Автономное отопление в квартире: сравнение различных вариантов обустройства. Автономное отопление в квартире многоэтажного дома Автономное водоснабжение и отопление

Для людей важным критерием выбора способа обогрева дома является количество расходов на установку и поддержание работы отопительной системы. Никто не хочет, чтобы счета за "коммуналку" сильно влияли на семейный бюджет.

На рынке представлен большой выбор автономных систем отопления, которые отличаются друг от друга ценой, сложностью эксплуатации, эффективностью работы, а также воздействием на окружающую среду. К сожалению, трудно найти такую, которая была бы одновременно дешевой, не требующей технического обслуживания, экологичной и простой в использовании. Поэтому требуется выбирать, какой аспект более важен для вас.

Что это такое?

Автономное отопление - это индивидуальная система обогрева, в которой все компоненты установлены в доме . Почему этот способ пользуется популярностью? Всё дело в экономии на коммунальных платежах. Хозяин сам регулирует температуру и время обогрева, в отличие от централизованной системы, которая к тому же не отличается эффективностью и иногда не обеспечивает надлежащий уровень тепла. Также нередки случаи аварий и профилактических работ.

Чтобы установить индивидуальное отопление в частном доме, достаточно лишь приобрести необходимое оборудование.

Классификация

Основным элементом в автономных отопительных системах выступают нагревательные котлы. Их различают по типу используемого топлива:

• газовые;
• электрические;
• твердотопливные;
• жидкотопливные.

Независимо от вида котла, все автономные системы работают по одному и тому же принципу:

1. В котел загружают топливо.
2. Затем котел его сжигает, нагревая тем самым воду.
3. Нагретую воду пускают по трубам.
4. Трубы с горячим теплоносителем обогревают помещение.

Общая стоимость нагревательного котла учитывает не только цену самого топлива, но и эффективность оборудования его подачи. Чем она выше, тем больше тепла вы можете получить.

С точки зрения производительности на весь год предпочтительней выглядят устройства с меньшим количеством вычислительной мощности. Целесообразно выбрать котел с автоматической регулировкой, которая приспосабливает характеристики к преобладающим условиям и позволяет на этом экономить. Для правильного и экономичного функционирования системы отопления также нужно точно настроить её работу.


Чтобы снизить затраты, рекомендуется выбрать котел с высокой производительностью, например газифицирующий на древесине или современный и полностью автоматизированный прибор на биомассе.

Помните, что превосходным дополнительным источником тепла в доме, который уменьшит затраты на отопление, может стать камин или печь. Есть смысл выбирать устройство с возможностью накопления. Также тепло может распределяться по всему дому с использованием системы воздухонагревателя или источника питания в камине с водяной рубашкой.

Газовые системы

Несмотря на рост цен, газовое индивидуальное отопление по-прежнему остается весьма популярным, хоть и более дорогостоящим, чем уголь или древесина.

У таких систем есть три основных минуса:

• большой риск возгорания;
• обязательный технический осмотр специалистами;
• высокая цена.

Также к недостаткам ещё можно отнести сложность монтажных работ и невозможность работы без газа.

Электроотопление

Этот вид работает на электрических котлах. Его преимущества:

• низкий уровень шума при работе;
• доступная цена;
• надежность конструкции;
• легкая установка.

Срок службы электрических котлов составляет 15 лет . Обогрев дома данной системой даёт возможность запрограммировать температуру воздуха. Сделать это можно при помощи датчика температуры, который лучше установить в самом холодном помещении.

• высокая стоимость электричества;
• необходимость постоянного доступа к нему.

Жидкотопливные системы

В данную систему входит автоматизированный механизм и котёл. Она может работать на дизеле, машинном масле или других горючих жидкостях, температура которых не должна опускаться ниже 5 градусов. В помещении, где будет установлен котёл, должна быть хорошая вентиляция и дымоход.

Из-за дороговизны, высокого уровня шума, а также повышенной опасности возгорания такие системы редко ставятся в частных домах.

Твердотопливное отопление

В течение многих лет одним из самых дешёвых остается обогрев с применением твердого топлива: угля, древесины или биомассы . Их цены различны и зависят в первую очередь от количества вырабатываемого тепла при сжигании. Соответственно, чем больше вы его получаете, тем меньше будут затраты на покупку топлива.

Остается очень популярным экологически чистый, отобранный уголь. Обычно за него приходится платить немного больше, чем за обычный, но для многих это самый удобный способ отопления. Для сжигания угля предусмотрены котлы с резервуарами для хранения, автоматически подающие топливо. Их обслуживание менее трудоемко, в отличие от котлов, топливо которых должно быть заготовлено вручную. После загрузки уголь нужно пополнять каждые несколько дней.

Энергия из возобновляемых источников

Самым эффективным отопительным оборудованием считается то, которое использует возобновляемую энергию. В холодном климате это прежде всего тепловые насосы, которые превращают свободную энергию из земли, воды или воздуха в тепловую. Она, в свою очередь, питает бытовую систему отопления и нагревает воду.

Тепловой насос - один из самых современных отопительных приборов, не требующий технического обслуживания, недорогой, экологичный. Он хорошо подходит тем, кто заботится о комфорте.

Что лучше выбрать?

Экономически выгодным решением для частного дома будет отопление на газе. Если доступа к нему нет, то стоит обратить внимание на твердое топливо. Саму систему следует построить по однотрубной схеме с жидким теплоносителем. Сделав такой выбор, вы можете неплохо сэкономить на прокладке труб и при этом сохранить возможность регулирования температуры в каждой комнате.

Если же вы хотите установить отопление без труб и батарей, то для этого отлично подойдет печь из металлической или кирпичной кладки.

Индивидуальное отопление частного дома не только позволяет обеспечить себе желаемый комфорт. Оно важно и для общества в целом, и для сохранности окружающей среды. Кроме того, что при «точечном» отоплении исключаются теплопотери в магистралях (а это до 30% и более мощности ТЭЦ) и уменьшается необходимость к крупномасштабном промышленном строительстве, выброс парниковых газов становится рассредоточенным в пространстве и времени и куда легче «переваривается» естественным круговоротом веществ.

Примечание: при обычной весенней грозе в Подмосковье выделяется энергия примерно в 6-20 Мт тротилового эквивалента. А всего 100 кт ее же, выделившиеся мгновенно и в точке, на той же площади произведут катастрофические разрушения.

Полному выявлению преимуществ индивидуальных систем топления (СО) пока мешают 2 обстоятельства : технические новинки, обеспечивающие радикальную экономию топлива, очень дороги и окупаются за 20-40 лет, а профессиональное выполнение СО, помимо дороговизны, сковано стереотипами типового проектирования (невольный каламбур).При механическом переносе их на частные дома, спроектированные вразнобой, обогрев 1 куб. м их объема часто оказывается дороже, чем в квартире панельной многоэтажки, а расход топлива никак не лезет в экологические нормы. Поэтому для многих домовладельцев и застройщиков-частников вопрос, как сделать СО своими руками или хотя бы грамотно разработать ее схему, представляет животрепещущий интерес.

Данная статья – попытка осветить эти проблемы с точки зрения прежде всего минимизации расходов как на постройку СО, так и расходов на отопление в дальнейшем. Глобальная экономика, экология – это, конечно, очень важно. Но идти к ним нужно от благосостояния отдельных граждан, а не приносить жертвы некоему Левиафану.

Особый интерес как объект обогрева представляет собой двухэтажный дом. В массовом строительстве он невыгоден, там рентабельность напрямую зависит от этажности. Частники до недавнего времени вторых/полуторных этажей тоже избегали, сложно казалось и дороговато. Но с ростом цен на участки под застройку и налогов на землю и недвижимость этажи над первым становятся все актуальнее и для мелких домовладельцев.

Вместе с тем именно для полутора-двух этажного дома можно реализовать нетрадиционные схемы отопления, весьма экономные как по первоначальным расходам, так и в эксплуатации. Возможно, у строителя или теплотехника с «типовым» мышлением от взгляда на такой проект глаза выкатятся, но ведь работает! Греет!

