью и стабильностью размеров при нагревании. Обычная сталь в последнее время используется редко, так как она слишком подвержена коррозии, и в таких трубах быстро накапливаются отложения. Нержавеющая сталь и медь на порядок практичнее, но разработчиков по понятным причинам отпугивает дороговизна материалов, а также сложная технология сборки таких трубопроводов.

Полимерные трубы монтировать намного проще, во многом из-за этого особой популярностью стал полипропилен, который паять научились практически все домашние мастера. Трубы из сшитого полиэтилена собираются на пресс-фитингах, для этого нужно иметь специальное дорогостоящее оборудование, но можно взять его в аренду — сама технология не сложная. По физическим свойствам нечто среднее между образцами металла и полимера представляет собой металлопластиковую трубу, которая собирается на резьбовых соединениях.

Пластиковые трубы дешевле металлических, они более прочные и имеют меньшее гидравлическое сопротивление. Среди недостатков — большее тепловое расширение полимеров, опасность механического повреждения.

Примечание! Для создания систем отопления необходимо использовать полипропиленовые трубы с внутренним армированием. Это может быть дополнительная оболочка из фольги (перед пайкой она зачищается по краям) или внутренний слой из стекловолокна.

Несколько способов проведения труб отопления в коттедже

Первое, что нужно выбрать — это наличие / отсутствие раздельного подвода и возврата.По этому принципу различают следующие виды:

  • Двухтрубное отопление имеет раздельную подающую и обратную трубу. Радиаторы здесь легко регулируются и не зависят друг от друга; система хорошо справляется со своими задачами в доме любого размера.
  • Однотрубный отопительный прибор имеет только одно кольцо (выполняет функции и обратного, и приточного). Он несколько дешевле, но использовать его желательно только в небольших домах, где мало отопительных приборов. Главный потребительский недостаток таких конфигураций — последний радиатор заметно холоднее первого.

В двухтрубных системах каждый радиатор питается от носителя примерно одинаковой температуры

Трубопроводы отопления могут проходить как по полу (например, в стяжке или между бревнами), так и в зоне потолка (в том числе на чердаке). Если собрать отопление аккуратно, то трубы будут хорошо смотреться даже в открытом виде на стенах.

В частных домах практически всегда реализована горизонтальная разводка. Вертикальные схемы с верхним заполнением (подводящий трубопровод, выходящий из котла, поднимается и проходит вверху здания), где есть стояки, можно использовать в коттеджах на нескольких уровнях, но они требуют больших капитальных вложений.

Отопительные приборы в системе отопления частного дома

По традиции для теплообмена мы используем радиаторы, которые обычно устанавливаются под окнами. Здесь они взаимодействуют с холодным воздухом, спускающимся из оконных проемов, и создают конвективное движение воздушных масс.

В зависимости от способа обвязки эффективность радиатора будет варьироваться

Чем больше площадь поверхности радиатора, тем больше тепла он может отдать. Собрав радиатор из разного количества секций, мы сможем сделать отопительный прибор необходимой мощности.Но производительность аккумуляторов также зависит от материала, например, алюминиевые и биметаллические модели считаются наиболее производительными.

Примечание! Для регулирования теплоотдачи радиаторы оснащены специальными устройствами. Им можно управлять вручную, но есть и автоматические устройства, которые изменяют расход в зависимости от температуры воздуха в помещении.

Есть несколько вариантов обвязки радиаторов. Если боковое подключение применяется в основном при необходимости вести отопление в квартире со стояками, то диагональное и нижнее подключение более характерно для частного сектора, где распространена горизонтальная разводка труб.Диагональная подвеска хорошо работает с большими батареями. Нижний наименее эффективен среди других типов, но в закрытых системах с циркуляционным насосом работает хорошо и, к тому же, наиболее удобен для монтажа.

Примечание! Если выбрана однотрубная система отопления, то она будет намного эффективнее и функциональнее, если радиаторы будут подключены параллельно трубопроводу. Это единственный способ сбалансировать систему.

Для реализации параллельного подключения оставлен участок основного кольца, который будет пропускать теплоноситель даже при полностью закрытых отводах на отопительном приборе

О том, как правильно проводить, можно говорить долго отопление в частном доме, но все же многие важные нюансы останутся в тени. Между тем цена ошибки здесь слишком высока, а мелочей попросту не бывает. Вот почему мы настоятельно рекомендуем вам максимально использовать помощь профессионалов, особенно с точки зрения дизайна и оборудования.

Видео: Схема отопления для частного дома своими руками

Одним из часто используемых вариантов обогрева загородного дома, особенно в условиях постоянного проживания в нем, является использование водяного отопления. Однако, рассматривая установку отопления частного дома, в котором она будет выполняться, вы можете столкнуться с необходимостью определиться с тем, как проект будет реализован.У каждого из них есть свои особенности, которые могут повлиять на ваш выбор.

О водяном отоплении

Принцип работы такого отопления всем понятен — вода в отопительном котле нагревается, а затем попадает в батареи, проходя через которые отдает тепло окружающему воздуху. Сделать отопление в частном доме, работающее по описанному принципу, довольно просто, но дело в том, что необходимо учитывать ряд дополнительных факторов, начиная от выбора оборудования и заканчивая его расположением и подключением.

Ответ на эти вопросы во многом определяет, какое будет отопление и как мы проводим отопление в частном доме.

О циркуляции охлаждающей жидкости

Следует отметить еще такую ​​особенность, присущую водяному отоплению. Циркуляция горячей воды в системе может быть достигнута несколькими способами:

  • естественный или гравитационный;
  • форсированный.

Естественная циркуляция основана на том факте, что холодная вода тяжелее горячей, поэтому вода с более высокой температурой поднимается вверх.При таком способе циркуляции теплоносителя отопление в частном доме должно учитывать некоторые дополнительные требования, которые понятны при учете приведенной выше цифры:

Это следующие требования:

  • диаметр подающей трубы должен быть больше, чем у остальных труб;
  • необходимо обеспечить уклон при прокладке труб от расширительного бачка к радиатору и от последнего к котлу, вода должна поступать в батареи и котел самотеком;
  • расширительный бачок должен располагаться над всеми остальными элементами системы.

Достоинством такого подхода является возможность управлять отоплением без использования дополнительных устройств (насосов или нагнетателей), при этом он может работать даже при отсутствии электричества (обрыв линий электропередач, авария и другие сбои в электроснабжении, т. а также его полное отсутствие). Недостаток — малый радиус использования из-за низкого давления.

При использовании принудительной циркуляции в систему отопления встраивается насос, обеспечивающий необходимое давление и подачу теплоносителя в нужное место.Такая система универсальна и может использоваться для любого типа установки и в любом здании.

Однотрубная установка

Такая схема установки отопления частного дома является наименее затратной и наиболее независимой от внешних условий. Что это за схема отопления можно понять из следующего рисунка:

Рассматриваемая установка системы отопления для частного дома предусматривает пропуск горячей воды по всем радиаторам. При этом система может выполняться как с вертикальной разводкой, так и с горизонтальной разводкой, схема подключения отопления частного дома с обоими типами разводки приведена ниже:

Аналогичная однотрубная система отопления в частном доме называется «Ленинградка». По мнению специалистов, это один из самых распространенных вариантов водяного отопления. Его преимущество — меньшая стоимость материалов, необходимых для прокладки отопления в частном доме, и меньшая стоимость монтажных работ.Дополнительно вы можете ознакомиться с особенностями системы с помощью видео

Одним из преимуществ такой системы можно считать ее универсальность, она может работать как с естественной циркуляцией воды, так и с принудительной.

Двухтрубная установка

Схема того, как выглядит монтаж систем отопления для частных домов, представлена ​​на рисунке:

Горячая вода поступает в каждый радиатор независимо (из общей линии через отдельную трубу), а затем таким же образом возвращается в общую линию для подачи в котел и повторного нагрева.

Такая система отопления наиболее универсальна и может применяться в любых частных домах независимо от этажности и размеров.

К особенностям использования данного варианта установки можно отнести повышенные затраты на материалы и комплектующие (трубы, насос, арматуру и др.), А также значительный объем работ, характерных для случаев, когда такая установка отопления проводится в частном доме. .

О других опциях и возможностях

Представленные типы установки не охватывают все возможные способы построения системы водяного отопления.Выше было отмечено, что однотрубная разводка может быть горизонтальной и вертикальной. Двухтрубная разводка выполняется аналогично. Кроме того, при любых вариантах установки допустимо разное подключение радиаторов:

Стоит отметить, что для обеспечения большей эффективности отопления в конкретных условиях могут быть использованы и другие варианты установки, но это должны делать специалисты, чтобы добиться максимальной эффективности от отопления. Приведенные данные охватывают наиболее популярные и часто используемые варианты монтажа.

Как все это реализовано?

Существуют различные подходы к созданию отопления. Но только отопление, ориентированное на местные ресурсы и топливо, — это правильное отопление частного дома.

Учитывая, что любая отопительная система представляет собой довольно сложную гидравлическую систему, ее проектирование и последующий монтаж лучше всего доверить профессионалам, фирмам и организациям, занимающимся этим на постоянной основе. В этом случае вы всегда можете получить консультацию по эксплуатации смонтированной системы, а также обратиться к ним для ее ремонта в случае поломки.

Вы можете выполнить эту работу самостоятельно, в этом случае затраты на создание и установку отопления будут минимальными, но вам придется предъявить претензии по некачественной работе.

В собственном доме отопление должно быть рассчитано на использование доступных и дешевых источников энергии, а также на работу в автономных условиях, например, при отсутствии электричества. Кроме того, необходимо ответственно отнестись к реализации планов по созданию системы отопления, учитывая, что это достаточно сложная и дорогостоящая процедура.

Редкий житель мегаполиса не мечтает о собственном загородном доме, расположенном в тихом районе, недалеко от живописного леса. Никаких шумных соседей, никаких душных улиц, никакого постоянного шума машин — преимуществ такого выбора действительно много. Однако в такой ситуации все коммунальные работы ложатся на плечи владельцев. В частности, организовать водяное отопление в частном доме придется самостоятельно, иначе с приходом холодов придется возвращаться в квартиру.Конечно, современный рынок предлагает множество вариантов отопления дома, но водная техника относится к разряду классических, проверенных временем, доказавших свою надежность и эффективность в самых суровых условиях.

Преимущества выбора

Водяное отопление загородного дома имеет следующие положительные особенности:

  • Монтаж возможен на любом этапе строительства коттеджа, не обязательно все планировать на этапе проектирования, установка допускается даже в Готовое жилое здание.
  • Вода — оптимальный теплоноситель во всех смыслах. Он отличается высокой степенью теплопроводности, невысокой ценой и распространенностью, и самой высокой теплоемкостью.
  • Универсальность. Для этой схемы подходит и использование газового топлива, и дрова, и мазут.
  • Конструктивное разнообразие. Схема отопления предполагает различные варианты обвязки, окончательная схема подбирается в соответствии с площадью постройки, финансовыми возможностями хозяев, требованиями и др.
  • Индивидуальная установка запорных клапанов на каждый банк гарантирует, что температура может быть точно регулируется в каждой комнате, в то время как климатические условия в соседних комнатах, а также параметры функционирования системы, не изменится.

Особенности устройства и выбор схемы циркуляции

Система отопления частного дома работает по довольно простому принципу. Котел нагревает теплоноситель, будь то вода или специальный раствор, который по системе труб попадает в радиаторы, расположенные в отапливаемых помещениях. По мере остывания теплоноситель возвращается в котел, цикл повторяется.

Читайте также о принудительной циркуляции.

Циркуляция основана на одном из следующих методов:

  • Естественный процесс основан на разнице плотности горячей и холодной воды. В процессе нагрева плотность жидкости уменьшается, удельный вес уменьшается, и поэтому она начинает двигаться вверх по трубам. По мере остывания, наоборот, плотность увеличивается, раствор стремится вниз.Главное преимущество этого метода — абсолютная автономность, независимость от электричества, а также конструктивная простота. Главный недостаток — повышенный расход материалов, схема состоит из большого количества труб внушительного диаметра. Кроме того, при установке необходимо выдерживать уклон примерно в 2 градуса.
  • Система отопления одноэтажного дома с циркуляционным насосом. Избыточная вода, которая неизбежно образуется при нагревании, попадает внутрь специального расширительного бака, обычно закрытого, что предотвращает явление испарения. Дополнительно необходимо установить манометры. Достоинства такой схемы — минимально необходимый объем теплоносителя, малый диаметр труб и их меньший расход. Главный минус — зависимость от электроэнергии, с которой у частного сектора часто возникают проблемы.
  • Комбинация. Насос устанавливается в уже построенный контур с естественной циркуляцией. Этот вариант работает без насоса, но при его включении значительно увеличивается мощность и КПД.

Количество контуров и варианты разводки

Схема водяного отопления частного дома в идеале должна строиться на создании двух контуров.Такой подход намного удобнее. Первый контур работает на отопление, то есть подает теплоноситель к батареям, а второй обеспечивает подачу горячей воды к точкам потребления, в ванную комнату.

Однако, если жильцы заранее позаботились об установке бойлера или газовой колонки, в этом условии нет необходимости.

Если говорить о способах разводки, то предлагаются следующие варианты:

  • Схема с одной трубкой, по которой теплоноситель поступает в каждый из радиаторов. Преимущество этого решения — простота, минимизация трудозатрат и экономия средств. К сожалению, простота достигается за счет невозможности регулировать температуру каждой батареи отдельно.
  • Двухтрубная схема лучше по эксплуатации, температура регулируется точно и быстро, все радиаторы нагреваются равномерно.
  • Коллекторная схема подразумевает, что подача и отвод теплоносителя происходит по разным трубам, функционирующим единой системой благодаря коллекторам.Выглядит такая схема эстетично и привлекательно, температура каждой батареи регулируется отдельно.

Выбор котла

Все виды современного водяного отопления в частном доме функционируют благодаря котлу. Именно он является генератором тепловой энергии. На рынке широко представлены модели, работающие на следующих видах топлива:

  • Газ. Самый востребованный вариант. Причина тому — невысокая цена на газ при значительном КПД, простоте эксплуатации и минимальном уровне шума. По сути, есть только один недостаток — необходимость получения множества разрешительных документов для подключения к магистральному газопроводу.
  • Электричество. Оптимальный вариант с точки зрения безопасности дома. Для этого агрегата не нужно выбирать особое место для установки, он занимает минимум места, не выделяет продуктов сгорания. К сожалению, эксплуатировать устройство недешево, к тому же в сельской местности сеть электроснабжения часто бывает достаточно изношенной, бывают перебои в подаче электроэнергии, что также накладывает определенные ограничения на установку.
  • Топливо жидкое. Конструкция очень похожа на газовые аналоги, за исключением типа горелки. Им нужно устроить отдельную котельную, выделять много продуктов сгорания, поэтому требуется регулярная чистка.
  • Твердое топливо. Отопление с их помощью стоит очень дешево, в частном секторе редко возникают проблемы с поиском и закупкой дров. Отрицательная сторона заключается в необходимости регулярно заливать топливо в топку, вычищать золу.
  • Комбинированные источники тепла позволяют использовать сразу несколько видов топлива, в результате чего они считаются наиболее надежным выбором.