Конечная наша цель – разработать автономное отопление с возможностью аварийного подключения альтернативных источников энергии, эксплуатационные расходы на которое не превысят таковых для квартиры в многоэтажке равной площади. Зарапортовались, милейший? Что ж, текст с инфографикой перед вами, читайте, судите сами.

Начальные положения

Взгляните на рис. Нет, это не конечный наш результат. Это схема отопления 2-этажного дома общей площадью 120-150 кв. м, разработанная по евростандарту DIN. Только схема СО, без обвязки котлов. Которая еще страхолюднее, а как в реале выглядит один лишь коллекторный узел, можете посмотреть на след. рис. справа. Сколько денег уйдет на одни лишь трубы-краны-темометры-манометры-крепеж? Не будем о грустном, поговорим лучше о динамике ставок по ипотеке. Черный юмор, простите.

Мы так делать не будем. Как попало – тоже. Мы для упрощения и удешевления СО используем тот факт, что понятие качества жизни нередко доводится до абсурда и превращается в свою противоположность. Применительно к данному случаю, во-первых, откажемся от управления электроникой и автоматического поддержания к комнатах заданной по отдельности температуры с точностью в плюс-минус 0,5 градуса. Человек не орхидея онцидиум Крамера, не виверра-кузиманза и не декоративный пони. Он сформировался отнюдь не в тепличных условиях и колебания температуры в 2-3 градуса в пределах диапазона комфортности ему только на пользу пойдут.

Второе, евростандарты терпеть не могут дышащих стен. Даже строительную древесину , а из живой строить в некоторых странах прямо запрещено. Почему – непонятно и нигде вразумительно не обосновано. Может быть, по той же причине, по которой стандартный евроиндивидуум под страхом мучительной смерти не станет есть дикие грибы и ягоды, но с удовольствием медленной струйкой пропускает в глотку виски-бурбон, в котором сивухи побольше, чем в сумской картофельной самогонке и от которого человека, привычного к крымским винам и армянскому коньяку, тут же выворачивает наизнанку.

Поконкретнее – в DIN заложена глухая , из-за чего приходится задавать промышленную норму циркуляции воздуха в 2 полных обмена в час. В итоге – теплопотери на вентиляцию составляют 60% общих. Мы же будем исходить из отечественной жилой нормы – 1 обмен/час и 40% вентиляционных теплопотерь. А в экстренных случаях (форсированный обогрев в аномальный мороз, перебои с энегоносителями) вспомним и о медицинском минимуме: человеку для дыхания требуется в среднем 7 куб. м воздуха в час.

Т.е., мы отказываемся от негласно сложившегося принципа «дайте нам коробку, а уж батареи в ней мы как-нибудь распихаем» и попробуем разработать комплексный проект СО в увязке с отапливаемым строением. Приоритетной задачей поставим себе всемерное снижение неустранимых теплопотерь, тогда и меры по утеплению дома окажутся куда действеннее и дешевле.

Наконец, положим, что мы не белоручки, а работа на себя не в тягость будет. Типовая СО предполагает сдачу заказчику под ключ, после чего строители, получив от хозяина причитающееся, уходят на другой объект. Нам же грех будет потратить 3-5 дней на настройку готовой системы под здание один раз и навсегда. Индивидуальное отопление, требующее настроечных работ, оказывается проще, дешевле, надежнее и создает больший комфорт, чем типовое, модифицированное под произвольную планировку; нам ведь в таком случае можно будет сузить запасы по расчетным коэффициентам.

О двух котлах

На схеме выше 2 котла, включенных последовательно, каскадом. И одинаковых, т.е. не под основное и аварийное топливо. Зачем?

Дело в том, что отопительные котлы держат паспортный КПД вниз до 10-12% от номинальной мощности, затем от резко падает. Но для форсированного обогрева в сильный мороз мощность котла нужно брать в 2-3 раза больше расчетной по усредненным климатическим показателям. Тогда предел ее регулировки падает до 3-5 крат, а для полного комфорта требуется регулировка в течение отопительного сезона раз в 10-20, смотря по местному климату. Вот и приходится ставить 2 котла номинальной (расчетной) мощности: включенные каскадно, они дадут как раз нужные пределы мощности не в ущерб запасу на форсаж.

Примечание: мы и здесь попробуем сэкономить – основной котел возьмем расчетной мощности с форсажным запасом, а для затяжного межсезонья или аномальных холодов подключим простенький и дешевый на дополнительном или альтернативном энергоносителе. Включать/выключать его придется вручную, но уж потерпим ради экономии.

О чем нужно помнить!

Есть такое фундаментальное научное понятие – энтропия. Оно, грубо говоря, означает всеобщее стремление к беспорядку. Все на свете хочет затеряться, замусориться, запылиться, расползтись, рассыпаться, растечься. Для поддержания порядка приходится тратить некоторую энергию . Что это значит применительно в СО, разберем на примере. Кстати, энтропия и родилась из термодинамики.

Допустим, ударил мороз или потребовалось усиленное проветривание. Котел «поддал жару», а потом, когда необходимость форсажа прошла, притух ниже номинала, пока СО не остынет. Поскольку теплопотери всегда направлены наружу, на форсированный прогрев потребуется больше времени, чем на уменьшенный во время остывания СО. Это явление называется тепловым гистерезисом и обусловлено тепловой инерцией котла и СО. Куда и как девается энергия излишне сожженного топлива – вопрос интересный для физика, но требующий долгого обсуждения, поэтому просто примем к сведению: тепловой инерции СО нужно добиваться как можно меньшей. В частности – не использовать излишне мощные котлы.

Если, к примеру, по широте души русской купить котел мощности в 5-7 раз больше расчетной, то к уменьшению КПД на нижнем пределе мощности заметно прибавятся и теплопотери на гистерезис, котел-то большой, объем его рубашки сравним с объемом труб и радиаторов. А потом приходится читать на форумах: «Они чем-то газ разбавляют! По теплорасчету выходит расход 170 кубов в месяц, а Будерус жрет 380!» Конечно, жрет. А куда ему деваться, если вместо честно заслуженного на фирменных испытаниях КПД в 85% его заставляют работать еле на сорока. Воды-то в рубашке от этого не убавляется.

Чем греться?

Ну что ж, пора и к делу. И первым делом разберемся, какие виды отопления бывают и какое себе выбрать. Т.е., выберем теплоноситель, из него вытекает и все остальное.

Воздух

Естественную циркуляцию теплого воздуха в помещении создают отопительные печи. Мы к ним вернемся ненадолго в конце, но пока отметим как факт: теплоемкость воздуха очень мала, и для полноценного воздушного отопления необходим либо воздухонагреватель большой площади, либо достаточно интенсивный конвективный поток.

Первый случай – . Нагретый воздух в комнате с теплым полом мало соприкасается со стенами и окнами, а его температура невысока. Тепловая инерция очень мала, т.к. она прямо зависит от теплоемкости теплоносителя. Поэтому теплопотери оказываются ниже, чем при обогреве радиаторами, в 1,4-1,7 раза. Одно плохо: протолкнуть первичный теплоноситель через замурованную в пол длинную тонкую трубку трудно, поэтому для теплого пола необходим отдельный циркуляционный насос. Если электричество пропадет, он остановится и пол перестанет греть.

Из-за высокой эффективности в сочетании с энергозависимостью теплые полы желательно применять в помещениях, не требующих ровного температурного режима, но интенсивно теряющих тепло: в прихожих, коридорах, холлах. В спальне или детской нежелательно – повышенный комфорт при меньших расходах не окупает риска внезапного выстуживания ночью.

Второй случай – полностью воздушная СО от печи-калорифера в подвале через систему воздуховодов. В зданиях не выше 2-х этажей воздушно-конвекционная СО может быть очень экономичной, затем ее КПД стремительно падает. Она широко применялась в древности, но уже в Средние Века вследствие роста этажности зданий вышла из употребления. В настоящее время методика расчета воздушно-конвекционной СО отсутствует, поэтому ее постройка – удел любителей технических экспериментов на себе.

Пар

Отопление перегретым водяным паром под давлением почти начисто лишено тепловой инерции и при прочих равных условиях позволяет уменьшить мощность котла (и расход топлива) на 20-30% Однако использование паровых СО разрешено только в производственных помещениях при непрерывном квалифицированном присмотре и уходе за системой: вероятность аварии существенна, перегретый пар чрезвычайно, даже смертельно, травмоопасен , а паровые радиаторы нагреваются до 120-140 градусов. Сборка паровой СО сложна и трудоемка, т.к. единственно возможный материал для компонентов системы – сталь.

Вода и антифриз

На сегодняшний день оптимальным вариантом для частного жилого дома является водяное отопление : теплоемкость воды больше, чем у большинства прочих жидкостей, что позволяет сделать СО компактнее, но вязкость ее невелика. Это позволяет добиться небольшой тепловой инерции за счет ускорения оборота теплоносителя в системе; как – об этом далее. Для построения водяной СО можно использовать пластики, что облегчает работу и уменьшает дополнительные теплопотери.

Что касается растворов этиленгликоля в воде – антифризов – то их теплотехнические свойства ничуть не хуже. Но антифризы дороги, токсичны, поэтому требуется тщательная и долговечная герметизация системы. Кроме того, ограничивается выбор типа котла и удорожается его обвязка, т.к. использование аварийного сброса перегревшегося теплоносителя в канализацию исключено.

СО на антифризе желательно использовать во временно обитаемых зданиях , скажем, сдаваемых в аренду зимой. Но для них тогда потребуется обеспечить независимое электроснабжение – обвязка котлов на антифризе, как правило, электромеханическая и управляется электроникой. Дороже будет и сама СО: ее арматура должна быть рассчитана и на минусовой температурный диапазон, а конструкция исключать осаждение водного конденсата из наружного воздуха.

Чем топить?

Второй основной вопрос – топливо для котла. Самый экономичный вариант – газовое отопление на природном газе . По соотношению энергоемкости и цены он пока не имеет себе равных. 1 кДж из сжиженного баллонного пропан-бутана обходится примерно втрое дороже, кроме того, 30 кг газа в стандартном 50 л баллоне на сутки хватает только южнее Ростова-на-Дону. Электричество как основной энергоноситель тоже пока не вариант: его энерговыделение, с учетом КПД системы, 0,95 кВт тепла на 1 кВт от сети, а стоит 1 кВт/ч 3 руб.

Примечание: в некоторых случаях применение стационарных отопительных электроприборов все же может быть оправдано, см. далее.

Но чем тогда топить, если дом без газа? Решим эту задачу так: определим потребный общий запас энергии топлива в целом за сезон, по нему и энергоемкости (теплотворной способности) топлива объем его закупки, а там уже по местным ценам решим, под какое топливо нужен котел. Эта же методика применима и к аварийному дополнительному котлу.

Примечание: теплотворная способность древесины сильно зависит от ее влажности. При отсыревании дерева от комнатно-сухого (15% влажности) до хранившегося в открытой поленнице (60% влажности) теплотворная способность падает в 2,5 раза.

Теплотворную способность разных видов топлива см. в таблице справа. Древесное топливо предполагается комнатно-сухим. Точнее с местным видом топлива можно определиться у его поставщика и/или у муниципальных теплотехников. Чтобы привести к ней мощность котла, нужно вспомнить, что 1 Вт = 1Дж/с. Т.е., определим сначала, сколько кВт должен развивать котел в среднем за отопительный сезон:

P = (ξp)/η (1),

где η – паспортный КПД котла;

ξ – сезонный коэффициент использования мощности котла.

Для Москвы ξ = 0,5, к Архангельску он пропорционально увеличивается до 0,79, а к Краснодару также пропорционально падает до 0,35.

Теперь умножаем P (в киловаттах) на 3,6 (столько килосекунд в часе) и на 24, количество часов в сутках, получим среднесуточное энергопотребление СО:

e(кДж) = 86,4t(1000с)*P(кВт) (2),

и, умножив его на продолжительность отопительного сезона в сутках, получим полную сезонную энергопотребность на отопление E. Поделив его на теплотворную способность топлива Q, получим закупочный вес топлива в килограммах:

M(кг) = E(кДж)/Q(кДж/кг) (3),

ну, а сколько килограмм в тонне, это уж все знают. Осталось сравнить цены и определиться, что дешевле будет.

Примечание: иногда в справочниках дают теплотворную способность топлива в килокалориях (ккал) на кг. Перевод в джоули прост: 1 Дж = 0,2388 кал, а 1 кал = 4,3 Дж.

Точно так же рассчитывается расход газа, только везде вместо килограммов будут кубометры. Чтобы получить среднемесячный расход газа (это может понадобиться при верстке семейного бюджета), общий расход просто делим на число месяцев в отопительном сезоне.

Примечание: в интернет-справочниках, калькуляторах теплопотерь, торговых декларациях и пр. можно встретить теплотворную способность в кВт/кг или кВт/куб.м. Не верьте этим данным – ватт и его производные это единицы мощности, энерговыделения в единицу времени. Если тут же не указано, за какое время было сожжено топливо, что получились такие цифры, это филькина грамота. Для расчета количества топлива и расходов на него нужно знать полное энерговыделение независимо от времени его использования, т.к. платим мы за энергию, а не за мощность. А как ее определить, если неизвестно, сколько времени эти киловатты выделялись? Если 1 кг топлива полностью сгорел за 1 с, развив мощность в 1 кВт, то энергии в этом килограмме 1 кДж. А если он с той же мощностью горел 1 час, то энергии выделилось 3600 кДж или 3,6 Мдж. По умолчанию предполагается, что имеется в виду (кВт*ч)/кг, тогда выходит тоже единица энергии, с размерностью той же, что у джоуля. Но торговцы, втихаря убрав *ч (опечатка вроде), бессовестно вписывают в графу любую разводную ахинею, и никак не проверишь.

Отопление в доме

Расчет отопления для своего дома мы будем производить в следующем порядке:

• Набросаем эскизный проект дома, исходя из доступных средств и участка под застройку.
• Проведем зонирование дома по степени необходимой комфортности помещений.
• Найдем теплопотери для каждой комнаты в отдельности.
• При необходимости, если разрабатывается СО для новостройки, доработаем эскизный проект.
• Разместим в комнатах отопительные приборы: батареи радиаторов и, возможно, дополнительные стационарные обогреватели.
• Также для каждой комнаты определим суммарную тепловую мощность радиаторов, а по ней – требуемое количество секций.
• Выберем систему построения СО и схему разводки теплоносителя, а по ним – дополнительные поправочные коэффициенты для расчета мощности котла. Здесь же определимся, что будем делать сами, а для чего придется нанимать мастеров.
• Рассчитаем, пользуясь основным (обязательными) и дополнительными коэффициентами, требуемую мощность котла.

После этого останется рассчитать метраж и номенклатуру труб, количество и номенклатуру соединителей, вентилей, устройств автоматики, характер и объем работ, требуемые инструмент и материалы и пр. По данным расчета составляется смета на постройку СО, но это предмет отдельного серьезного разговора. Здесь мы ограничимся расчетом котла, т.к. методика расчета расхода топлива уже приведена выше.