Мощность котла можно выбрать по следующей схеме: для южных регионов требуется киловатт на 10 квадратных метров площади, для центральных — полтора киловатта, для северных — два. Однако специалисты рекомендуют добавить к полученному значению еще 20-30 процентов, чтобы техника выдержала сильные морозы.

Выбор материала трубы

Правильно подобранные трубы устранят многие проблемы в процессе эксплуатации, гарантируют высокую надежность системы:

  • Ранее популярные стальные варианты в последнее время использовались нечасто.Это связано с трудностями при установке, подверженностью коррозии даже с защитным покрытием.
  • Металлопластик прост в установке и долговечен, но его слабое место — резьбовые соединения и фитинги, которые могут деформироваться в процессе резких перепадов температуры охлаждающей жидкости, что спровоцирует потерю герметичности и протечку.
  • Медь. Во всех смыслах отличный вариант, но требующий значительных финансовых затрат.
  • Полипропилен — золотая середина.Прочность, гибкость, устойчивость к коррозии и перепадам температур — элементы отличаются всеми этими качествами.

Выбор батарей

Также важно правильно выбрать водяной радиатор:

  • Сталь. Главное преимущество — доступная цена. Минус — подверженность коррозии, из-за чего значительно сокращается срок службы.
  • Алюминий. Устойчив к коррозии, быстро нагревается, но уязвим к перепадам давления.Однако это явление более характерно для систем в многоквартирных домах, индивидуальный коттедж в этом плане достаточно устойчив.
  • Комбинация металлов. Сочетайте в себе сталь и алюминий лучшего качества.
  • Чугун. Всем знаком с советских времен. По сути, вневременной, но тяжелый, требующий мощных кронштейнов при установке.

Инструкция по монтажу

Водяное отопление частного дома своими руками оборудуется по следующей схеме:

  • Монтируется котел. Место для нее следует выбирать так, чтобы максимально упростить прокладку трубопроводов и удешевить материалы. Если установлен газовый или электрический вариант, нужно помнить об удобстве подключения к электросети или проводке. Высота установки актуальна только для систем с естественной циркуляцией, чем ниже заходит обратная труба, тем лучше.
  • Установка радиаторов водяного отопления в частном доме. Батареи размещены под окнами, что способствует лучшему воздухообмену.При установке следует строго придерживаться горизонтальности и минимальных отступов: 10 сантиметров — от подоконника, 6 — от пола. В идеале стоит сразу установить запорную арматуру для аварийного отключения и выпуска воздуха.
  • Обвязка, установка вспомогательных устройств. Этот процесс начинается непосредственно с отопительного котла по заранее разработанной схеме с использованием соединительных элементов, в том числе уголков, фитингов, тройников и прочего. Ваш дом может быть оборудован как разводкой открытого типа (трубы всегда на виду), так и замкнутой (детали скрыты в нишах). Наряду с трубами подключаются аккумуляторные батареи, монтируются циркуляционные насосы (если технология предполагает их наличие), расширительный бак, фильтры, предохранительные блоки, предохранительные клапаны и др.

Таким образом, можно создать надежную, долговечную и эффективную систему отопления, которая не выйдет из строя в самый сильный мороз!


Самым главным преимуществом малоэтажного строительства по праву является возможность проектирования систем отопления различной сложности и материальной доступности.

Индивидуальные системы отопления, независимые от централизованных, являются наиболее производительными. Система может быть спроектирована с верхней и нижней разводкой, также возможно использование нескольких типов теплоносителя — вода считается наиболее приемлемой и недорогой.

Типы базовых систем отопления

Различные конфигурации систем отопления отличаются друг от друга только типом движения теплоносителя по трубопроводной системе, главное свойство всегда одно — вода при нагревании движется по трубопроводу и тем самым нагревает помещения на разных этажах.

Существует три основных типа отопления для частного малоэтажного дома:

  • Естественные системы стимулирования:
  • Системы с механической мотивацией;
  • Системы отопления, использующие как естественное, так и механическое движение воды.

Еще три типа систем отопления в частном доме:

  • Радиаторные системы;
  • Системы типа «Теплый пол»;
  • Плинтус с подогревом.

Как сделать водяное отопление в частном доме?

Переходя к вопросу проектирования систем отопления в малоэтажном доме, одним из важных условий является изучение порядка и организации необходимых этапов для поддержания в здании требуемых микроклиматических условий.

В малоэтажных домах к параметрам внутреннего воздуха предъявляются особые требования, поскольку система не зависит от системы центрального отопления.

Что должно быть включено в систему водяного отопления?

Система водяного отопления — это непрерывная циркуляция теплоносителя (в нашем случае воды) по обогреваемому контуру. От источника тепла (котла) вода направляется прямо в систему, проходит ее и, остывая, снова возвращается к источнику тепла.Затем процесс повторяется. Для обеспечения бесперебойной и, что самое главное, безопасной работы системы, помимо котельного агрегата и самих труб необходимо установить ряд оборудования:

  • Система фильтрации;
  • Один или несколько насосов;
  • Клапаны предохранительные, противопожарные и др.

Варианты установки систем водяного отопления

Все системы подразделяются на 2 типа:

Конструкция данной системы отличается тем, что теплоноситель поступает к радиаторам отопления исключительно в прямой последовательности.Существенным недостатком является то, что крайние батареи всегда будут намного холоднее первых, потому что воде нужно время, чтобы «добраться» до них.

Еще один минус — невозможность прекратить подачу воды на конкретный радиатор; необходимо прекратить подачу охлаждающей жидкости ко всей системе. Однако это не будет большой проблемой при разработке схем отопления в частном доме. Его преимуществом является возможность проводить систему по всей площади дома, что особенно полезно в многоквартирных домах.

В данной системе отопления теплоноситель подводится к отопительному прибору по разным трубам (холодная и горячая вода поступает). С помощью устройства этой системы можно регулировать подачу теплоносителя к радиаторному устройству. Эта система отопления наиболее подходит как для малоэтажного, так и для многоэтажного строительства.

В свою очередь, она подразделяется еще на 3 типа систем отопления:

  • Звездообразная (монтируется таким образом, что трубопровод холодоснабжения подсоединяется с одного конца, а трубопровод горячего питания — с противоположного) .
  • Система типа «Шлейф» (температура нагревателей меняется в зависимости от расстояния между батареей и источником тепла).
  • Коллекторная система (трубы с холодной и горячей водой подключаются к каждому коллектору отдельно — это позволяет соответственно регулировать комнатную температуру в каждой комнате).

Системы водяного отопления

Системы водяного отопления — неотъемлемая часть интерьера частного дома. Есть несколько возможных вариантов выбора непосредственно радиаторов отопления.Может быть:

  • Классический чугун;
  • Сталь;
  • Алюминий.

Тип водонагревательной системы и отопительных приборов следует выбирать как в зависимости от климатических условий, так и от интерьера и возможности материальных затрат.

Водопровод «Теплый пол»

Система является хорошим дополнением к уже применяемой системе отопления с использованием радиатора, а также может служить самостоятельной системой в малоэтажном доме.

Большой плюс этой системы — возможность обеспечивать разную температуру по высоте помещения, как и положено санитарно-гигиеническим нормам — воздух сверху холоднее, снизу теплее.Это также позволяет снизить температуру системы до 55 ° C в соответствии со стандартами проектирования.

В этом случае трубы монтируются по всей поверхности пола, благодаря чему можно одновременно обеспечить как микроклиматические условия в здании, так и комфортный теплый пол. Недостатком является сложность монтажа системы и возможность его выполнения только на начальном этапе строительства здания. Обратной стороной также является сложность эксплуатации.

Плинтусные системы отопления

Плинтусы — отличная альтернатива как теплым полам, так и использованию привычных радиаторов. Иногда невозможно установить систему теплого пола, а радиаторы никак не вписываются в интерьер.

Тогда выбор систем плинтусов — оптимальное решение, ведь в этом случае трубы отопления устанавливаются на высоте плинтуса (то есть почти на уровне пола), одновременно обогревая помещение в нужной последовательности и обогревая пол до достаточно комфортной температуры в любое время года.

Широкая цветовая гамма систем отопления «под плинтус» позволит сохранить любой интерьер в вашей комнате и даже поможет еще больше разнообразить его.

Системы с естественной циркуляцией теплоносителя

Система отопления с естественным движением теплоносителя отличается тем, что жидкость циркулирует по трубам из-за разницы ее плотности при повышении и понижении температуры.

Нагретая вода, как правило, становится легче холодной и поднимается в системе выше, а холодная вода, в свою очередь, все больше и больше остывая, опускается ниже.Циркуляция воды от источника тепла и до возврата к источнику циркулирует без перебоев.

Достоинством такой системы является относительная доступность и простота установки. Его использование не влечет за собой дополнительных затрат на устройство и оборудование. Обратной стороной системы является необходимость установки труб под небольшим уклоном, что усложняет монтаж.

Обязательным условием использования такой системы является устройство расширительного бачка. Устанавливается, как правило, на крыше малоэтажного дома — оптимальным вариантом для его устройства является чердак коттеджа (если это предусмотрено проектом).

Системы с принудительной циркуляцией теплоносителя

Еще одним вариантом проектирования систем отопления в малоэтажном жилом доме является система с искусственной циркуляцией воды. В этом случае вода движется по системе не из-за изменения ее основных физических свойств по плотности, а за счет установки циркуляционного насоса, работа которого заключается в отгонке теплоносителя из котла по всей системе с последующим возвратом в тепло. источник.

Эта система считается более эффективной, чем с естественным импульсом, потому что она позволяет подавать теплоноситель в самые крайние точки отапливаемого здания.Это особенно важно при строительстве коттеджей, состоящих из двух и более этажей.

Этот тип нагрева увеличивает эффективность примерно на 30% по сравнению с другим типом. Его преимущество — возможность установки труб без уклона, соответственно упрощается монтаж. Вместо обычных в природных системах расширительных баков здесь устанавливаются гидроаккумуляторы.

Также важно предусмотреть специальные защитные приспособления на трубах, чтобы избежать несчастных случаев, так как давление в системах увеличивается.С обеих сторон циркуляционного насоса установлены специальные предохранительные клапаны.

Что нужно знать, чтобы установить в доме водяное отопление?

Благодаря своей экономичности и относительной дешевизне отопление в частном доме водяным теплоносителем продолжает оставаться наиболее востребованным. При выборе подходящей системы необходимо тщательно разбираться в ее конструкции, сложности и материальных затратах.

При частном доме в один этаж считается невыгодным устанавливать систему со побудительным движением теплоносителя, так как указанный КПД в 20-30% просто не сработает, а циркуляционный насос будет потреблять много электричества.

Самодельное водяное отопление

Проектирование систем водяного отопления необходимо по согласованию со специалистом. Для начала нужно определить точную площадь отапливаемого помещения. Тогда важно правильно рассчитать теплопотери через все внешние ограждения (наружные стены, окна, пол, чердак или мансардный этаж). Это без проблем можно сделать в Интернете с помощью онлайн-калькуляторов для расчета теплопотерь.

Эти расчеты необходимы для правильного определения общей мощности системы отопления будущего здания.С их помощью проводится небольшой гидравлический расчет с учетом внешней и необходимой внутренней температуры воздуха и производится подбор радиаторов отопления по расчетным параметрам.

Также используются для выбора отопительного котла. Важно несколько раз перепроверить расчеты, чтобы избежать проблем с работой системы.

Схемы водяного отопления для частного дома

Самым простым в малоэтажном строительстве является устройство однотрубной системы отопления, так как собрать ее самостоятельно без особого труда.Однако, поскольку его недостаток — невозможность отключить часть системы, мы предлагаем другой вариант.

Для частного дома наиболее оптимальным будет использование двух независимых однотрубных систем водяного отопления, в связи с тем, что даже при выводе из эксплуатации одной системы можно будет получать необходимую горячую воду из второй. для отопления.

Схема водяного отопления двухэтажного дома

При строительстве двухэтажного коттеджа важно сразу учесть всю мощность системы отопления и, исходя из этого, правильно выбрать водогрейный котел — его мощности должно хватить для обогрева двух этажей здания.

В этом случае также необходимо учитывать площадь всех отапливаемых помещений. Также важен выбор циркуляционного насоса. Параметры подбора необходимо рассчитать правильно — это потери давления во всей системе и расход теплоносителя.

Заключение

К выбору системы отопления в частном доме следует отнестись с особой серьезностью и желаемый вариант следует выбирать исходя из большого количества требований к ним.Важно учитывать не только невысокую стоимость и доступность того или иного типа системы, но и энергопотребление, соответствие вашим климатическим условиям и этажности вашего дома.

Водяное отопление частного дома — популярное, но довольно дорогое удовольствие, ведь вам нужно покупать трубы, радиаторы, бойлер и т. д. Поэтому мы сэкономим на установке, и наша статья вам в этом поможет.


Почему водяное отопление?

Вода действует как носитель, а ее теплоемкость в 4000 раз больше, чем у воздуха, и она относится к самым дешевым и доступным ресурсам.Но есть, и не одна, ложка дегтя. Процесс монтажа нельзя отнести к категории простых, но если вы планируете установить газовый котел, то вам потребуется соответствующее разрешение, план и т. Д. Кроме того, работы можно проводить только на этапе строительства. А если нужно организовать теплый пол, то схема усложняется еще больше.

Такой нагрев тоже требует постоянного контроля. Если вы собираетесь на длительный период покидать жилье зимой, то переноску следует осушить.Иначе при минусовых температурах он превратится в лед и просто разорвет трубопровод. Всем известно, что вода содержит различные примеси, которые способствуют коррозии металлических элементов, содержащихся в любой системе. А солевые отложения на внутренней стороне труб препятствуют свободному течению и ухудшают теплопередачу. И наконец, если не установить специальный сливной клапан, в системе могут возникнуть воздушные пробки. Также они значительно снижают эффективность.