Зоны комфортности

Основа экономного расходования энергии на отопление – тщательное зонирование дома по требуемой/допустимой степени комфортности комнат. Частному домовладельцу, не стесненному типовыми нормами и затратами на оплату специалистов-проектировщиков, можно рекомендовать зонирование здания более детальное, чем принято при массовой застройке под потенциальных покупателей, но сильнее экономящее тепло:

1. Зона полного комфорта – температурный диапазон 22-24 градуса, не более 2-х наружных стен. Сюда относятся , (особенно – ), комнаты престарелых родителей, тренажерный зал, и т.п.
2. Спальная зона – кроме , это комнаты общего назначения, где сосредоточена вся личная жизнь их обитателей: гостевые, комнаты прислуги, помещения, сдаваемые в аренду. Температурный диапазон – 21-25 градусов.
3. Жилая зона – , столовая, рабочий кабинет для умственного труда, будуар хозяйки и пр. Температурный диапазон – по санитарной норме, 18-27 градусов.
4. Хозяйственная зона – здесь люди активно работают полностью одетыми по сезону. Скорее всего, имеются источники дополнительного обогрева. Сюда относятся кухня, домашняя мастерская, зимний сад и т.п. Верхний предел температуры не нормируется, нижний в отсутствие людей может опускаться до 15-16 градусов.
5. Зона временного пользования, или проходная зона – , лесничная клетка, гараж и т.п. Т.к. люди здесь появляются мимоходом и в верхней одежде, то нижний температурный предел задается в 12 градусов. Для обогрева целесообразно использовать теплый пол или потолочные инфракрасные (ИК) излучатели, о них см. далее, в разделе об электрообогреве. Радиаторы отопления – аварийные, временно включающиеся для защиты котла от перегрева.
6. Подсобная зона – в помещениях этой зоны источники тепла не устанавливаются, температурный диапазон вообще не нормируется, лишь бы выше нуля было. Обогрев осуществляется за счет теплопередачи из соседних помещений. Здесь также можно ставить аварийные радиаторы СО.

Планировка

Если СО проектируется для уже построенного дома, то ничего не попишешь – зонировать придется то, что есть и теплопотери выйдут какие получатся. Но все равно меньше, чем по стандартным методикам расчета. Если же СО вписывается в дом на этапе предварительного проектирования, то нужно руководствоваться следующими правилами:

• На комнату комфортную должно приходиться не более 2-х наружных стен, т.е. не более 1 наружного угла. Теплопотери через углы максимальны.
• Для котла, пусть и настенного, лучше выделить отдельное помещение, это повысит его среднесезонный КПД. Минимальные требования по противопожарным правилам – объем от 8 куб. м, высота потолка от 2,4 м, обязательно должно быть открывающееся окно площади от 10% площади пола котельной, необходим свободный приток воздуха либо через щель под дверью от 40 мм, либо через решетку с воздушным фильтром в ней (желательно), либо через приточные клапаны с улицы. В котельной обязателен отдельный дымоход, не сообщающийся с общей вентиляцией и другими дымовыми каналами (скажем, с дымоходом камина). Отделка – из негорючих материалов, перегородки со смежными комнатами – не менее чем в кирпич (27 см).
• Комнаты 1-й зоны желательно располагать смежными с котельной (топочной), чтобы полнее использовать бросовое тепло котла. Но дверь в котельную нужно делать либо с улицы, либо из комнат нежилых зон – хозяйственной, проходной, подсобной, кроме гаража.
• Санузел предпочтительно располагать либо тоже смежным с котельной, либо поближе к центру здания.
• Помещения хозяйственной, проходной и подсобной зон следует размещать с углах, у наветренной, северной или северо-восточной стен.
• Комнаты хозяйственной зоны, кроме того, желательно использовать в качестве тепловых буферов между 1-3 и 5-6 зонами.

Примеры стандартного (по типовым, но с умом примененным нормам) и нестандартного планировочных решений показаны на рис. Обозначения: Г – гостиная, С – спальня хозяев, Д – детская, КР – комната родителей хозяев (для бабушки), К – кухня, Каб – рабочий кабинет хозяина, Тл – туалет, Вн – ванная, Гр – гардеробная, П – прихожая, Т – топочная (котельная), Ч – чулан, Х – холл, Ф – фонарь над холлом из поликарбоната на плоской крыше, Гар – гараж.

Оба дома имеют общую площадь менее 150 кв. м, а под застройку для них достаточно 4-х соток, и еще остается место для газона и садика на задворках. Тем не менее, гостиную в 30-35 квадратов и спальню в 15-20 квадратов может себе позволить далеко не каждый обеспеченный горожанин.

Дом слева – для семьи со сложившимся укладом и традиционным мышлением. Детскую отнесли в угол, а бабушкину комнату к топочной потому, что первенец уродился крепышом, а старушке полезно погреть косточки. Если бабушка, по ее собственным словам, заживется на свете до тех пор, пока не понадобится вторая детская, хозяин согласен уступить ей кабинет.

Дом справа – для молодой самостоятельной семьи. Благодаря довольно большому холлу неправильной формы удалось распихать все-таки (по выражению проектировщика) двери в комнаты и затолкать санузел в центр здания. Крыша встроенного гаража (он не на цоколе и потолок в нем ниже) более чем на 1,5 м ниже крыши дома. К тому времени, когда родители расплатятся по ипотеке и понадобится вторая детская, над гаражом предполагается надстроить полуторный этаж из одной большой комнаты и отдать ее старшей дочери.

Расчет теплопотерь

Теплопотери комнат 1-4 будем рассчитывать как принято, без учета внутреннего теплообмена в здании. 5 и 6 будем считать на все 4 стены, а то и на все 5-6 стен, если речь идет о нестандартной планировке. Для расчета нам понадобятся, кроме знания конструкции стены и толщины составляющих ее слоев в метрах, следующие величины:

1. Тепловое сопротивление материалов Rt или удельные теплопотери материалов qп.
2. Средняя температура января (или самого холодного месяца в вашей местности), ее можно узнать в местной метеослужбе или на сайте Росгидромета, или на сайте местного муниципалитета.
3. Средняя температура за зиму, сведения – там же.
4. Коэффициент сезонного использования мощности котла, уже применявшийся выше.

Примечание: удельные теплопотери иногда даются в ккал/м*час, тогда их нужно переводить в Вт/м^2, пользуясь соотношениями между джоулем и калорией и между джоулем и ваттом.

При типовом проектировании расчет теплопотерь ведут по их удельным значениям и температуре самой холодной недели в году. Результаты получаются достаточно точными для больших многоэтажных зданий (таблицы удельных теплопотерь, вообще говоря, разрабатываются отдельно для зданий сходной конструкции). Малый частный дом по теплу совершенно точно нужно рассчитывать по тепловому сопротивлению материалов. По удельным теплопотерям частнику можно с достаточной точностью считать отток тепла через холодный чердак и входную дверь.

Некоторые данные к расчету приведены на рис. Но, вообще говоря, Rt и qп нужно брать из спецификации на материал. У того же кирпича и пенопласта они существенно различаются не только от производителя к производителю, но и от партии к партии. Если поставщик не показывает паспорт материала или в нем нет Rt или qп, лучше купить где-то еще. Это тот случай, когда скупой платит не дважды, а всю жизнь.

Собственно расчет прост: умножаем табличное значение Rt для данного материала на толщину его слоя в метрах, от результата берем обратную величину, это не что иное как теплопроводность данного слоя, и умножаем ее на площадь рассчитываемой поверхности и на разницу температур (температурный градиент) по обе ее стороны; если на пути тепла несколько слоев разных материалов (напр. штукатурка-кирпич-утеплитель), то Rt каждого слоя складываются. В результате получим поток теплопотерь из комнаты в ваттах Qп. Если расчет ведется по удельным теплопотерям qп, их табличное значение умножаем на разность температур и площадь поверхности, но просчитать многослойку по qп уже сложнее, их для этого нужно привести к Rt.

Расчет ведется отдельно для стен, пола, потолка, окон и дверей. За максимум температурного градиента ΔT берем минимум допустимой температуры помещения, а за его минимум:

• Для стен и окон – среднюю температуру января, поделенную на коэффициент сезонного использования мощности котла ξ.
• Для потолка – среднесуточную температуру самой холодной недели зимы, как в расчете по удельным теплопотерям.
• Для пола – среднезимнюю температуру данной местности.

С точки зрения типового проектирования этот метод – совершенная ересь. Но мы учтем обстоятельство, которое в многоэтажках не действует, а именно: тяга котла в малом частном доме обеспечивает вентминимум воздухообмена с большим избытком. Затем, как сами себе хозяева в своем доме, воздух в котельную пустим 2 путями: через щель под дверью из кухни или решетку с фильтром над полом в туалете/ванной, и с улицы через клапаны в наружной стене.