Типы конструкций для отопления дома

Отопление с использованием воды в качестве среды имеет очень простой принцип действия, а его конструкция состоит из трех основных узлов: нагревательного элемента (котла), трубопровода, по которому проходит жидкость, и радиаторы.Последние нагреваются и отдают тепло в окружающую среду. Теплоноситель постепенно остывает и, пройдя круг по системе, возвращается обратно в котел, и цикл повторяется снова.

Существует два способа регулирования микроклимата. Первый — установить котел на нужную температуру, второй — изменить расход теплоносителя в конкретном радиаторе с помощью специального крана. Они устанавливаются на входе каждой батареи. Кроме того, есть автоматическая регулировка с помощью термостата.Если в доме установлена ​​двухтрубная система, то перед каждым краном или термостатом необходимо установить байпас.

Системы также делятся на естественные и принудительные. В первом случае отопление работает независимо от электричества, а сама конструкция предельно проста. Жидкость течет по трубам из-за разницы температур без помощи насоса. Горячая вода имеет меньшую плотность и вес, поэтому она стремится вверх, а при остывании сжимается и возвращается обратно в нагреватель.Минусы:

  • большое количество труб;
  • диаметр трубопровода должен обеспечивать естественную циркуляцию;
  • Нельзя использовать современные радиаторы с малым сечением.

В форсированных системах циркуляция теплоносителя происходит за счет работы помпы, и вся лишняя жидкость попадает в расширительный бачок. Для контроля давления предусмотрен манометр. К плюсам можно отнести небольшой расход теплоносителя. Также можно установить трубы любого диаметра, в том числе и маленькие.Система очень эффективна. Недостаток только один — зависимость насоса от электричества.

Какой может быть макет?

Виды систем водяного отопления для частных домов нам уже известны, но прежде чем рассматривать особенности монтажа своими руками, стоит подробнее рассказать о схемах: обсудить, какие они есть, в чем преимущества и недостатки каждой вариант. Макет может быть верхним или нижним, горизонтальным и вертикальным или комбинированным.

Существуют однотрубные системы, в которых нагревательные приборы включены последовательно, и жидкость проходит через каждое из них по очереди.Естественно, она постепенно остывает, и чтобы компенсировать эту разницу температур, в конце линии следует установить резисторы с большим количеством секций. В двухтрубных системах устройства подключаются к стояку параллельно. Достоинства — быстрое регулирование температуры и более равномерный нагрев корпуса. Коллекторное расположение труб характеризуется наличием двух соединенных трубопроводов (подающего и обратного). В этом случае возможен полный контроль над всеми батареями.

Заслуживает внимания популярная в частных домах схема водяного отопления, которая включает в себя дополнительный подогрев пола, а сделав монтаж такой системы своими руками, вы получите очень ощутимую экономию. В этом случае радиаторы могут выступать в качестве основных нагревательных элементов или дополнительных.

Если система теплого пола работает не во всем доме, а только в некоторых местах, то термостатический клапан должен быть установлен в каждом отдельном контуре.Это устройство снижает температуру жидкости, возвращающейся из системы. Термостатическая головка реагирует на температуру воды, и если она слишком горячая, клапан закрывается. Когда расположение теплого пола далеко от коллектора, следует отдавать предпочтение специальным клапанам. Их можно разместить в стенной коробке и, благодаря конструктивным особенностям, легко подключить. Также вместе устанавливается клапан удаления воздуха. Этот способ хорош, если площадь теплого пола не превышает 15 квадратов.

Но когда дом отапливается в основном за счет теплых полов, а радиаторы выполняют лишь дополнительную роль, то система состоит из двух отдельных функционирующих блоков. Каждая подсистема должна быть оборудована насосом. Для снижения температуры теплоносителя ниже уровня пола необходимо использовать трехходовой смесительный клапан. Это устройство также регулирует мощность нагрева. А установленные на них термостаты следят за нагревом радиаторов.

Установка и требования безопасности

На этом этапе мы рассмотрим, как осуществить водяной нагрев своими руками.

Как сделать водяное отопление частного дома своими руками — пошаговая схема

Шаг 1: Проект

Для начала выбираем подходящую схему и отображаем ее на бумаге. Учитывайте площадь комнат, расположение радиаторов, трубопроводов, их размеры и т. Д. Такой эскиз поможет правильно рассчитать количество расходных материалов … Специальные программы значительно упростят все расчеты.

Шаг 2: аксессуары

Вкратце рассмотрим, что такое котел, батареи и трубы.Типы отопительных агрегатов в зависимости от используемого топлива бывают газовые, электрические и комбинированные. Фаворитом среди этих вариантов по праву можно назвать газовые приборы. Водогрейные котлы бывают с насосом (для принудительного отопительного контура частного дома) или без него (естественная циркуляция), причем оба типа легко устанавливаются своими руками. Двухконтурный агрегат отлично зарекомендовал себя, обеспечивая в доме не только тепло, но и горячую воду.

Радиаторы делятся на стальные, чугунные, биметаллические и алюминиевые.

Порадуют ценой, но при этом подвержены коррозии, а если вы планируете сливать охлаждающую жидкость, то срок эксплуатации значительно сократится. Чугун, с другой стороны, можно назвать вечным материалом. Он долго нагревается, но и долго сохраняет тепло … Но большой вес, не очень привлекательный внешний вид и дороговизна значительно снизили популярность этого материала. На смену чугунным батареям пришли алюминиевые.Их внешний вид очень привлекательный, они быстро нагреваются и устойчивы к коррозии. Однако алюминий плохо переносит резкие перепады давления. Биметаллические резисторы славятся отличной теплопередачей, однако антикоррозионные свойства остаются такими же, как у алюминия.

Стальной трубопровод утратил былую славу из-за недолгого срока эксплуатации. Его заменили на современный полипропилен. Легкость монтажа, возможность создания «неразъемной» конструкции, приемлемая стоимость и надежность — все это неоспоримые преимущества.Медные трубы тоже имеют неплохие характеристики, но их стоимость доступна далеко не каждому.

Шаг 3: котел

Отопление воды в частном доме построено таким образом, что теплоноситель нагревается котлом. Эта схема является наиболее оптимальной при отсутствии централизованного снабжения. Поэтому при выборе места для установки котла следует учитывать расположение входа в газопровод или наличие электропроводки. Если речь идет о твердотопливном агрегате, то необходимо провести дополнительную установку дымохода. Если вы предпочитаете хладагент с естественной циркуляцией, то установите нагревательный элемент так, чтобы вход обратного потока был как можно ниже. В данном случае подвал идеален.

Шаг 4: Установка радиаторов отопления

Батареи размещаются под окнами или возле дверных проемов. Конструкция крепления зависит от материала резисторов и количества секций. Чем они тяжелее, тем более надежная фиксация необходима. Между радиаторами отопления и подоконниками следует оставлять зазор не менее 10 см, пол — более 6 см.Установив запорную арматуру на каждый элемент, вы сможете регулировать количество охлаждающей жидкости в радиаторах, а воздушный клапан поможет избежать нежелательных пробок на дорогах.

Шаг 5: Схема

Котел будет отправной точкой для монтажа трубопроводов. В этом случае следует придерживаться выбранной и начертанной на бумаге схемы. Если трубы видны, то речь идет об открытой проводке. С одной стороны, страдает эстетическая сторона, но с другой стороны, любая течь останется видимой, и для замены поврежденного элемента разбирать коробку не нужно.Трубопровод также можно скрыть, замуровать в стене, сделать обшивкой из гипсокартона и т. Д. На этом этапе подключаются аккумуляторные батареи, дополнительное оборудование (насос, фильтры, блок безопасности, расширительный бак и т. Д.).

Off Grid Water Heater: The Ultimate Guide [+5 полезных методов]

При построении автономного образа жизни есть удобства современной жизни, от которых мы просто не хотим отказываться. Горячая вода по запросу — одна из основных составляющих, к которой мы привыкли; мы чувствуем, что это необходимость жизни, какой мы ее знаем.

Не так давно в истории человечества горячая вода была деликатесом, который использовался только для приготовления пищи и время от времени для ванны. Если вам нужна горячая ванна, вам придется вскипятить воду и вылить ее в раковину. Я мог только представить, сколько детей окунули в ванну с холодной водой!

Вот так вымыли наших прадедов!

Моя любовь к горячей воде началась, когда я переехал в кемпер на полную ставку. Мы были на 6-галлонном водонагревателе, который позволял греть воду на 5 минут.Я привыкла к 30-минутному роскошному парному душу, где я могла мечтать и брить ноги на досуге.

Теперь я должен соответствующим образом спланировать и периодически отключать горячую воду, чтобы хватило на душ.

Это действительно заставило меня задуматься о том, как мы можем обеспечить непрерывное горячее водоснабжение в автономном режиме.

Как вы меня уже знаете, я потратил часы на изучение этой статьи, чтобы предоставить вам лучшие способы построения автономной системы водонагревателя, чтобы вы могли наслаждаться современной жизнью без подключения к городскому водоснабжению и отоплению. источник.

Давайте поговорим о хорошем!

Методология автономного водонагревателя

Суть автономности — быть независимым от муниципальных источников. Быть свободным от ежемесячных счетов за коммунальные услуги и обеспечивать свой дом собственной энергией — это основа автономного образа жизни.

Для автономного водонагревателя вам понадобятся два предмета: энергия для тепла и вода.

Вы можете узнать, как построить автономную систему водоснабжения, в моем подробном руководстве здесь.

Когда дело доходит до энергии, есть три основных источника, которые вы можете использовать для нагрева воды:

1. Энергия солнца

2. Газ в виде пропана

3. Горящие дрова

Использование дров для нагрева воды далеко не всегда в сети. Ваша система не требует движущихся частей (что означает отсутствие поломки), и вы можете собирать топливо в сельской местности. Это также самый трудоемкий метод, так как вам нужно будет разжечь огонь в любое время, когда вам понадобится горячая вода, и вам нужно будет собрать дрова.

Другой вариант — использовать энергию солнца с водонагревателем на солнечной энергии. Вы также можете использовать солнечную энергию для запуска традиционного водонагревателя или водонагревателя, но это не идеально с точки зрения использования энергии.

Пропан — идеальный источник энергии, если вы живете вне сети, но достаточно близко к городу, чтобы купить пропан или доставить его вам.

Технически, использование пропана не совсем отключено от сети, поскольку вы полагаетесь на муниципальный источник энергии.При этом, поскольку вы не подключены к системе и не должны оплачивать ежемесячный счет за электроэнергию, я все равно считаю это отключенным от сети. Бесконтактные водонагреватели с пропаном — популярный выбор среди сельских жителей и поселенцев.

Использование традиционного водонагревателя в резервуаре вне сети

Традиционные полноразмерные водонагреватели с резервуаром для хранения воды — не лучший выбор для автономной ситуации, и я скажу вам почему.

В традиционных баковых водонагревателях для отопления используется либо природный газ, либо электричество.Водонагреватели, работающие на природном газе, не используются, поскольку мы не будем рассчитывать на то, что нас будут подключать к газовой компании для получения энергии.

Водонагреватели с электрическим баком

— это автономный вариант, но мы должны учитывать, сколько энергии потребуется этим устройствам, и сможет ли ваша солнечная панель покрыть эти потребности.

Расчет солнечной энергии для традиционного водонагревателя

Согласно данным energyusecalculator.com, типичный традиционный водонагреватель в резервуаре потребляет 4000 Вт в день и работает около 3 часов в день. Я думаю, что эти цифры немного завышены, поскольку технологии повысили эффективность, но, вероятно, это довольно точная цифра для семьи из четырех человек.

Солнечная панель мощностью 250 Вт будет обеспечивать мощность 250 Вт в час, когда солнце обеспечивает полный прямой солнечный свет. Можно предположить, что это примерно четыре часа в средний солнечный день. Следовательно, наша 250-ваттная солнечная панель будет давать нам около 1000 ватт в день в хороший день.

Мы делим потребляемую мощность водонагревателя в день на то, сколько ватт обеспечивает солнечная панель:

Вт водонагревателя в день / выходная мощность солнечных панелей в день = сколько солнечных панелей нам нужно

Для нашего примера:

4000/1000 = 4 солнечные панели по 250 Вт

Звучит как много солнечных панелей , просто для питания водонагревателя! Это даже без учета того, нужно ли вам потреблять энергию от резервного аккумулятора.

Теперь вы можете довольствоваться небольшим жилым водонагревателем на 6 галлонов, который потребляет меньше энергии, но к такому небольшому количеству горячей воды нужно привыкнуть.

Типичный водонагреватель на 6 галлонов потребляет 1650 Вт. Если мы пропустим это через наш расчет:

1,650 / 1,000 = 1,65 Солнечные панели 250 Вт (округлить до 2-х панелей)

Мне это кажется более разумным. Вам все равно нужно будет подумать о том, чтобы иметь еще одну или две батареи для хранения солнечной энергии.

Использование электрического безбаквального водонагревателя от сети

Короче и длинно то, что электрический безрезервуарный водонагреватель для всего дома просто не будет работать в традиционной автономной установке.

Я не электрик, но вижу, что потребность в электроэнергии, которую требуют эти водонагреватели, несовместима с типичными солнечными установками.

Я смотрел руководство для водонагревателей серии Tempra, произведенных Stiebel Eltron, и минимальная мощность, необходимая для их самого маленького водонагревателя, составляет 9000 Вт. Самый большой из них потребляет 36 000 Вт!

Теперь электрические водонагреватели без бака потребляют меньше энергии для работы, чем их традиционные аналоги, потому что им не нужно работать все время, чтобы вода, хранящаяся в резервуаре, оставалась горячей.

Напротив, у них есть сверхмощные нагревательные элементы, которые мгновенно нагревают воду, когда вы открываете кран с горячей водой.

Это, в свою очередь, создает большую нагрузку на вашу электрическую систему, требуя значительного увеличения силы тока и прерывателей.Большинство обычных домашних хозяйств, подключенных к электросети, требуют обновления для работы этих водонагревателей, не говоря уже о установке солнечной энергии.

Давайте подумаем об использовании одного из этих плохих парней в автономной солнечной установке. Если бы у меня был электрический безрезервуарный водонагреватель среднего размера, требующий 20 киловатт, мне бы потребовалось 16 морских батарей глубокого цикла (на 12 В 105 ампер) только для включения нагревательных элементов. Я мог только представить, насколько обременительной может быть такая большая ничья для системы резервного питания от батареи!