В средние холода клапаны котельной закрыты. Вдруг ударит аномальный мороз, их открываем, подток воздуха к котлу из дома ограничиваем или вовсе перекрываем. «Дышальный» минимум в 7 куб.м/час на человека обеспечиваем по-дедовски: форточками или, посовременнее, вентклапанами в комнатах. Еврокачества жизни тут никакого, но ведь прикрыть/открыть клапаны не сложнее и не труднее, чем поджарить яичницу. Которую Европа тоже кушает. А при таком построении СО расходы на отопление частного дома меньшие, чем абонплата за тепло в городской квартире – реальность. Наконец, если у хозяина голова и руки на месте, то кто мешает снабдить клапаны температурной автоматикой? Тогда и с качеством жизни все в порядке будет.

Ставим батареи

Какие?

В продаже есть радиаторы отопление 4-х типов:

1. Стальные тонкостенные – самые дешевые.
2. Алюминиевые.
3. Биметаллические сталь-алюминий – самые дорогие.
4. Чугунные, только не старые «гармошки», а профилированные.

Первые более подойдут для регионов с мягкой зимой и непродолжительным отопительным сезоном. При интенсивной топке они могут коррозировать, и при ней же в системе возможны гидроудары, которых тонкая сталь не выдерживает.

Алюминиевые батареи хорошо отдают тепло и обеспечивают малую тепловую инерцию системы; теплопроводность алюминия очень высока, а теплоемкость мала. Но непрочны, в регионах с резкими сменами погоды могут потечь от гидроударов. Кроме того, плоховато сопрягаются с металлическими трубопроводами, коэффициент температурного расширения (ТКР) алюминия велик. Лучше всего использовать их в регионах севернее черноземной полосы, где зима стабильно холодная, тогда недостатки алюминия не сказываются.

В биметаллических радиаторах алюминиевые секции нанизаны на тонкий прочный сердечник из спецстали. Технических недостатков у биметалла нет, применять биметаллические батареи можно где угодно без ограничений, но они очень дороги.

Чугун вечен, гидроудары вообще игнорирует, по дешевизне – второй после стали. однако тяжел, для нужен помощник. А самое главное – обладает очень большой для металла теплоемкостью. Тепловая инерция СО и теполопотери в ней на гистерезис будут велики.

Примечание: все выше и нижеописанные хитрости экономии тепла в системе с «чугунками» недействительны. Ее нужно считать по-типовому.

Расчет радиаторов

Расчет батарей в комнаты прост: найденную ранее величину теплопотерь делим на тепловую мощность одной секции, умножаем на коэффициент запаса 1,2 и округляем до ближайшего наибольшего целого, мы получили количество секций на комнату. Но обратите внимание: не сказано «на паспортную мощность секции».

Дело в том, что паспортная мощность дается для температуры подачи 90 градусов и обратки 70 градусов. В многоэтажках это оптимум. Но наша СО не такая большая и мы можем уменьшить соотношение температур подачи/обратки до 80/60 градусов. Меньше нельзя, если обратка остынет ниже 50 градусов, то или сработает байпас котла (см. далее) и деньги за тепло полетят в трубу, или, еще хуже, в котле может выпасть кислотный конденсат, способный быстро и полностью вывести его из строя. Чего мы этим добьемся? Меньших теплопотерь от батарей прямо в стены. Существенно меньших, т.к. теплоотдача нагретого тела пропорциональна 4 степени его температуры.

Значит, нам нужно для правильного расчета батарей пересчитать их мощность на меньший температурный диапазон. Паспортное соотношение температур 90/70 = 1,2857, а наше 80/60 = 1,3333. Поправочный коэффициент для батарей будет (1,2857/1,3333)^4 = 0,865. На него и умножаем паспортную мощность секции для расчета.

Где ставить?

Размещение батарей – тоже дело тонкое и смекалки требующее. Взгляните на поз. А рис., там – типовое, в нишах под окнами. Правильно, кстати, тепловая завеса перед окном намного уменьшает потери через него. Расчетные значения: спальня – 4 секции, гостиная – 8, детская – 6.

Теперь поднимемся на 1 уровень смекалки, поз. Б. В гостиной так и осталось 8 секций, 2 по 4. И теплозавеса не пострадала: ее создают стакивающиеся потоки от 2-х батарей. Но их тылы греют уже не наружную стену, а перегородку, так что в детской хватает 4-х секций. 2 – сэкономлены, и не только по закупке, но и по мощности котла, см. далее.

Батареи у боковых стен неэстетичны? А мы вместо обычного подоконника положим фигурный, как говорится – креативный, показан зеленым пунктиром. На нем можно развести растения, устроить рабочий уголок и т.п. На поз. В – вариант, интересный для, например, ЮФАО и Предкавказья. Батарей в гостиной вовсе нет (3 зона комфортности), а на стены повешены ИК-излучатели в виде картин (о них далее), настроенные на 18 градусов. Сэкономлено еще 8 секций, а расход электричества на ИК-подогрев вдвое меньше экономии на газе.

Примечание: тут сказывается и тот факт, что человек излучает в среднем 60 Вт тепла. Батареи его не чувствуют, а датчики ИК-картин вполне.

Об экранировании батарей

В большинстве случаев батареи все же придется ставить в подоконных нишах. Тогда потери от них прямо в стену можно уменьшить в разы, применив , см. рис справа. Аэрокозырек и тепловоздушный инжектор выгибаются из жести или тонкой оцинковки, а на ИК-отражатель пойдет кусок фольгированной с двух сторон волокнистой теплоизоляции.

Выбираем систему

Здесь нужно знать, что тепловая инерция СО тем меньше, чем быстрее в ней циркулирует вода. А скорость ее циркуляции, в свою очередь, зависит от давления в системе. Насколько позволяет прочность труб и батарей (с учетом возможности гидроудара), давление следует увеличивать.

Открытая или закрытая?

Открытые, или атмосферные, СО (слева на рис. ниже) до недавнего времени строились повсеместно, они просты и требуют минимума материалов. Сейчас строить новые СО открытого типа в большинстве стран запрещено по следующим основным причинам, кроме которых есть и много других:

1. Для создания давления в 1 ати (атмосферу избыточную), что примерно равно 1 бар, нужен подъем расширительного бака на 10,5 м.
2. Расширитель требуется большого объема, что увеличивает инерцию СО и риск гидроудара.
3. При любом утеплении расширителя его теплопотери недопустимо велики.
4. Открытая СО требует регулярного ухода и обезвоздушивания.

Закрытые СО сложнее и затратнее в постройке, но отвечают современным требованиям и могут неограниченное время работать без присмотра. Общая схема закрытой СО показана справа на рис:

Ее часть правее сечений, обозначенных А-А, вполне доступна для самостоятельного изготовления. То, что левее – собственно, уже обвязка котла. Это отдельная тема, во-первых. Во-вторых, сколько линеек котлов в продаже, столько к ним и обвязок, подробно описанных в фирменных спецификациях. Поэтому укажем только, для ориентировки, назначение ее частей:

• Т1 – байпас (обход, шунт) котла. Если температура обратки падает до 50 градусов, термоклапан 10 срабатывает от датчика 12 и перепускает часть воды из подачи в обратку. Вентилем 5 байпас перекрывают, если отопление переключается на аварийно-резервный электрокотел ВИН (см. ниже и далее) 14.
• Т2 – байпас циркуляционного насоса (попросту – помпы) 6. Срабатывает от термометра подачи 3 (такой же термометр желателен на обратке) в случае перегрева подачи при неисправности насоса или пропадании электричества. СО при этом переходит в слабо греющий и неэкономичный, но энергонезависимый термосифонный режим.
• 2 – системный манометр.
• 4 – аккумулирующий сосуд (тепловой демпфер), необходим для предотвращения гидроударов. Чаше всего совмещается с бойлером ГВС, т.к. СО с ним связана не непосредственно, а змеевиком-теплообменником. Если предусмотрена работа СО от альтернативного источника энергии (АИ) 13, то в демпфер встраивают второй змеевик, если АИ – солнечный коллектор (СК), или низковольтный ТЭН, если АИ – солнечная батарея (СБ).
• 7 – радиаторы отопления.
• 15 – вентиль воздушного дренажа, устанавливается в наивысшей точке системы.
• 8 – раздаточный и сборный коллекторы, нужны для предотвращения гидроударов из-за перепада давления воды по высоте этажа. Количество раздающих/собирающих патрубков – по числу этажей. Размещаются примерно посредине высоты здания. В одноэтажном доме не нужны.
• 9 – мембранный расширительный сосуд с аварийно-технологическим выпуском воды в канализацию. Служит для компенсации теплового расширения теплоносителя.
• 11 – подпитка СО от водопровода. В простейшем случае – поплавковый кран и фильтр-отстойник. Если вода плохая, ставят дополнительные приборы ее подготовки. Система подготовки воды для ГВС условно не показана, т.к. к СО не относится.
• 14 – аварийно-резервный вихревой индукционный нагреватель ВИН. Работает от домовой электросети или от АИ-СБ через инвертор DC/AC 220В 50/60 Гц.