На данный момент я не в моих профессиональных силах, чтобы продолжить анализ, будет ли электрический водонагреватель без резервуара работать с солнечной панелью, но, по моему скромному мнению, это просто не будет — во всяком случае, непросто.

Даже обычные водонагреватели без бака потребляют слишком много электроэнергии для стандартной солнечной системы.

Не волнуйтесь! Я нашел несколько разумных решений для удовлетворения ваших потребностей в нагреве воды по запросу.

Выбор водонагревателя по требованию вне сети

Водонагреватель по запросу (или без резервуара) может быть идеальным решением для ваших потребностей в нагреве воды вне сети. Сейчас мы уже опровергли опциональные электрические безрезервуарные водонагреватели для всего дома, что оставляет нам два типа:

Пропановый водонагреватель без резервуара

Водонагреватель с мини-баком в месте использования

Хотя безбаковые модели желательны, потому что они не используют энергию для нагрева полного резервуара с водой 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, существует распространенное заблуждение, что водонагреватель без резервуара обеспечит неограниченное количество горячей воды. Это просто не тот случай.

Вы не можете использовать несколько источников горячей воды одновременно в системе без резервуара. Поскольку вода нагревается при прохождении через нагревательные элементы, она может обеспечить лишь определенное количество тепла.

Также не обеспечивает неограниченное количество горячей воды; количество подаваемой горячей воды зависит от выбранной вами модели. Чем менее энергоемкая модель, тем меньше будет горячей воды.

Бесконтактный водонагреватель с пропаном

Несмотря на то, что использование пропана не обязательно является наиболее безопасным источником энергии вне сети, во многих ситуациях это имеет смысл.Практически в каждом маленьком городке есть курятник, который поставляет пропан, часто его можно доставить к вам домой. Вы можете использовать его и для других устройств.

Пропан не будет работать так хорошо для очень удаленных мест или если вы пытаетесь создать полностью автономную автономную систему.

Сколько пропана использует пропановый водонагреватель без резервуара?

Это полностью зависит от вашего использования. Водонагреватель нагревает воду до 120 градусов; в зависимости от вашего региона зависит от того, сколько БТЕ потребуется, чтобы достичь этой температуры.

Поскольку я нахожусь в Монтане, я буду использовать в качестве примера северный регион. Для нагрева одного галлона воды через пропановый водонагреватель без резервуара требуется в среднем 650 БТЕ.

Среднестатистический человек использует 12 галлонов горячей воды в день — я думаю, это можно было бы сократить еще раз, если разумно использовать воду.

Итак, теперь вы измеряете свои БТЕ на галлоны:

650 БТЕ X 12 галлонов = 7 800 БТЕ на человека в день

Теперь мы посчитаем, сколько БТЕ содержится в одном галлоне пропана, что составляет 91 502 БТЕ.

Разделите ваши БТЕ на галлон пропана на ежедневное личное потребление:

91,502 / 7,800 = 11 дней использования на человека

Таким образом, один галлон пропана обеспечит среднему человеку горячее водоснабжение на 11 дней. Это чертовски хорошо!

Теперь эта цифра может сильно различаться в зависимости от того, в каком регионе вы живете, сезонных колебаний потребления воды, количества человек в вашем доме, количества приборов, использующих горячую воду, и того, сколько горячей воды действительно использует каждый человек.

Внутренний VS открытый пропановый водонагреватель без резервуара

Когда вы начнете покупать эти водонагреватели, вы заметите, что есть модели для дома и для улицы.

Основное различие между ними заключается в том, что у уличных моделей нет необходимости вентилировать, поскольку они находятся на открытом воздухе.

Если вы покупаете модель для дома, вам нужно будет правильно вентилировать водонагреватель, что означает просверливание отверстий в стенах.

Еще одним фактором при выборе между внутренним или наружным водонагревателем является конденсация.Из внутренних водонагревателей необходимо не только удалить воздух, но и отвести конденсат.

Однако, если вы выберете версию для улицы, потребуется больше пропана для нагрева воды в холодном климате и зимой. Если на улице очень холодно, это может привести к замерзанию устройства и нанесению непоправимого ущерба. Фигово!

Если вы строите новый дом и живете в холодном климате, имеет смысл выбрать комнатный водонагреватель без резервуара, который вы можете встроить в конструкцию.

Если вы добавляете безрезервуарный водонагреватель к существующей конструкции и живете в более мягком климате, то предпочтительным выбором будет уличный обогреватель.

Особое примечание по пропановым водонагревателям без резервуаров

Вам понадобится электричество для водонагревателя, чтобы обеспечить искру для зажигания.

Некоторые модели необходимо подключить, другие работают от батарей.

Просто заметка, которая избавит вас от головной боли в будущем!

Водонагреватель в мини-баке в месте использования

Эти маленькие электрические водонагреватели устанавливаются на месте использования, обычно под раковиной, и подают горячую воду по запросу в прибор. Это позволяет потреблять меньше энергии, чем электрический безрезервуарный водонагреватель для всего дома.

Несмотря на то, что в нем есть бак и технически он не «без бака», это небольшой бак, который потребляет намного меньше энергии, чем традиционный водонагреватель с одним источником.

Эти водонагреватели вмещают от 2,5 до 7 галлонов горячей воды и потребляют 1400 Вт. Неплохая стоимость энергии по сравнению с другими водонагревателями.

Обратной стороной является то, что вам нужно будет установить по одному под каждый прибор, который вы планируете использовать для горячей воды.Это может привести к большой электрической нагрузке, если вы не будете осторожны, когда используете горячую воду.

Я действительно думаю, что при тщательном планировании и для небольших инсталляций вне сети они могут работать действительно хорошо.

Основное беспокойство, которое я испытываю при использовании их для вашего дома вне сети, заключается в том, что вам придется установить несколько блоков, которые все равно будут давать много киловатт. Вы должны очень внимательно относиться к тому, какой водонагреватель работает, чтобы избежать перегрузки вашей системы!

Солнечный водонагреватель

Солнечные водонагреватели — это полностью отдельный блок от солнечной энергосистемы.

В системе есть нагревательный элемент, называемый солнечным коллектором. В прямых активных системах вода проходит через солнечные коллекторы и затем отправляется в резервуар для хранения воды.

В косвенно активных системах солнечные коллекторы нагревают жидкость, которая косвенно нагревает воду в резервуаре. Непрямые системы предназначены для установки в холодном климате.

Солнечный водонагреватель может быть отличным выбором для автономной системы водоснабжения, если у вас есть постоянный приток солнечного света.

Для этих систем требуется специальный (дорогой) солнечный водонагреватель, в котором используется модуль теплообмена 220 вольт для поддержания температуры воды.

220 вольт в сумме дает 2200 ватт, что означает, что вам все равно понадобится солнечная энергия для поддержания работоспособности резервуара. Не идеальная ситуация для дома вне сети.

Кроме того, если у вас будет несколько пасмурных дней подряд, и ваш резервуар для хранения воды закончится, вы потеряете горячую воду. Приготовьтесь вскипятить воду в кастрюле!

Бесконтактный водонагреватель на солнечных батареях

Пока что я нашел только одну модель солнечного водонагревателя без резервуара производства Solcrafte.Технически это не без резервуара, поскольку горячая вода фактически хранится в солнечном коллекторе, но, поскольку вам не нужно хранить воду в резервуаре в доме, я позволю этому скользить.

Solcrafte не указывает цены на эти солнечные водонагреватели без резервуаров, что означает, что они, вероятно, очень дороги! Я уверен, что со временем солнечные водонагреватели без резервуаров станут более популярными и будут стоить меньше.

В целом, солнечный водонагреватель вполне может работать в автономном режиме, если вы живете в солнечном климате и имеете источник энергии для работы солнечного водонагревателя.

Дровяной водонагреватель

Если вам нужна автономная система водяного отопления, в которой не используются технологии, движущиеся части и городское топливо, то водонагреватель на дровах — единственный выход.

Это отличный выбор для удаленных домиков вне электросети, где имеется много древесины для топлива.

Будьте готовы к распилу дерева, если вы выберете этот тип системы водяного отопления!

Насколько я понял, в продаже нет готовых дровяных водонагревателей.Увы, их очень просто сделать, используя немного инженерной и локтевой смазки. Вот как мы катимся, когда мы вне сетки — мы творим дерьмо!

DIY Дровяной нагреватель горячей воды

Построить собственный водонагреватель на дровах очень просто.

Шаг первый: прикрепите водяной змеевик к топке дровяной печи.

Шаг второй: присоедините нагреватель кухонной плиты к змеевикам горячей воды.

Пропустить холодную воду в бак котла плиты.Холодная вода опускается на дно и выходит в змеевик водонагревателя. Горячая вода поступает в бак и поднимается наверх. Эффект термосифона подходит для расстояния до десяти футов. Если вам нужна горячая вода для путешествий дальше, вы можете использовать циркуляционный насос горячей воды.

Для достижения тех же результатов вы также можете обернуть змеевик для нагрева воды вокруг трубы дровяной печи.

Вы также можете сделать водонагреватель ракетной печи, просто поместив змеевик в печь.


Надеюсь, вам понравилась моя информативная статья о автономных водонагревателях! Если вы используете какой-либо из них для решения, напишите мне комментарий и дайте мне знать, как дела!

Привет, я Регина, создательница Maximum Off Grid.

Моя цель — научить вас, как стать более самодостаточным, независимо от того, насколько незначительны изменения.

Пожалуйста, обращайтесь ко мне с любыми вопросами или комментариями.

Хорошего дня!

Регина Феррари

Сделать в доме систему отопления. Система отопления дома своими руками, схема, видео. Особенности использования полипропиленовых труб

Что мы знаем об отоплении частного дома? , или вода — перед выбором следует рассчитать затраты на приобретение материалов, установку и последующее обслуживание.Если дома, то нужно ежедневно поддерживать комфортную температуру вручную. Электричество довольно дорогое в эксплуатации. Для устройства водяного отопления необходимо приобрести всю проводку по дому, приобрести и установить ее. Но на этом основные затраты заканчиваются. Мы расскажем, как сделать экономное водяное отопление частного дома своими руками. Схемы установки многочисленны, поэтому в рамках этого обзора мы постараемся рассмотреть самые популярные из них.

Любая система отопления имеет преимущества и некоторые особенности, с которыми нужно ознакомиться заранее, чтобы в дальнейшем не возникало аварийных ситуаций.

К положительным моментам можно отнести:

  • Вся проводка дома сведена в одно место и подключена к котлу. Это намного удобнее, чем установка или в каждой комнате;
  • умеренная температура охлаждающей жидкости. При максимальной производительности 100 ° С температура не превышает + 60 ° С, в системе водяного пола — не выше + 40 ° С. Это предотвращает горение пыли и возникновение ожогов при контакте, нагревание помещение мягкое и комфортное.

К особенностям водяного отопления в частном доме можно отнести:

  • предварительный монтаж всей трубопроводной разводки, что увеличивает стоимость ресурса;
  • опасность замерзания охлаждающей жидкости при нерегулярном или сезонном использовании.Необходимо либо сливать воду при отсутствии жильцов, либо поддерживать отопление все холодное время, либо заливать;
  • риск утечки.

Хладагент и его свойства

Идеального теплоносителя не существует. У каждого варианта есть действующий температурный диапазон и технические характеристики, при нарушении которых можно испортить систему отопления. Замена оборудования обойдется очень дорого.

Основные характеристики теплоносителя, которые необходимо учитывать при выборе:

  • температурный режим;
  • вязкость;
  • антикоррозионные свойства;
  • токсичность при нагревании.

Лучший теплоноситель — очищенная вода и антифриз.

Основные преимущества антифриза перед водяным представлены в таблице. Особенно рекомендуется его использование в домах с сезонным или периодическим проживанием.

Охлаждающая жидкость t замораживания, ° С Вязкость, мм² / с при 40 ° C Пожарная опасность, критическая температура, ° С
Вода очищенная 0 0,9 да
Масла индустриальные -15 (-18) 10 ÷ 40 140 ÷ 190
Составы солей -55 1 нет
Спиртовые соединения -40 0,7 да
Антифриз -40 3,1 нет

Во время отправления его не нужно сливать из системы.По возвращении просто включите котел. Если температура опустится ниже установленной, состав превратится в вязкую жидкость — гель, при этом его физические характеристики не изменятся. После повышения температуры до нужного уровня он снова примет жидкую форму при сохранении исходного объема.

Это надо знать! Срок службы антифриза не менее 5 лет. На одной заливке система может работать до десяти отопительных сезонов.

Специальное средство для системы — антифриз

антифриз для отопления

Несмотря на все достоинства антифриза, многие делают свой выбор в пользу воды.Он безопасен, в нем нет химических примесей, особенно если выкапывают собственный. Единственный минус — это минеральные соли в составе, вызывающие коррозию. Чтобы предотвратить это, можно использовать кипяченую или талую воду. Или, как вариант, примените систему.

Нормы и требования для водяного отопления

Основные требования разработаны в строительных нормах и правилах.

  • температура жидкости в трубах не должна быть выше + 90 ° С;
  • Оптимальная температура должна быть в пределах + 60 ÷ 80 ° С;
  • при открытой установке водяного отопления необходимо скреплять трубы скобами, хомутами или металлическими швеллерами;
  • Допускается скрытый монтаж в штробах, швеллерах, плинтусах.Может закрываться ширмами;
  • При необходимости необходимо провести теплоизоляцию труб, которые будут проходить через неотапливаемое помещение.

Особенности водонагревательной системы

Принцип работы водонагревательной системы основан на законах физики. Нагретый теплоноситель поднимается, остывший — опускается. Другими словами, наилучшая циркуляция жидкости в системе отопления будет при большой разнице температур между выходом и возвратом теплоносителя.Оптимальная разница — 25 °.

Чтобы знать, как правильно сделать отопление в частном доме, необходимо ознакомиться со следующими правилами.

  • Котел должен быть установлен на 2 метра ниже уровня системы трубопроводов и батарей, в самой нижней точке отопительного контура;
  • При необходимости необходимо провести теплоизоляцию стояка, по которому жидкость поднимается в помещение;
  • с естественной циркуляцией теплоносителя, длина труб должна быть не более 30 метров;
  • для одноэтажного дома с естественным движением теплоносителя необходимо выполнить возврат с уклоном;
  • Для многоэтажных домов необходима установка дополнительного насосного оборудования.

Основные элементы системы

Система отопления состоит из котла, батарей и трубопроводов. При монтаже необходимо установить группы безопасности, регулирующие и запорные элементы, узлы воздуховыпуска и дренажно-дренажные устройства. Для эффективного обогрева верхних этажей дома потребуется установка.