Как раздать тепло?

Схемы раздачи теплоносителя по отопительным приборам бывают, во-первых, тупиковыми и оборотными. В первых поток воды замыкается только через батареи, теплые полы, полотенцесушители и т.п. Во вторых существует частичный непосредственный переток воды из подачи в обратку. Оборотные схемы обладают наименьшей тепловой инерцией, минимума труб и допускают эксплуатацию котла без байпаса, т.к. чрезмерно остывающая обратка сама оттягивает к себе горячую подачу от батарей, но хорошо работают только при очень длинных ветвях (лучах) подачи/обратки, поэтому применяются в основном в больших производственных помещениях: цехах, складах.

О лениградке

В данном случае ленинградка не разновидность карточной игры преферанса, а т.наз. лениградская схема раздачи тепла, см. рис.

Схема СО “Лениградка”

Ленинградка предельно проста, требует рекордно малого количества труб, а ветви разводки в частных домах нередко сравнимы по длине с промышленными. Поэтому лениградка в последнее время активно обсуждается в рунете. Подробнее о ней можно посмотреть ролик ниже.

Видео: система отопления “Ленинградка”

• Однотрубными – батареи включаются последовательно, цельная труба идет только на обратку.
• Двухтрубными – батареи включаются параллельно между трубами подачи и обратки.
• Комбинированными – последовательные секции (опуски) включаются как отдельные батареи в двухтрубной схеме.

Одна труба

Однотрубная система (см. рис.) требует наименьшего количества материалов для постройки.

Однако распространена мало из-за следующих недостатков:

• Помпа Р и байпас котла Т обязательны даже в открытой СО.
• Демпфер-аккумулятор А нужен большой, от 150 л, емкости, что увеличивает тепловую инерцию СО.
• Регулировка батарей взаимозависима: если их более 3-х на луче и все разные, то с настройкой СО можно провозиться полсезона. Причем нужны дорогие трехходовые перепускные вентили.
• Батареи сами по себе греются неравномерно, из-за этого склонны к самозавоздушиванию (растворимость газов в воде растет при понижении температуры), поэтому на каждый радиатор нужен отдельный воздушный дренаж.
• Помпа нужна вдвое большей обычного мощности, от 40-50 Вт на каждые 10 кВт мощности котла.

Две трубы

Двухтрубная схема (см. рис.) требует больше труб, но меньше арматуры, так что выходит по материалам ненамного дороже однотрубной, только работы на нее нужно больше.

Емкость демпфера – от 50 л. Некоторые типы газовых котлов при работе в двухтрубной схеме с длиной луча до 12-15 м допускают эксплуатацию без байпаса. Регулировка радиаторов практически независима, воздушник нужен только один. Самая распространенная схема.

Комби

Комбинированная схема, см. рис., «теплушникам»-типовикам почти совсем неизвестна, т.к. для одноэтажных домов не годится, а при этажности более 2-х собирает в себе недостатки одно- и двухтрубной.

Но как раз в 2-этажном доме, хотя циркулятор с байпасом здесь нужны обязательно, у нее оказываются преимущества и той, и другой:

• Демпфер – от 50 л, как у 2-х трубной.
• Если верхнюю распределительную магистраль М сделать из трубы диаметром от 60 мм и провести под потолком (можно спрятать под карнизом или гипсокартонным фальшпотолком), то демпфер вообще не нужен.
• Если при планировке здания свести в опуски отопительные приборы примерно одинаковой мощности, то весь опуск можно регулировать одним простым шаровым вентилем, т.к. теплопотери второго этажа через потолок больше, чем первого через пол.

Недостаток у системы «комби-двуэтажная» всего один: нет нормативной методики расчета. Чтобы правильно ее сделать разработать, нужен большой опыт и профессиональное чутье.

Разводка

Схем разводки трубопроводов к приборам есть 2: контурная (слева на рис.) и радиально-лучевая, там же справа. Явных преимуществ друг перед другом у них нет. Лучевка требует несколько меньшего метража труб, если котельная в центре дома, но это еще как выйдет смотря по планировке. Вообще, если проектировать по-совести или для себя, а не ради денег побольше, то нужно остановиться на контурной: вдруг что с трубами, пол ломать придется у стены, а не посреди комнаты.

О трубах

Лучшие трубы для СО – пропиленовые. Долговечность проверена 30-ти летним опытом, не требуют дополнительной теплоизоляции при замуровывании и в штробах. К гидроударам не только безразличны, но и гасят их, т.к. пластик мало упруг и очень вязок, а прочность пропилена на разрыв получше, чем у иных сталей. По ТКР отлично сопрягаются с любыми металлами, т.е. алюминиевые батареи на пропиленовых трубах можно применять где угодно. Не чрезмерно дороги, а сборка проста: нужно только уметь обращаться с паяльником для пропилена, чему можно . Сопротивление току воды очень мало, что при том же давлении в СО даст циркуляцию быстрее и тепловую инерцию меньше.

Сталь тоже не так уж плоха: вечна и дешева. Но работать с ней сложно: нужна сварка, мощный трубогиб и т.п. Медь вечна, работать с ней можно на колене: труборез, трубогиб, оправка для развальцовки концов и шабровка (ример) нужны мелкие ручные. Соединяется пайкой, что тоже несложно. Однако медь очень дорога, требует утепления труб даже при проводке сквозь стены и перекрытия, а гидроудар держит хуже алюминия. В общем, для богатых и амбициозных: а у меня медь, не что-то там! Почему не золото или серебро? Они крепче и дороже.

Анекдот из 90-х: Встречаются два новых русских: «О, братан, у тебя новый галстук! – Да, вот только что 300 баксов отдал! – Слышь, ну ты и лоханулся! Вон за углом бутик, там точно такие же по 500 продают».

Металлопластик вообще исключаем. Утверждения, что его можно монтировать одним разводным ключом – либо вранье, либо невежество. Нужен специнструмент, тот же, что и для меди. Затем, максимально допустимая температура покрытия из ПВХ – 80 градусов. А самое главное – фитинги (соединительная спецарматура) текут, хоть ты тресни, и пока еще ни один производитель с ними не справился. В СО это чревато не столько протечкой, сколько завоздушиванием на полном ходу, что грозит уже настоящей бедой.

Об уклонах

Любой СО когда-то да придется работать на термосифоне, без помпы. Чтобы при этом и котел не перегрелся, и в комнатах достаточно тепло было, монтаж подачи с обраткой нужно вести с уклонами в 5 мм/м, см. рис. справа. «Профи»-халтурщики часто этим пренебрегают, надеясь на термоградиентный напор в трубах, но для себя, конечно, лучше постараться и сделать надежно.

Расчет котла

Теперь можно взяться и за котел. При описанном подходе к проектированию СО вопросами недостаточности/избыточности его тепловой мощности сравнительно с таковой радиаторов (а это вопросы тонкие и сложные), не задаемся. Форсированный обогрев, если нужно, будет обеспечен запасом температуры подачи (мы ведь ее понизили), а более-менее нормальная работа на термосифоне – аккумулятором и уклоном труб. Тогда мощность котла рассчитывается несложно:

• Складываем мощности всех отопительных приборов, питаемых водой от котла.
• Умножаем на 1,4, это мы учли 40% теплопотерь на вентиляцию.
• Результат делим на сезонный коэффициент использования мощности.
• Второй результат делим на КПД предварительно выбранного котла.
• Выбираем из облюбованной линейки котлов ближайший большей мощности.
• Если его КПД ниже предварительно заданного, повторяем расчет; возможно, придется взять котел помощнее или другого производителя.

Например, для описанных выше домов, при надлежащем утеплении, совокупные теплопотери составят около 8 кВт без вентиляции. Мощность всех радиаторов и прочих отопителей вышла 9,5 кВт. Тогда: (9,5*1,4)/(0,5*0,85) = 31,3 кВт. Выбираем котел на 30 кВт, а к нему – ВИН на 3 кВт. По типовому расчету выходила мощность 40 кВт в виде 2-х 20-кВт котлов, которые стоили вдвое дороже одного 30-кВт с ВИНом.

Видео: пример отопления частного дома площадью 300 кв.м.

Внимание: редакция не несет отвественности за содержание и качество ролика!

Электроотопление

Здесь речь пойдет не об электрокотлах, электричество дорого и ставить их можно, только если топлива вообще нет. Речь пойдет о дополнительных водогрейных и отопительных приборах. Электрическое отопление с их помощью в мезсезонье может оказаться дешевле, чем твердым или жидким топливом.

ВИН

ВИН, о котором сказано выше, по устройству своему – электрический трансформатор с короткозамнутой вторичной обмоткой, она же и магнитопровод. В изделии – отрезок стальной трубы, на который наложена первичная обмотка из толстой медной шины, см. рис. Вихревые токи (токи Фуко из школьной физики) наводятся во вторичке, частично и в воде, и греют ее. ВИНы вечны и отличаются редкостной «дубовостью»: не боятся даже удара молнии и кошмара всех электриков – отгорания нуля на подстанции.

Но главное их достоинство – нулевая тепловая инерция. Площадь контакта вторички с водой в тысячи раз больше, чем у ТЭНа, а ее объем в трубе в сотни раз меньше, чем в баке бойлера. За счет этого, если в межсезонье, когда топливный котел еще дышит на малом КПД, его погасить и включить ВИН, то расходы на электрообогрев окажутся меньше затрат на уголь и сравнимы с газовыми.

Обусловлено это тем, что ВИН безразличен к температуре обратки. Нет пламени в топке, нет и отработанных газов, кислотным парам просто неоткуда взяться. Можно снизить температуру подачи хоть до 40 градусов, практически полностью исключив наведенные теплопотери (они, как помним, пропорциональны 4 степени температуры батарей). Топливный котел в таком случае будет зря жечь топливо на перегонку воды по байпасу.

ИК-картины

Об ИК-обогревателях также уже сказано. Они бывают 2-х видов: пленочные (слева на рис.) и светодиодные (ИК-картины), там же в центре и справа. Первые относительно дешевы, это те же электрокамины, только низкотемпературные. Малоэкономичны, пригодны для временного местного обогрева, скажем, на даче. В санузлах и др. помещениях с повышенной влажностью опасны.

Инфракрасные нагреватели – картины

ИК-картины – другое дело. Они, в сущности, цифровые фоторамки, т.е. изображение можно менять, записывать в память свое. Но в ИК-картинах каждый пиксель содержит кроме цветовых (R, G и B) излучателей еще инфракрасный. КПД ИК-светодиодов высок, но главное – высока и направленность излучения; назад и в стороны они почти не греют. Нужная температура в комнате задается с пульта. Поэтому ИК-картины можно использовать для экономичного обогрева комнат 4-6 зон или даже 2-3 в теплых районах. Плохо одно: дороги эти приборы, и очень.

Примечание: выпускаются ИК-излучатели и без картинки, потолочные для обогрева гаражей и подсобок. Они дешевле, но ненамного.

Альтернативная энергия

В РФ и вообще выше субтропиков по географической широте солнечное альтернативное отопление как основное в обозримом будущем малоперспективно : инсоляция зимой в ясный день не превышает 300 Вт/кв. м. С учетом КПД преобразователей энергии нужна площадь панелей в десятки и сотни кв. м, что в частных домах нереально. К примеру, самых дешевый из предлагаемых энергонезависимый дом, на 26 квадратов жилых (общая комната и крохотная спальня + маленькая кухонька и совмещенный санузел, как в ЖД вагоне), стоит более $500.000.

(ВСУ) тоже стоят подороже хорошего дома и требуют большой площади для установки, а земля все дорожает. К тому же ветра в России в основном не сильные. Некоторый интерес представляют солнечные коллекторы, т.к. их можно делать самому. Но горячую воду самоделки дают только летом. Фирменные модели, греющие воду зимой до 70 градусов, буквально напичканы чудесами высоких технологий и стоят очень дорого.

Устройство солнечного коллектора показано на рис. в центре. Корпус панели из газонепроницаемого материала тщательно герметизируется и не менее тщательно со всех сторон, кроме лицевой, утепляется. Внутри зачерняется вместе со змеевиком специальной краской, хорошо поглощающей тепловое излучение и закрывается 2-5 слойным стеклопакетом на герметике. Стекло тоже специальное, теплоотражающее. Затем панель заполняется аргоном или углекислым газом под давлением, чем больше, тем лучше. Известны фирменные модели с давлением внутри более 10 бар. В такой конструкции возникает сильный парниковый эффект; КПЛ коллекторов доходит до 78%

Солнечные батареи – слой кремния высокой чистоты на токопроводящей подложке, на который напылены в вакууме токосъемные дорожки, справа на рис. Электричество генерируется благодаря фотоэффекту в полупроводнике – кремнии. Самые дешевые батареи из поликристаллического кремния, но их КПД всего единицы процентов, они годятся для питания радиоприемника в походе да подзарядки пальчиковых аккумуляторов.

Как АИ для отопления используются батареи из монокристаллического кремния (монокремниевые), их КПД до 30% и более. Они неуклонно дешевеют, а при установке на крыше (слева на рис.) способны в Подмосковье развить мощность до 3-5 кВт зимой в пасмурный день, чего достаточно для питания ВИНа через инвертор. В общем, дело перспективное, отслеживать нужно. Тем более, что для подключения ВИНа переделывать СО не нужно.

Напоследок о печах

Печное отопление , безусловно, создает в доме здоровый микроклимат, т.к. кирпичная печь дышит и поддерживает оптимальную влажность воздуха при колебаниях температуры. Можно заставить дышать и металлические печи, облицевав их стеатитовыми матами или просто минеральным картоном. А постройка печи обойдется не дороже, чем хорошей водяной СО.

Автономные системы отопления обретают в нынешнее время все большую популярность в загородных домах и коттеджах. Причина тому простая: владельцы предпочитают отказываться от услуг коммунальных организаций, но чтобы тепло в дом по-прежнему поступало бесперебойно. При выборе той или иной системы (основные ее разновидности будут рассмотрены ниже) нужно принимать во внимание многие факторы: от плана дома до стоимости энергоносителя и соответствующих приборов в целом.

Принципы работы

Как правило, отопительная система (как воздушная, так и водяная) состоит из следующих конструктивных элементов:

1. теплогенератор (отопительный котел);
2. трубы, по которым нагретая рабочая жидкость передается потребителям;
3. радиаторы – приборы, которые занимаются непосредственно передачей тепловой энергии по помещениям.

Ознакомимся подробнее с каждым из элементов. Дело в том, что суммарная стоимость отопитиельной системы во многом зависит от того, какое оборудование будет выбрано для эксплуатации.

Основные типы отопительных котлов

Котел – это самый сложный и в то же время самый дорогой компонент магистрали. Следовательно, к его выбору следует подходить максимально ответственно. Вначале нужно выяснить, какая мощность котла требуется конкретно для вашего дома. Этот показатель зависит от теплопотерь, общей площади сооружения и того, как система будет эксплуатироваться.