Котел

От этого зависит функциональность и эффективность отопления дома. Принцип его работы основан на нагреве теплоносителя при прохождении по отопительному контуру.Горячие потоки проходят по трубопроводу, обогревая все помещения в проходной зоне.

Твердотопливный котел длительного горения

Производители предлагают оборудование, работающее на разных видах топлива.

Классификация котла:

Газовый Газ — самое доступное топливо, особенно если его можно подключить к газопроводу. Установка разрешена только газовыми службами.
Электрический Их можно использовать как основное или резервное устройство.Специалисты советуют устанавливать котлы, работающие на разных видах топлива. К достоинствам котла можно отнести доступную цену, к недостаткам — высокую стоимость электроэнергии. Установка окупится только в небольших домах с 2–3 спальнями, которые хорошо утеплены.
Твердое топливо
В процессе эксплуатации необходимо периодически закладывать топливо. Время закладки угля — 8 часов, дров — 5 часов. с циклом горения до 5 суток намного дороже.
На дизельном топливе

Это прекрасная альтернатива газовой технике. Вы можете выбрать модель с дополнительным газовым топливом. У дизельной техники есть существенный минус — шумная работа. Кроме того, топливный бак необходимо защитить от возгорания.

Газовый котел длительного горения

Статья по теме:

В чем их достоинства и недостатки, каков принцип работы, на что следует обращать внимание при выборе, обзор лучших производителей и моделей, изготавливаемых своими руками — читайте в нашем материале.

Трубы

  • Срок службы металлопродукции не очень большой. Есть вероятность коррозии. Установка осуществляется на резьбовые соединения;
  • Полимерные трубы надежнее, они доступны по цене. Монтаж отопления можно сделать своими руками, затруднений это не вызовет. Срок службы — до 50 лет;
  • пластиковые трубы состоят из алюминия и пластика. Сбор элементов осуществляется прессовыми или резьбовыми соединениями.Один минус трубопровода — под воздействием повышенных температур или при скачках температуры есть вероятность появления трещин;
  • медь — самый дорогой трубопровод. Медная проводка имеет повышенную надежность и долговечность. Соединение секций осуществляется пайкой.

Радиаторы

К минусам системы можно отнести необходимость установки фитингов на трубы. Она выступает за защиту от аварийных ситуаций, связанных с повышенным давлением теплоносителя.Кроме того, необходимо установить с обеих сторон от циркуляционного насосного оборудования предохранительные клапаны.

Водяное отопление частного дома своими руками, схемы и особенности монтажа

Перед установкой отопления следует самостоятельно произвести расчеты, разобраться во всех тонкостях устройства. После этого приобретите материалы для выбранной системы и приступайте к установке.

Организация однотрубной системы отопления для частного дома своими руками

Для одноэтажного дома трубная разводка выполняется от котла по всей площади дома, батареи подключаются последовательно.Соответственно, удаленные помещения будут меньше отапливаться.

Это надо знать! Невозможно обеспечить подачу теплоносителя к конкретному устройству. Если нужно произвести ремонт радиатора, отключают подачу тепла на весь дом.

Однотрубную систему отопления можно провести самостоятельно, схема и порядок монтажа не вызовут сложности.

Схема двухтрубной системы отопления в частном доме своими руками

Данная система позволяет установить две трубы для подачи холодного и горячего теплоносителя с возможностью регулировки температуры на каждом устройстве.Батарея входит и выходит из собственной трубы. Второе название схемы — параллельная.

Установка такой системы требует больших вложений в приобретение фитингов и трубопроводов. Однако эффективность его выше. Все батареи нагреваются до одинаковой температуры.

Двухтрубную схему желательно устанавливать в 2-х и более этажных домах. Его главный плюс — возможность отремонтировать отдельный прибор, не ставя под угрозу всех остальных. Есть возможность регулировать температуру каждой батареи, что значительно снижает расходы на отопление.Устанавливать отопление загородного дома можно своими руками, схема особых сложностей не вызовет.

Схема водяного отопления двухэтажного дома

Для отопления двухэтажного дома важно правильно рассчитать мощность системы с учетом площадей всех помещений и выбрать производительность котла и насос. Их параметров должно хватить, чтобы обогреть весь дом. При этом важными характеристиками являются потеря давления и расход жидкости.

Коллекторный отопительный контур одноэтажного дома с принудительной циркуляцией

Это самая сложная из всех систем. Нагретый теплоноситель направляется в коллекторы, которые затем распределяют его по батареям. Можно контролировать температуру не только на каждом контуре, но и на каждом радиаторе. Для этого нужно установить необходимое количество терморегулирующих элементов и клапанов. Главный недостаток системы — стоимость. Помимо увеличенного метража труб, также необходимо приобретать и устанавливать коллекторы.

Принцип работы устройства следующий. В обратную трубу возле котла необходимо вставить центробежный насосный агрегат, который будет непрерывно подавать теплоноситель с помощью крыльчатки. Такой прибор помогает установить давление, при котором все батареи будут нагреваться равномерно.

Особенности самостоятельного монтажа водяного отопления

Монтаж отопления в частном доме своими руками состоит из следующих этапов:

  • монтаж котельного оборудования;
  • установка аккумуляторов.Расстояние от подоконника должно быть 10 см, от пола — 6 см. Желательно на каждом радиаторе установить воздушный клапан, запорный кран и регулятор;

  • трубопровод должен начинаться от котла;
  • установка вспомогательного оборудования;
  • соединение элементов в соответствии с материалом и типом труб.

Труба металлопластиковая для отопления

Вывод

К выбору системы нужно подходить осознанно, не только с финансовой точки зрения, но и с учетом последующих затрат, возникающих в процессе эксплуатации.Основное правило любого отопления — надежная и бесперебойная работа. Для этого, помимо расчетов, нужно выполнить качественный монтаж. Если нет уверенности в себе, лучше обратиться к профессионалам.

Надеемся, этот материал поможет вам спланировать отопление. В статье мы рассмотрели все особенности монтажа системы водяного отопления. Задавайте вопросы в комментариях, наша команда будет рада принять участие в обсуждениях.

Принцип устройства системы водяного отопления можно посмотреть на видео:


Рано или поздно у владельцев загородной недвижимости встает вопрос, как правильно сделать отопление в частном доме без посторонней помощи.Однако для этого вам придется вникать во все детали системы. Обычным теплоносителем для отопления жилых помещений является обычная вода, которая достигает нужных значений температуры после прохождения через специальный бойлер. Хотя инновационные варианты аккумулирования тепла появились недавно, в настоящее время они не получили широкого распространения.

Принцип действия

Необходимо ознакомиться с работой системы водяного отопления, чтобы не ошибиться при установке самостоятельно.Кроме того, нужно уметь искать неисправности в крайних случаях, ведь при вызове мастера приходится распрощаться с немалой суммой денег. Следует понимать, что водная система представляет собой замкнутую сеть, включающую отопительные приборы и трубопроводы.

Составные элементы

Прежде чем научиться делать отопление в частном доме самостоятельно, в любом случае необходимо ознакомиться со всей конструкцией. Такие системы обычно включают в себя стандартный набор оборудования.Регулировка обогрева, как правило, осуществляется изменением температуры теплоносителя.

Однако при установке регулирующих клапанов появляется возможность изменять микроклимат в разных помещениях.

  • Тепловой пункт , который в большинстве случаев представляет собой целый комплекс устройств, расположенных в специальных помещениях. Они контролируют режимы расхода, регулируют параметры теплоносителя и тому подобное.
  • Трубопроводы для передачи нагретой жидкости к радиаторам. Их разводка может выполняться по различным схемам.Эти элементы устанавливаются открытым способом или снимаются под финишное покрытие.
  • Конвекторы и необходимы для передачи тепла в помещение, в котором они расположены. Первые из них создают более мощный поток восходящего воздуха, но при очистке возникают определенные трудности. Что касается радиаторов, то здесь значительная часть нагрева приходится на тепловое излучение.
  • Регуляторы температуры очень часто стали применяться в системах отопления. Они состоят из термостатической головки и клапана.Когда температура в помещении опускается ниже установленного предела, давление газа снижается. В связи с этим происходит открытие проходного сечения.

Примечание! Работающие аккумуляторы значительно снижают уровень влажности, и этот показатель может упасть до 20-25 процентов. Поэтому рекомендуется использовать увлажнители воздуха или установить аквариум.

Варианты циркуляции жидкости

На самом деле движение воды внутри трубопроводов может быть естественным или принудительным.Однако в каждом из них теплоноситель движется по кругу, достигая в котле определенной температуры.

  1. Принудительная циркуляция создается с помощью специального насоса, мощность которого может варьироваться. Именно с его помощью жидкость приводится в движение. Таким методом вполне можно регулировать температуру отдельных радиаторов отопления.
  1. Естественная циркуляция обеспечивается без специальных устройств, а движение происходит за счет разницы плотностей охлажденной и нагретой воды.В этом случае должен быть достаточный диаметр вертикальных стояков, чтобы образовалась движущая сила.

Дополнение! Первый вариант в условиях современного мира стал применяться гораздо чаще. Единственный недостаток — зависимость системы отопления от электросети.

Выбор подходящего оборудования

С развитием техники современные устройства для получения тепла стали отличаться высоким коэффициентом полезного действия и автоматическим управлением.Они также дают возможность в некоторой степени снизить потребление энергии и рациональное использование ресурсов.

Информация о котле

Эти устройства представляют собой закрытые резервуары, в которых теплоноситель нагревается до необходимой производительности. Кроме того, существуют двухконтурные аналоги, которые вместе с этим снабжают дом горячей водой.

С этой опцией нет необходимости покупать дополнительное оборудование, что положительно сказывается на семейном бюджете.

  • используется там, где есть магистральная сеть этого источника энергии.При этом сжигается природный газ, цена на который довольно низкая. Что касается места установки, то такие изделия могут располагаться как на полу, так и на боковой плоскости комнаты.
  • Котлы твердотопливные — специальные конструкции из чугуна или стали. Их задача — вырабатывать тепловую энергию от горения твердых материалов. В качестве сырья, как правило, используются дрова, топливные пеллеты, торф, уголь и так далее.
  • Жидкостные аналоги состоят из теплоизоляционного корпуса, в котором находится камера сгорания с сетью разветвленных каналов.Устройства с дизельным двигателем могут быть оснащены специальным теплообменником для повышения эффективности.
  • Электрокотлы имеют множество преимуществ, но с экономической точки зрения они считаются не очень выгодными, так как в качестве сырья используется электроэнергия.
  • Комбинированные установки , способные работать не на нескольких видах топлива. Таким образом, можно экономить в зависимости от сезонных событий или времени суток. Переход на другой вариант осуществляется заменой горелки или обычным переключением.

Внимание! Монтаж комбинированных конструкций практически ничем не отличается от монтажа обычных устройств. Комбинированные модели не требуют дополнительного дымохода.

Выбор трубопровода

От них будет зависеть герметичность системы отопления, поэтому к качеству предъявляются серьезные требования. Их задача — не только поддерживать температурный режим. Охлаждающая жидкость не должна выходить за пределы замкнутого контура, что может обеспечить только изделия с хорошими прочностными характеристиками.

Можно выделить две широкие группы товаров.

  1. Продукция на основе пластика в последнее время пользуется невероятным спросом. Особенно это касается полипропилена и поливинилхлорида. Первый из них отличается повышенной устойчивостью к истиранию, а второй способен успешно противостоять химическим веществам.
  2. Металлические трубы обладают достаточной механической прочностью, поэтому продолжают оставаться хорошим вариантом. Однако они обладают относительно низкой устойчивостью к коррозии.Хотя этого нельзя сказать о изделиях из нержавеющей стали и меди.

Примечание! В последнее время активно применяется композитный материал — металлопластик, сочетающий в себе разные слои. Как правило, внутри находится металлическая основа, обеспечивающая сохранение формы.

Накопители тепла

К таким устройствам относятся конвективно-радиационные конструкции, в том числе отдельные секции с каналами внутри. Нагрев осуществляется излучением или конвекцией.Большинство людей приобретают товары, исходя в первую очередь из эстетических предпочтений, но такой подход неверен.

  • Секционные радиаторы состоят из секций, полученных литьем под давлением. Между собой они соединены резьбовыми элементами. Герметизация выполняется с помощью прокладок из различных материалов.
  • Панельные конструкции представляют собой прямоугольные панели, состоящие из сваренных между собой стальных листов. Высота и ширина изделий могут существенно различаться.
  • Трубчатые аппараты считаются самым дорогим вариантом.Прежде всего, они рассчитаны на давление 10-15 атмосфер. Из-за сварных соединений вероятность утечки практически отсутствует.
  • Пластинчатые теплообменники обеспечивают нагрев с помощью специальных элементов в виде стальных прямоугольников. Обычно их толщина составляет от 0,4 до 1 миллиметра.

Дополнение! Что касается материалов, используемых при производстве, широко используются биметаллические изделия, которые отличаются от алюминиевых аналогов наличием стальных вставок.

Выполнение работ

Ознакомившись с составными элементами их взглядов, пора узнать, как сделать отопление в загородном доме или в любом другом жилище. Для установки вам понадобится несложный набор инструментов, управлять которым не так уж и сложно. Однако при работе с полипропиленовыми трубами также потребуется сварочный аппарат.

Котельная установка

В этом разделе описывается установка настенного газового прибора.Это более простой вариант. В первую очередь следует определиться с местом расположения, при этом должны быть соблюдены все требования. Обычно они есть в проекте или в паспорте на отопительный прибор.

  1. В первую очередь на боковой поверхности закрепляется специальная планка, на которой будет закреплен котел. Всегда входит в комплект оборудования. При работе используются анкеры.
  2. Затем подвешивают сам котел и подключают к дымоходу. Обычно его изготавливают из листовой стали.Обучающее видео часто отражает эти моменты.
  3. Затем можно смонтировать впускной патрубок, который монтируется с помощью полипропиленовых муфт. Другая сторона припаяна.

Важно! Что касается газовой трубы, то к отопительному прибору ее подключают специалисты газовой службы. Поэтому самостоятельно не получится.

Установка радиаторов

Кроме самих нагревательных приборов потребуется определенный набор деталей: кронштейны и дюбеля, четыре заглушки, заглушки и кран Маевского, являющийся устройством для вытяжки воздуха.

  1. Сделайте отметки карандашом сбоку комнаты, где будут скобки. Маркировка осуществляется по уровню.
  2. В стене просверливаются отверстия необходимого диаметра, что в первую очередь зависит от используемого дюбеля.
  3. Далее подключаются необходимые элементы к АКБ. От крана откручивается деталь, и на резьбу наматывается обмотка. На него уже надета накидная гайка, вкрученная в пробку. Метчики тоже прикручиваются.
  4. Теперь следует припаять напорные патрубки одним краем к тройнику, а другим — к крану радиатора.
  5. После соединения всех элементов устройство фиксируется.

Внимание! При разметке необходимо учитывать высоту изделия от подоконника до пола. Кроме того, необходимо учитывать, что кронштейны необходимо устанавливать так, чтобы они находились между секциями.

Сварка полипропиленовой трубы

  • В процессе пайки на стыках деталей должна получиться бортик. Требуется равномерный проход по всей окружности.
  • Чтобы следы линейных расширений не были видны, используется компенсатор, который находится на незаметном месте.
  • Нагревают элементы паяльником не более пяти секунд. На оборудовании выставлена ​​температура 270 градусов.
  • После соединения отдельных частей вы должны удерживать части в определенном положении в течение некоторого времени, которое указано в инструкциях по сварке.
  • В зависимости от нагрева муфта смещается в сторону, оставляя специальную отметку.Элементы нужно втиснуть между собой.
  • После соединения две части держатся около тридцати секунд или около того, чтобы соединение затвердело.
  • Сам паяльник имеет две насадки, каждая из которых рассчитана на разные партии.
  • Время нагрева может значительно увеличиваться при сварке изделий большого диаметра.

Климатические условия средней полосы и севера Евразии требуют теплоизоляции домов, но одного утепления недостаточно.Тепловые потери необходимо компенсировать системой отопления. Водяное отопление в частном доме — распространенный и самый эффективный способ.

Качество отопительного контура зависит от конструктивных особенностей, выбора отопительного прибора и типа проводки. Как определить оборудование и наиболее подходящую схему вы узнаете, прочитав предложенную нами статью. Предоставленная информация основана на требованиях строительных норм.

Мы подробно описали принцип устройства системы водяного отопления, и рассмотрели типовые варианты устройства.Для оптимизации восприятия сложной темы применялись схемы, фото-подборки и видеоролики.

Отопительные конструкции с жидким теплоносителем имеют аналогичный набор составных частей, это:

  • отопительное оборудование — котел (газовый, жидкое или твердое топливо), плита, камин.
  • Замкнутый контур в виде трубопровода , обеспечивающий непрерывную циркуляцию нагретого и охлаждаемого теплоносителя (антифриза).
  • Приборы отопительные — радиаторы металлические оребренные, панельные или гладкотрубные, конвекторы, трубопроводы водяных теплых полов.
  • Запорная арматура , необходимая для отключения отдельных устройств или линий системы для ремонта и обслуживания;
  • устройства для регулировки и контроля работы системы (расширительный бак, манометр, предохранительные клапаны и др.).
  • Циркуляционные насосы служат для создания принудительной подачи теплоносителя, иногда для обеспечения стабильного давления в системе устанавливается подкачивающий насос.

Если рядом проходит централизованный газопровод, наиболее экономичным решением будет установка газового котла.

При отсутствии центральных сетей потребуется установка автономной системы газоснабжения. Однако такой вариант применим только в случае обустройства усадьбы достаточно большой площади.

Image Gallery

  • открытый, используется для систем как с откачкой, так и с естественным принуждением, должен устанавливаться над основным стояком;
  • Закрытые мембранные устройства, используемые исключительно в принудительных системах, устанавливаются на обратной линии перед котлом.

Расширительные баки предназначены для компенсации теплового расширения жидкости при нагреве.Они нужны для того, чтобы сбрасывать излишки в канализацию или банально на улице, как в случае с простейшими открытыми вариантами. Закрытые капсулы более практичны, поскольку не требуют участия человека в регулировании давления в системе, но более дороги.

При строительстве собственного дома правильная организация системы отопления является одним из основных процессов. От того, насколько хорошо он будет оформлен, зависит не только комфортное проживание, но и размер затрат на его содержание.Поэтому внимательно отнеситесь к выбору подходящего принципа работы нагревательного устройства и всех деталей к оборудованию, чтобы обеспечить его бесперебойную работу.

Принцип создания проекта отопления ничем не отличается от устройства других инженерных систем. Последовательность:

Как правильно выбрать источник энергии?

В связи с этим чаще всего используется несколько вариантов. При выборе наиболее практичного и доступного ориентируйтесь на следующие критерии:

Популярные решения по разводке систем отопления:

Основные элементы системы водяного отопления

Весь отопительный контур состоит из нескольких обязательных элементов, монтаж которых осуществляется в четко определенной последовательности:

Какую схему отопления выбрать?

Есть два основных принципа устройства системы отопления:

Особенности устройства и работы одноконтурной системы

Принцип работы такого нагревательного устройства заключается в последовательном соединении всех элементов системы в один замкнутый контур.В этом случае горячая вода, подача которой происходит после нагрева от котла к трубопроводу и радиаторам, проходит по всей магистрали в одном направлении.

Учитывая эту конструктивную особенность системы, ее естественный недостаток проявляется в постепенном снижении уровня нагрева при подаче на каждую последующую батарею. Поэтому, если вы используете его в большой комнате, комнаты в конце цепочки будут намного медленнее и не так нагреваются. Еще один недостаток — сложность выполнения ремонтных работ при необходимости.В этом случае восстановить отдельный раздел невозможно, обязательно потребуется полное отключение всей системы.

Важно! Учитывая данные особенности устройства, одноконтурную разводку целесообразно применять только для построек небольшой площади — до 100 м2. В этом случае он обеспечит качественный обогрев при надежной работе.

Чем отличается двухтрубная система распределения отопления?

Принцип построения такой системы следующий:

Преимущества двухконтурной системы

Этот принцип нагрева выгодно отличается от нескольких достаточно важных моментов:

Важно! Несмотря на этот перечень неоспоримых достоинств, следует учитывать и главный недостаток конструкции двухтрубной разводки — повышенная сложность планирования схемы и монтажа всей системы.Для выполнения этих работ необходимы профессиональные навыки проектирования, обработки и соединения различных строительных материалов и оборудования. В противном случае результатом будет не только недостаточно функционирующая система, но и возникновение аварийных ситуаций с угрозой здоровью и жизни всех жителей дома.

Как спроектировать двухконтурную систему отопления?

В том случае, если вы решили отдать предпочтение именно этому типу, обязательно заранее определите тип линейной раскладки.В связи с этим различают два метода:

На что обращать внимание при проектировании?

При создании схемы подключения отопления внимательно учитывайте следующие моменты:

Заключение

С особой осторожностью и вниманием проводите все работы по устройству системы отопления. Если вы не уверены в своих знаниях и навыках, обязательно обратитесь за помощью к профессионалам на этапе, который кажется вам особенно сложным или непонятным. Только такой подход позволит не переживать о риске возникновения проблем уже по окончании всех строительных и отделочных работ, и обеспечит не только комфортное проживание в собственном доме, но и безопасность.

Организация системы отопления в частном доме — задача не из легких. Эта работа невозможна без профессиональных специалистов в этой области.

Однако они могут быть задействованы на разных этапах работы. Наемные работники могут полностью выполнять работу по организации отопления или выполнять только определенный этап работы. А еще можно проконсультироваться у специалиста.

Независимо от того, выполняете ли вы отопительные работы самостоятельно или нанимаете рабочих, необходимо знать все этапы и нюансы процесса.Рассмотрим, как организовать отопление дома самостоятельно.

Элементы системы отопления

В загородных домах лучше сделать водяное отопление. Этот метод считается традиционным. Тепло в дом подается с помощью теплоносителя, который может обогреваться различными энергоносителями.

Такая система включает в себя следующие компоненты:

  • отопительных приборов;
  • источник тепла;
  • трубопроводная сеть.

Если у вас нет времени и возможности самостоятельно заниматься отоплением, то обращайтесь в компанию GWDE Engineering.Специалисты по монтажу инженерных систем качественно выполнят свою работу и дадут на нее гарантию до 7 лет.

Полноценная работа невозможна без такого оборудования как:

  • расширительный бачок;
  • Буферная емкость

  • ;
  • Циркуляционный насос

  • ;
  • Распределительный коллектор

  • ;
  • устройств автоматики;
  • Гидравлический сепаратор

  • ;
  • отопительный котел.

Важно, чтобы расширительный бак был обязательным элементом оборудования системы водяного отопления.Все остальное устанавливается при необходимости.

Отопительный котел

Сегодня подобрать и купить котел отопления несложно. На рынке представлен широкий выбор различных моделей. Они различаются между собой только типом используемого топлива, а также энергией.

Для частных домов можно использовать следующие типы приборов:

  • газ;
  • на жидком топливе;
  • твердое топливо;
  • электр.

Схема отопления в частном доме

На данном этапе лучше обратиться за помощью к профессионалам.Они составят правильную схему. Так что как сделать контур отопления непросто.

Всего существует два вида отопления:

  • Однотрубный, при котором все радиаторы подключены к одному коллектору.
  • Двухтрубный, в процессе которого задействованы две трубы. Один идет на подачу, а второй на возврат тепла.

Двухтрубное отопление среди специалистов считается самой надежной системой. При этом затраты намного меньше, чем у однотрубного типа.

Отопительная установка

Перед началом работ нужно определиться с местом, где будет располагаться котел. Если его мощность не выше 60 кВт, то его можно разместить в кухонном пространстве.

В остальных случаях нужно подготовить отдельное помещение, которое должно хорошо проветриваться. Также необходимо сделать дымоход, через который будут выходить продукты горения.

Давайте посмотрим на фото отопления дома, как устроена система подключения котла.

Закупка и установка труб

На рынке большой ассортимент труб для отопления. Тип трубы каждый хозяин выбирает по своему желанию. В этом случае необходимо учитывать характеристики материала, из которого они изготовлены.

Примечание!

Виды труб

  • Медь, отличный вариант. Они устойчивы к любым перепадам давления и температуры.
  • Сталь

  • выбирают довольно редко.Так как они подвержены коррозии металлов, что сокращает срок их службы.
  • Полипропиленовые трубы необходимо армировать фольгой. Так они прослужат намного дольше обычных труб. Отопление частного дома полипропиленом — самый дешевый способ.
  • Нержавеющая сталь — совсем другой вариант. Однако это надежный, прочный материал.
  • Металлопластик подойдет тем, кто впервые решил заняться монтажом системы отопления.
  • Полиэтиленовые трубы недорогие, а их монтаж очень прост.

Выбор радиаторов

Производители предлагают широкий выбор различных отопительных приборов. В первую очередь нужно обратить внимание на вид материала, а затем на их внешний вид.

Типы аккумуляторов:

  • Чугунные аккумуляторы обладают высокой теплоотдачей. Но стоимость их очень высока. А если брать модели в советском стиле, то их внешний вид не украсит жилище.
  • Bimetallic имеют внутреннюю рамку. Этот тип техники используется в многоквартирных домах.
  • Стальные батареи

  • являются одними из самых дешевых, их срок службы составляет 20 лет.
  • Алюминий, хорошо то, что можно автоматически регулировать подачу тепла.

Важно, делая выбор в пользу какого-либо устройства, учитывать его особенности.

Конечно, процесс организации системы отопления очень трудоемкий. Однако, если разбираться во всех тонкостях, можно заняться обогревом самостоятельно.

Но, если вам все еще сложно, лучше нанять специалистов.А начальные знания помогут контролировать весь процесс установки.

Отопление дома своими руками фото

Примечание!

Примечание!

Солнечное водонагревание | WBDG

Введение

На этой странице

ЭТА СТРАНИЦА ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ

На нагрев воды приходится значительная часть энергии, потребляемой многими жилыми, коммерческими, институциональными и федеральными объектами.По стране примерно 18% энергии, потребляемой в жилых домах и 4% в коммерческих зданиях, приходится на нагрев воды. Солнечные водонагревательные системы, в которых для нагрева воды используется энергия солнца, а не электричество или газ, могут эффективно обслуживать до 80% потребностей в горячей воде без затрат на топливо или загрязнения окружающей среды и с минимальными затратами на эксплуатацию и техническое обслуживание. Солнечное водонагревание в настоящее время составляет менее 1% потенциального рынка водонагревания (около 1% жилых зданий имеют солнечное водонагревание, что обеспечивает около двух третей потребностей каждого здания в нагреве воды).

Солнечные водонагревательные системы могут эффективно использоваться на всей территории Соединенных Штатов на объектах, которые имеют подходящую крышу, выходящую почти на юг, или близлежащие незатененные участки для установки коллектора. В различных типах зданий можно использовать солнечные системы нагрева воды, включая бассейны, жилые дома, отели, прачечные, больницы, тюрьмы и кухни. Солнечные водонагревательные системы наиболее экономичны для объектов со следующими характеристиками:

  • Нагрузка на нагрев воды постоянна в течение года (летом не работает)
  • Нагрев воды постоянный в течение недели (используйте солнечное тепло каждый день)
  • Стоимость топлива, используемого для нагрева воды, высока (примеры включают электричество, которое составляет 46% рынка водяного отопления, и пропан, который составляет 2% рынка в удаленных местах)
  • Солнечный климат (полезно, но не обязательно — в 2003 г. тремя крупнейшими рынками были Флорида, Калифорния и Нью-Джерси).

Этот обзор предназначен для предоставления конкретных подробностей для федеральных агентств, рассматривающих солнечные технологии нагрева воды как часть нового строительного проекта или капитального ремонта.

Описание

Солнечная водонагревательная система состоит из нескольких основных компонентов, включая:

  • Солнечные коллекторы
  • Тепловой накопитель
  • Системные органы управления / контроллер
  • Резервный водонагреватель обычный.

Солнечный водонагреватель — это надежная технология с использованием возобновляемых источников энергии, используемая для нагрева воды.Солнечный свет падает и нагревает поверхность поглотителя в солнечном коллекторе или собственно резервуаре для хранения. Либо теплоноситель, либо реальная питьевая вода, которая будет использоваться, протекает по трубам, прикрепленным к абсорберу, и забирает тепло от него (системы с отдельным контуром теплопередающей жидкости включают теплообменник, который затем нагревает питьевую воду. ) Нагретая вода хранится в отдельном баке для предварительного нагрева или в обычном баке водонагревателя до тех пор, пока не понадобится. Если необходимо дополнительное тепло, оно вырабатывается электричеством или ископаемым топливом с помощью традиционной системы водяного отопления.

Накопление тепла обычно требуется для того, чтобы связать синхронизацию прерывистого солнечного ресурса с синхронизацией нагрузки горячей водой. Как правило, достаточно от 1 до 2 галлонов воды для хранения на квадратный фут площади коллектора. Если используется теплообменник на стороне нагрузки, для хранения может использоваться либо питьевая вода, либо непитьевая вода. Для небольших систем хранилище чаще всего осуществляется в виде стальных резервуаров, облицованных стеклом.

Активные системы имеют регулятор «дельта-Т» (разница температур) для запуска и остановки насосов.Если температура на выходе из солнечного коллектора превышает температуру на дне накопительного бака на заданную величину, например, на 6 ° C или 42,8 ° F, контроллер запускает насос. Когда эта разница температур падает ниже другого установленного значения, например, 2 ° C или 35,6 ° F, контроллер останавливает насосы. Контроллер также будет иметь функцию верхнего предела для отключения насосов, если температура в накопительном баке превышает третье значение, например 90 ° C или 194 ° F. Из-за простоты и невысокой стоимости контроллера дельта-Т, разумно сохранять средства управления независимыми от какой-либо системы управления энергопотреблением всей установки, хотя желательно включать некоторые показатели производительности системы, такие как выходной сигнал измерителя BTU или предварительный нагрев. датчик температуры бака в системе управления зданием.

Солнечные водонагреватели экономят энергию, предварительно нагревая воду до обычного водонагревателя. Солнечные системы горячего водоснабжения обычно рассчитаны на от 40% до 70% нагрузки по нагреву воды. Резервный обычный нагреватель по-прежнему необходим для удовлетворения 100% пиковых потребностей в горячей воде в целом, особенно в пасмурные дни или когда солнечная система не работает.

Виды и стоимость технологий

Типы коллекторов

Хотя все солнечные водонагревательные системы используют один и тот же основной метод улавливания и передачи солнечной энергии, они делают это с помощью трех особых технологий, которые различают разные коллекторы и системы.Различия важны, потому что разные потребности в нагреве воды в разных местах лучше всего удовлетворяются с помощью определенных типов коллекторов и систем.

Материалы и компоненты, используемые в солнечных водонагревательных системах, различаются в зависимости от ожидаемого диапазона рабочих температур.

Низкотемпературные системы (неглазурованные) обычно работают при низкой температуре, до 18 ° F (10 ° C) выше температуры окружающей среды, и чаще всего используются для обогрева бассейнов. Часто вода в бассейне холоднее воздуха, и изоляция коллектора была бы контрпродуктивной.Низкотемпературные коллекторы изготавливаются из полипропилена или других полимеров со стабилизаторами ультрафиолета. Проточные каналы для воды в бассейне отформованы непосредственно в пластине абсорбера, и вода в бассейне циркулирует через коллекторы с помощью циркуляционного насоса фильтра бассейна. По состоянию на 2004 год обогреватели для бассейнов стоили от 10 до 40 долларов за фут².

Небольшой образец неглазурованного низкотемпературного солнечного коллектора, показывающий проточные каналы и коллекторную трубу.

Небольшой образец среднетемпературного плоского пластинчатого коллектора с покровным стеклом, изоляцией, медной пластиной поглотителя и проходами для потока.

Среднетемпературные системы производят воду на 18–129 ° F (на 10–50 ° C) выше наружной температуры и чаще всего используются для нагрева воды для бытового потребления. Однако также можно использовать солнечные водонагревательные коллекторы средней температуры для отопления помещений в сочетании с конвекционными змеевиками с принудительной вентиляцией или лучистыми полами.

Среднетемпературные коллекторы обычно представляют собой плоские пластины, изолированные покровным стеклом с низким содержанием железа и изоляцией из стекловолокна или полиизоцианурата. Отражение и поглощение солнечного света в покровном стекле снижает эффективность при небольших перепадах температур, но стекло должно сохранять тепло при более высоких температурах.Используется медная пластина поглотителя с приваренными к ребрам медными трубками. Чтобы уменьшить потери на излучение коллектора, пластина поглотителя часто обрабатывается селективной поверхностью из черного никеля, которая имеет высокую поглощающую способность в коротковолновом солнечном спектре, но низкую излучательную способность в длинноволновом тепловом спектре. По состоянию на 2004 год среднетемпературные системы стоили от 90 до 120 долларов за квадратный фут площади коллектора.

Крупным планом — вакуумированная стеклянная трубка с черной медной поглощающей пластиной внутри.

В высокотемпературных системах используются вакуумные трубки вокруг приемной трубки для обеспечения высокого уровня изоляции и часто используются фокусирующие изогнутые зеркала для концентрации солнечного света.Высокотемпературные системы требуются для абсорбционного охлаждения или выработки электроэнергии, но они также используются для среднетемпературных применений, таких как коммерческое или общественное водяное отопление. Из-за механизма слежения, необходимого для удержания фокусирующих зеркал обращенными к солнцу, высокотемпературные системы обычно очень большие и устанавливаются на земле рядом с оборудованием. Сами вакуумные трубчатые коллекторы стоят около 75 долларов за фут², но использование изогнутых зеркал и экономия на масштабе позволяют снизить эту стоимость для систем большого размера до относительно низкой стоимости — от 40 до 70 долларов за фут² (2004).

Эффективность солнечного коллектора меняется в зависимости от того, насколько высокая температура на входе коллектора относительно температуры окружающего воздуха. На следующем рисунке показаны типичные кривые КПД для трех типов коллекторов. Обратите внимание, что недорогие неглазурованные коллекторы очень эффективны при низких температурах окружающей среды, но эффективность очень быстро падает при повышении температуры. Они обеспечивают лучшую производительность для низкотемпературных применений, но для эффективного достижения более высоких температур необходимы застекленные коллекторы.Вакуумные трубы необходимы для достижения более высоких температур воды, что необходимо для охлаждения и некоторых промышленных технологических процессов нагрева.

КПД типовых коллекторов

Типы солнечных водонагревательных систем

Типы солнечных водонагревательных систем подразделяются на следующие типы:

  • Действует . Требуется электроэнергия для включения насосов и / или органов управления.
  • Пассивный . Для циркуляции нагретой воды полагается на плавучесть (естественная конвекция), а не на электроэнергию.Системы Thermosyphon размещают резервуар для хранения над солнечным коллектором, в то время как коллекторы со встроенным коллектором-накопителем размещают накопитель внутри коллектора.
  • Прямой . Подогревает питьевую воду прямо в коллекторе.
  • Косвенный . Нагревает пропиленгликоль или другой теплоноситель в коллекторе и передает тепло питьевой воде через теплообменник.

Типы солнечных водонагревательных систем

Затраты на технологии

Стоимость системы будет варьироваться в зависимости от географического положения, расхода воды и тарифов на коммунальные услуги.Установленные затраты на квадратный фут для коллекторов варьируются от 10 долларов для низкотемпературных систем, используемых для обогрева бассейнов, до 225 долларов для отдельных небольших систем для жилых помещений. Самая низкая стоимость достигается при использовании больших центральных систем отопления, используемых для обогрева больших объектов с потребностями в воде большого объема и высокой температуры. Однако большинство систем застекленного водяного отопления находятся в диапазоне установленных затрат от 60 до 150 долларов за квадратный фут площади коллектора. Новые строительные системы обычно имеют лучшую экономику, чем проекты модернизации, из-за меньших затрат на установку.Новые недорогие пластиковые комплекты для солнечного нагрева воды значительно снизили затраты на установку, но они не работают так же хорошо, как некоторые традиционные системы в условиях более высоких температур.

Стоимость будет варьироваться в зависимости от географического положения и размера системы. Установленные затраты на квадратный фут для полных систем варьируются от 60 долларов за квадратный фут для большой системы в месте с конкурентоспособной солнечной промышленностью до 225 долларов за квадратный фут для небольшой системы в удаленном месте. Стоимость также зависит от типа системы: неглазурованные низкотемпературные коллекторы стоят намного дешевле, чем лучше изолированные.

Приложение

Решая, подходят ли солнечные водонагревательные системы для конкретного строительного проекта, необходимо учитывать несколько факторов. Солнечные водонагревательные системы пригодны для многих приложений по всей стране, но особое внимание следует уделять проектам, в которых:

  • Высокие затраты на электроэнергию, которых можно избежать (газ недоступен, тарифы на электроэнергию выше 0,034 доллара США / кВтч)
  • Существует надежная и постоянная потребность в горячей воде (например, в жилых помещениях, лабораториях или больницах)
  • На наклонной поверхности достаточно высокая среднесуточная интенсивность солнечной радиации (более 4.5 кВтч / м² / день — хотя, если предотвращенные затраты достаточно высоки, солнечный нагрев воды эффективен в большинстве климатических условий)
  • Энергетическая безопасность важна (например, на международной базе, где поставки энергии могут быть прерваны).

Для крупных предприятий наиболее часто используются активные непрямые системы. Для небольших предприятий в мягком климате с умеренной угрозой замерзания пассивные прямые или косвенные системы также являются жизнеспособным вариантом.

Руководство Федеральной программы управления энергетикой (FEMP) по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию по оценке вариантов использования возобновляемых источников энергии.

Экономика

Экономия денежных средств от установки солнечного водонагревателя зависит от множества факторов, включая климат, количество горячей воды, потребляемой в данном месте, расходы на обычное топливо, требуемую температуру воды и производительность системы. Однако в среднем установка солнечного водонагревателя снижает счета за нагрев воды на 50–80%.

Общее практическое правило для федеральных предприятий состоит в том, что солнечная установка для нагрева воды окупается в течение 10–15 лет при установке против электричества.В соответствии с Законом об энергетической независимости и безопасности 2007 года ожидаемый срок службы солнечной водонагревательной системы, используемой для анализа жизненного цикла, составляет 40 лет, что означает, что предприятие может рассчитывать на 30 лет «бесплатной» энергии.

Новые строительные системы обычно имеют лучшую экономичность, чем проекты модернизации, из-за меньших затрат на установку. Новые недорогие пластиковые комплекты для солнечного нагрева воды значительно снизили затраты на установку, но они не работают так же хорошо, как некоторые традиционные системы в условиях высоких температур и больших объемов.Для федеральных объектов установка возобновляемой энергии должна окупиться в течение срока службы системы, включая время / стоимость денег, чтобы она была рентабельной. Ключевой параметр — отношение сбережений к инвестициям. Отношение сбережений к инвестициям более 1,0 было бы рентабельным. Федеральные стандарты анализа затрат жизненного цикла изложены в положении 10 C.F.R. Статья 436.

Агентства часто могут улучшить экономику системы и получить доступ к дополнительным стимулам, когда используются альтернативные механизмы финансирования проектов.Среди вариантов финансирования проектов в области возобновляемых источников энергии — контракт на энергосбережение и программы коммунальных услуг. FEMP заключила бессрочные количественные контракты, по которым любое федеральное агентство может оформлять заказы на поставку солнечных водонагревательных систем в рамках контракта на энергосбережение. Некоторые коммунальные предприятия предлагают скидки, аренду или другие программы солнечного нагрева воды.

Руководство

FEMP по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию о финансировании проектов использования возобновляемых источников энергии для федеральных строительных проектов.

Полный список стимулов представлен в базе данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности (DSIRE). Свяжитесь с местной коммунальной компанией для получения более подробной информации.

Оценка доступности ресурсов

Несколько факторов влияют на то, есть ли у участка хороший ресурс для солнечного нагрева воды. Во-первых, количество солнечного излучения, которое получает сайт. На первой карте показано базовое солнечное излучение, доступное в Соединенных Штатах. Как отмечалось ранее, многие участки со средней интенсивностью солнечной радиации выше 4.5 кВтч / м² в день следует тщательно рассмотреть для солнечного нагрева воды.

Но даже участок с менее привлекательными солнечными ресурсами может иметь хороший потенциал для солнечного нагрева воды, если компенсируемый им тариф на электроэнергию достаточно высок или имеются стимулы. Чтобы изобразить это, Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) составила серию карт, на которых солнечные ресурсы сочетаются с предполагаемой стоимостью системы и отражены факторы, необходимые для обеспечения рентабельности системы. Эти карты доступны для систем, которые компенсируют использование электроэнергии, и для систем, которые компенсируют использование природного газа.

В качестве примера на двух приведенных ниже картах показан тариф на электроэнергию, необходимый для обеспечения рентабельности системы солнечного нагрева воды. Одна карта предполагает стоимость установленной системы в 75 долларов за квадратный фут площади коллектора (вероятно, для более крупной коммерческой системы), а вторая предполагает стоимость в 150 долларов за квадратный фут (меньшая система). Первая карта показывает, что большая часть страны могла бы с минимальными затратами использовать солнечное нагревание воды по цене 75 долл. США / фут², если компенсационная стоимость электроэнергии будет выше 0,06 долл. США / кВтч. Доступные стимулы улучшат это еще больше.

Тарифы на электроэнергию, необходимые для создания рентабельной системы солнечного нагрева воды по цене 75 долл. / Фут². Эта карта не учитывает какие-либо доступные финансовые стимулы.

Вторая карта также включает стимулы для федеральных агентств. Даже при повышенных системных затратах тарифы на электроэнергию ниже 0,05 долл. США / кВтч позволят обеспечить рентабельный солнечный нагрев воды в Аризоне или Висконсине, но системе в Вайоминге может потребоваться компенсировать розничный тариф на электроэнергию в размере 0,09–0,11 долл. США / кВтч, чтобы обеспечить безубыточность.Конечно, ставки безубыточности значительно изменяются, если стоимость системы отличается от предположений карт или если стимулы меняются от изображенных.

Тарифы на электроэнергию, необходимые для создания рентабельной системы солнечного нагрева воды по цене 150 долл. / Фут². Эта карта учитывает финансовые стимулы.

Инструменты анализа

Чтобы определить, является ли проект возможным кандидатом на использование солнечной энергии для нагрева воды, агентства могут использовать программное обеспечение Federal Renewable Energy Screening Assistant.Этот программный инструмент на базе Microsoft Windows, разработанный NREL, проверяет федеральные проекты в области возобновляемых источников энергии на предмет экономической целесообразности. Он также оценивает многие возобновляемые технологии, включая солнечное нагревание воды, фотоэлектрическую энергию и ветер. Несколько более подробный инструмент проверки предоставлен RETScreen International.

После того, как предварительная жизнеспособность будет установлена, в конечном итоге потребуется оценить производительность системы для получения более точных инженерных данных и экономического анализа.Это может быть выполнено с помощью программного обеспечения для ежечасного моделирования или с помощью методов ручной корреляции, основанных на результатах ежечасного моделирования. Для этой задачи рассмотрите возможность использования:

  • F-CHART, метод корреляции, доступный в Университете Висконсина
  • TRNSYS, программа моделирования переходных систем, доступная в Университете Висконсина.

Рекомендации по проектированию

Солнечные водонагревательные системы должны быть спроектированы так, чтобы минимизировать стоимость жизненного цикла.Разработка системы, обеспечивающей 100% нагрузки солнечной энергией, никогда не является рентабельной из-за чрезмерных инвестиций в площадь коллектора и объем хранилища. Стоимость жизненного цикла может быть минимизирована, если спроектировать систему, которая выдерживает 100% нагрузки в самый солнечный день года. Такая система обычно обеспечивает около 70% годовой нагрузки. Другие конструктивные особенности включают техническое обслуживание, защиту от замерзания, защиту от перегрева, эстетику крепления коллектора и ориентацию. Кроме того, программы скидок на коммунальные услуги могут накладывать дополнительные требования к конструкции.Например, солнечная система нагрева воды на Гавайях должна удовлетворять 90% нагрузки, чтобы иметь право на скидки от Hawaiian Electric Company.

При проектировании солнечной системы водяного отопления рекомендуются определенные шаги. Во-первых, важно обеспечить правильное расположение солнечных коллекторов. Наилучшая годовая отдача энергии достигается при обращении к экватору с наклоном вверх от горизонтали, равным местной широте. Недавние исследования показывают, что адекватные характеристики могут быть получены при углах наклона и ориентации, которые значительно отличаются от этого.

В континентальной части США коллекторы должны быть повернуты в пределах 30 ° от истинного (немагнитного) юга для максимальной производительности. Также важно оптимизировать наклон собирающего массива. Поверхности, наклоненные вверх от горизонтали под углом минус 15 ° к широте, максимизируют солнечную энергию летом, но уменьшают ее зимой. Поверхности, наклоненные вверх на широту плюс 15 °, максимально увеличивают приток солнечной энергии зимой и приводят к более равномерной подаче солнечной энергии в течение всего года. Угол наклона, равный местной широте, обеспечивает близкое к максимальному круглогодичному притоку солнечной энергии и обычно подходит для солнечного нагрева воды.Обычно приемлемо монтировать коллекторы заподлицо на скатной крыше — и как можно ближе к оптимальной ориентации — чтобы снизить затраты на установку и улучшить внешний вид. Карты и таблицы солнечных ресурсов США размещены в Центре данных по возобновляемым ресурсам NREL.

Во-вторых, повреждение может быть вызвано замерзанием воды в проточных каналах коллектора или соединительном трубопроводе. Существует несколько стратегий защиты от замораживания. Наиболее распространенным является циркуляция раствора пропиленгликоля (никогда не используйте токсичный этиленгликоль) и воды в коллекторном контуре косвенной системы.Другая стратегия состоит в том, чтобы слить воду из коллектора обратно в сливной резервуар, размер которого позволяет вместить всю жидкость контура коллектора. Эта конфигурация с обратным сливом имеет дополнительное преимущество, заключающееся в защите системы от чрезмерных температур, если потребление горячей воды снижается из-за сезонного использования, реконструкции или отпуска. Там, где замерзание не является обычным явлением, функция контроллера, которая обеспечивает циркуляцию воды в коллекторном контуре, когда температура приближается к нулю, в сочетании со значениями защиты от замерзания может быть адекватной, но может значительно снизить чистый выигрыш энергии.

Еще одним шагом является создание регулирующего клапана и возможности байпаса. Клапан темперирования очень важен для обеспечения подачи воды с постоянной температурой в краны, даже когда накопление солнечной энергии намного превышает заданное значение водонагревателя. Байпасный трубопровод и клапаны позволяют обычной системе обеспечивать горячую воду, если солнечная система отопления не работает по какой-либо причине.

Наконец, необходимо проводить периодическое обслуживание всех систем. Проверьте наличие явных повреждений, таких как сломанное стекло коллектора или влажная изоляция труб.Проверьте pH и точку замерзания теплоносителей. Сравните датчики контрольной температуры с термометрами, чтобы убедиться, что датчики работают. Также не забудьте проверить правильность работы насоса и других функций системы. В качестве простого комплексного теста проверьте температуру резервуара для предварительного нагрева — после солнечного дня в нем должно быть жарко. Более подробные количественные тесты можно найти в руководствах по проектированию ASHRAE. Для получения дополнительной информации см. Страницы «Ввод здания в эксплуатацию и техническое обслуживание, ориентированное на надежность».

В частности, при интеграции солнечной системы водяного отопления в более крупный строительный проект обязательно:

  • Включить солнечные панели на крыше с выходом на южную сторону в архитектурную программу и конструктивный дизайн
  • Спроектировать крышу, чтобы выдержать дополнительный вес солнечных водонагревательных панелей, включая их физический вес и ветровую нагрузку
  • Рассмотрите интегрированные конструкции солнечной тепловой крыши
  • Минимизация проникновения в крышу
  • Обеспечить достаточно места в помещении для нагревательного оборудования для размещения баков, насосов и оборудования для солнечного отопления
  • Обеспечить проход для прокладки сантехники и электропроводки от крыши до помещения с оборудованием
  • При включении обогрева помещения вместе с подогревом воды, интегрируйте солнечную тепловую систему с системой отопления здания через теплообменник для обогрева помещения

Для больших систем более низкая стоимость обычно достигается за счет установки солнечных коллекторов на незатененном участке земли рядом со зданием и рядом с отопительным оборудованием для предотвращения потерь.

Отличное руководство по проектированию и установке промышленных солнечных водонагревателей было выпущено в 1980-х годах компанией ASHRAE на основе опыта использования активной солнечной энергии в рамках программы «Солнечные батареи в федеральных зданиях». Эти три тома охватывают проектирование, установку и подготовку к эксплуатации и техническому обслуживанию вручную и доступны в Solar Rating and Certification Corporation.

Эксплуатация и обслуживание

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание каждой солнечной системы водяного отопления оцениваются в половину от 0.5–2% от начальной стоимости в год, в зависимости от типа и конструкции системы. Oamp; M аналогичен тому, который требуется для любого контура водяного отопления, и может быть предоставлен персоналом объекта с привлечением экспертов, если что-то выйдет из строя. Регулярно плановое ТО включает:

  • Проверка солнечных коллекторов и рам на предмет повреждений и определение местоположения сломанных или протекающих трубок для замены
  • Проверка правильности положения всех клапанов
  • Осмотр и обслуживание изоляции труб и защитных материалов для минимизации потерь и поддержания защиты от замерзания
  • Проверка затяжки монтажных соединителей и ремонт любых изогнутых или корродированных монтажных компонентов
  • Определение того, затеняют ли массив какие-либо новые объекты, такие как рост растений, и по возможности переместить их
  • Ежегодная очистка массива простой водой или мягким средством для мытья посуды (не используйте щетки, любые типы растворителей, абразивов или агрессивных моющих средств)
  • Проверка всех соединительных трубопроводов на герметичность и ремонт поврежденных компонентов
  • Проверка сантехники на предмет коррозии
  • Наблюдение за рабочими показателями температуры и давления для обеспечения правильной работы насосов и органов управления
  • Обеспечение работы насоса в солнечный день, а не ночью
  • Использование инсоляционного измерителя для измерения падающего солнечного света и одновременного наблюдения за температурой и выходом энергии на лицевой панели контроллера.Сравните эти показания с исходной эффективностью системы (дополнительные тесты см. В руководствах ASHRAE).
  • Проверка индикаторов состояния лицевой панели контроллера и сравнение индикаторов с измеренными значениями
  • Документирование всех операций по эксплуатации и техническому обслуживанию в рабочей книге и предоставление этой рабочей книги всему обслуживающему персоналу
  • Ежегодная промывка бака для хранения питьевой воды от отложений
  • Промывка и заливка теплоносителя каждые 10 лет
  • Промывка системы для удаления накипи из-за низкого качества воды при необходимости (только части системы с питьевой водой)
  • Замена расходуемого анода в резервуаре для хранения при необходимости.

Дополнительное обслуживание может включать замену отключенных датчиков температуры, замену конденсаторов и двигателей насоса, устранение утечек или повреждений от замерзания, а также замену стекла, разбитого градом или вандализмом. В какой-то момент — обычно более 10 лет — может потребоваться замена резервуара.

Особые соображения

Особые соображения, которые следует учитывать при проектировании и установке солнечных систем горячего водоснабжения, включают доступ к солнечным батареям, права на использование солнечной энергии, а также соответствующие нормы и стандарты.

Доступ к солнечной энергии и права на солнечную энергию

Законы о доступе к солнечной энергии защищают право потребителя устанавливать и эксплуатировать системы солнечной энергии в доме или офисе, включая доступ собственности к солнечному свету. Доступ к солнечному свету означает способность одного объекта недвижимости продолжать получать солнечный свет через границы участка без препятствий со стороны ближайшего дома или здания, ландшафтного дизайна или других препятствий. Наиболее распространенные типы законов о доступе к солнечной энергии — это сервитут и права на использование солнечной энергии.

Сервитут на солнечной энергии дает владельцам солнечных энергетических систем право на постоянный доступ к солнечному свету без препятствий со стороны соседской собственности и предотвращает будущую застройку собственности, которая может ограничить доступ к солнечной энергии.Соглашения об установлении солнечного сервитута должны быть в письменной форме и подлежат тем же требованиям регистрации и индексации, что и другие имущественные права. Большинство договоров об установлении солнечного сервитута предусматривают следующие элементы:

  • Описание . Размеры сервитута, включая вертикальные и горизонтальные углы и необходимые часы солнечного света, в течение которых близлежащие здания, растительность или другие сооружения не могут препятствовать попаданию прямого солнечного света в солнечную энергетическую систему.
  • Ограничения .Ограничения, накладываемые на ландшафтный дизайн и растительность, конструкции и другие объекты, которые могут ухудшить или затруднить прохождение солнечного света через сервитут и повлиять на работу солнечной энергетической системы.
  • Условия . Сроки и условия, если таковые имеются, в соответствии с которыми сервитут может быть пересмотрен или прекращен.

Права на солнечную энергию обеспечивают защиту домов и предприятий, ограничивая или запрещая частные ограничения (например, договоренности и подзаконные акты, постановления местных органов власти и строительные нормы) на установку систем солнечной энергии.Около дюжины штатов приняли законы о правах на солнечную энергию, которые ограничивают ограничения, накладываемые соглашениями соседства и / или местными постановлениями на установку солнечного оборудования. Законы различаются по положениям о защите солнечного оборудования, типам покрываемых зданий, применимости к новому и существующему строительству и обеспечению соблюдения прав. Расплывчатые или отсутствующие положения в законах о правах на солнечную энергию привели к судебным искам и задержкам в ряде штатов.

Использование солнечного нагрева воды в соответствии с директивами администрации:

  • Исполнительный указ 13693 «Планирование обеспечения устойчивости федерального правительства в следующем десятилетии»
  • Закон

  • об энергетической политике 1992 года (EPAct) предписывает агентствам:
    • «включают возобновляемые источники энергии [например, солнечное нагревание воды] наряду с мерами по повышению энергоэффективности» (раздел 542 Закона о национальной политике в области энергосбережения),
    • «демонстрируют новые технологии и включают экологические преимущества, такие как сокращение выбросов парниковых газов, в критерии выбора демонстрационных технологий» (Раздел 549),
    • «включают рекомендации по рентабельным проектам использования возобновляемых источников энергии» (Раздел 550).
  • Закон об энергетической политике 2005 г. (EPACT), который требует, чтобы федеральные предприятия удовлетворяли 30% своих потребностей в горячей воде за счет солнечной энергии при условии, что это будет экономически эффективным в течение срока службы системы.
  • Указ Президента № 13514, который расширяет требования к снижению энергопотребления и производительности EISA 2005 и последующих постановлений.

Установить все солнечное водонагревательное оборудование в соответствии с отраслевыми стандартами, в том числе:

Дополнительные ресурсы

Сертификат установщика солнечного отопления

Североамериканский совет сертифицированных специалистов по энергетике (NABCEP) обеспечивает добровольную сертификацию установщиков слуховых аппаратов на солнечной энергии.Сертификация установщика солнечного отопления — это добровольная сертификация, которая обеспечивает набор национальных стандартов, по которым установщики солнечного отопления, обладающие навыками и опытом, могут выделиться среди своих конкурентов. Сертификация обеспечивает определенную степень защиты общественности, давая им возможность оценивать компетентность практикующих специалистов.

Программы сертификации оборудования

Solar Rating and Certification Corporation (SRCC) — это независимая некоммерческая торговая организация, которая создает и внедряет программы сертификации солнечного оборудования и стандарты рейтинга.SRCC сертифицирует сборщиков и публикует рейтинги производительности и уравнения эффективности сборщиков (необходимые для прогнозирования производительности системы в целом) в соответствии со своим стандартом OG-100. SRCC разработала рейтинг и программу сертификации солнечных водонагревательных систем, сокращенно OG300, для повышения производительности и надежности солнечных продуктов. Сводка сертифицированных SRCC рейтингов солнечных коллекторов и водонагревательных систем, в которой перечислены рейтинги производительности сертифицированных продуктов, доступна бесплатно.

Сайтов

  • Управление энергетической информации выпускает очень подробные отчеты о солнечной энергетике и использовании солнечного нагрева воды, включая Отчет о деятельности производителей солнечных коллекторов.
  • Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) предоставляет обширную информацию о солнечном нагреве воды, в том числе отличные карты и таблицы солнечных ресурсов в США и во всем мире.
  • Ассоциация производителей солнечной энергии предлагает каталог производителей, дистрибьюторов, подрядчиков и консультантов по проектированию для производства горячей воды от солнечной энергии. Есть также несколько государственных глав SEIA, которые являются полезными ресурсами и источниками региональных участников торгов по проектам.
  • Solar Rating & Certification Corporation — это некоммерческая организация, которая предоставляет авторитетные рейтинги производительности, сертификаты и стандарты для солнечной тепловой продукции с целью защиты и предоставления рекомендаций для потребителей, поставщиков стимулов, правительства и отрасли.
  • Solar-Estimate — это бесплатная государственная служба, предлагающая инструменты для оценки солнечной энергии и поддерживаемая Министерством энергетики и Комиссией по энергетике Калифорнии.
  • Министерство энергетики США, Федеральная программа управления энергопотреблением выпустила несколько публикаций, включая Федеральное технологическое предупреждение о солнечном водонагревании