Стоит заметить, что все параметры, которые требуются для расчета мощности, обычно указываются в проектах домов. Собственно, даже схема этой системы в идеале должна составляться параллельно с этим проектом, поскольку многие проемы и отверстия, требуемые для прокладки трубопроводов, лучше предусмотреть еще до начала строительных работ, а не по их окончании.

Для индивидуального отопления может использоваться один из следующих типов котлов:

• на газу;
• электрические;
• жидкотопливные;
• на твердом топливе;
• комбинированного типа.

Рассмотрим каждый из вариантов более подробно.

Вариант №1. Газовые котлы

Котлы, работающие на газу, относятся к самому распространенному отопительному оборудованию, а по числу выполненных установок существенно превышают кол-во установок твердотопливых и электрических приборов (вместе взятых). А все потому, что отопление газом на сегоднящний день считается самым выгодным, к тому же у него имеется масса преимуществ.

Так, к таковым преимуществам относится доступная стоимость, полная автономность и высокая скорость проведения монтажных работ. А если произвести несложные экономические расчеты, то становится очевидным, что у газового отопления – если сравнивать с отоплением с помощью угля, дизельного топлива либо же электричесва – эффективность более высокая.

Чтобы выполнить установку, требуется минимум времени, поскольку для этого изначально не требуется применение тяжелой техники. К слову, это позволяет сэкономить еще и на проведении строительных работ.

Обратите внимание! Под термином «полная автономность» подразумевается независимость владельца дома от перманентно меняющихся тарифов на отопление (это устанавливают коммунальщики), перепадов давления в сети, присущих большей части современных газопроводов. Также важно, что отопление газом может включаться в любое время года, невзирая на то, каковы сроки начала сезона отопления.

Такие автономные системы отопления при работе не выделяют сажи или шлака. Для сравнения: если пользоваться печным отоплением, то появление продуктов сжигания топива неизбежно, что не только ухудшает интерьер своим оседанием на поверхностях, но и существенно ухудшает качество воздуха.

Геотермальное отопление

Ранее мы рассказывали основных принципах и схемах работы геотермального отопления, разбирали различные варианты конструкций и их особенностей, в дополнение к этой статье советуем вам ознакомится с данной информацией

Видео – Газовое отопление

Вариант №2. Твердотопливные котлы

Главными преимуществами, которые есть у котлов, работающих на твердом топливе, являются низкая стоимость используемого топлива и его доступность. Хотя вполне очевидно, какой у них основной минус – они неспособны функционировать полностью автономно, так как требуется регулярная загрузка топлива и очистка топочной камеры (придется делать это каждый день).

Эффективность твердотопливных котлов существенно ниже, чем газовых или, к примеру, электрических, более того, они намного больше выделяют вредных веществ в атмосферу. Что касается схемы установки, то она подразумевает сооружение дополнительных площадок, на которых будет храниться топливо, и постоянную трату времени на его загрузку.

Разумеется, технологии на месте не стоят, а современные приборы были оснащены специальными механизмами для автоматической поддержки требуемой температуры рабочей жидкости – речь идет о температурных датчиках.

Каждый из таких датчиков соединяется с заслонкой механическим путем, а сама заслонка при этом регулирует сжигание посредством изменения тяги.

И если температура жидкости будет выше заданной отметки, то заслонка сразу же прикрывается, следовательно, горение начинает происходить заметно медленнее. Также стоит заметить, что схема твердотопливного обопления зданий не предусматривает подключение к электросети.

Обратите внимание! На нынешнем рынке есть немало систем, где дрова сжигаются по принципу пиролиза, то есть горит как дерево, так и древесный газ, образующийся под влиянием повышенных температур. Этот газ появляется в камере для топлива и поступает посредством форсунки. Пылает ярким белым (или, как вариант, несколько желтоватым) огнем.

У подобного рода котлов приличный КПД (порядка 85 процентов), в ходе использования не появляется сажа, что также следует отнести к существенным достоинствам. Но есть у пиролизных теплогенераторов и недостатки – это необходимость в подключении к электрической сети и то, что стоят они дороже традиционных твердотопливных приборов.

Для устранения недостатков, присущих твердотопливному оборудованию, можно воспользоваться одним нехирым способом, использующимся в скандинавских странах. Для этого к отопительному контуру следует подключить термоизолированный аккумулятор для нагретой воды, емкость которого должна составлять 3-10 кубических метров.

При работе котла вода в этом баке будет нагреваться примерно до 90-95 градусов, а далее – посредством термостата и насоса для циркуляции – режим обогрева будет поддерживаться в течение пары дней.

Альтернативное отопление в доме

Ранее мы рассказывали о вариантах и схемах реализации альтернативного отопления частного дома, в дополнение к этой статье советуем вам ознакомится с данной информацией

Вариант №3. Жидкотопливные котлы

Справедливости ради стоит отметить, что такие автономные системы отопления являются самыми дорогими среди всех нагревательных приборов, хотя и у них имеются свои поклонники по причине немаловажных положительных качеств. И главное из этих качеств заключается в том, что работа системы полностью автоматизирована.

По внутреннему устройству и особенностям действия дизельные теплогенераторы почти ничем не отличаются от традиционного отопления, которое, как известно, применяется в частных домах. В котельной или на территории участка ставится пластмассовая емкость, в которой, собственно, и будет храниться топливо.

От этой емкости к отопительному прибору проводятся специальные топливные приводы (в большинстве своем они выполнены из меди). При использовании дизтопливо сгорает в котле и нагревает рабочую жидкость, которая обменивается теплом с радиаторами или другими нагревательными приборами.

А теперь давайте сравним стоимость отопления частного дома при помощи жидкого топлива с другими распространенными носителями энергии:

• природный газ дешевле в несколько раз;
• дерево (равно как и сжиженный газ) дешевле на 20 процентов;
• электрический обогрев стоит дешевле процентов на 30.

В последнее время фирмы, занимающиеся производством жидкотопливного отопительного оборудования, на славу постарались для того, чтобы такой тип обогрева стал привлекательным в плане экономическом. Теперь системы отопления потребляют не так много солярки (если сравнивать с моделями, произведенными несколько лет назад), что стало возможным благодаря использованию систем управления теплогенараторами и горелок. Сами горелки стали более экономными и технологическими, при необходимости их можно настраивать на тот или иной режим работы прибора. Котельная автоматика также очень полезна и играет не последнюю роль в обеспечении максимальной выгоды.

Вариант №4. Электрическое отопление

Теплогенераторы, питающиеся от электрической сети, считаются самыми популярными в европейских странах. Безусловно, российские тарифы на электроэнергию еще не дают возможности такого рода отоплению занять лидирующую позицию среди всего ассортимента нагревательного оборудования. Но если подключиться к газовой сети по тем или иным причинам невозможно, то обогрев при помощи электричества остается единственно возможным способом обеспечить свой дом теплом.

Если будет использоваться энергосберегающая система, то вы сумеете сэкономить до 60-ти процентов электрической энергии. Работа такой системы заключается в том, что в ней накапливается более дешевая энергия (речь идет об электрических тарифах), которой в дальнейшем вполне достаточно для 1 суток бесперебойной работы.

Популярность электрическим систем обуславливается и другим существенным фактором: они выглядят более привлекательно и способны вписаться практически в любое помещение. Даже невзирая на высокую цену (если сравнивать с альтенативным оборудованием), на практике эти автономные системы отопления довольно быстро окупаются (как правило, это занимает не более двух лет). Автономная работа возможна сразу в двух режимах:

1. зарядка;
2. непосредственно отопление (запуск осуществляется на автомате при помощи таймера).

Видео – Какой отопительный котел выбрать?

Еще одним важным фактором считается то, что при работе электрокотлов не выделяются никакие шумы, запахм или же вредные вещества; нет здесь и открытого огня, благодаря чему котлы и стали максимально пожаробезопасными. Монтаж такой системы отопления не требует предварительного согласовывания в тех или иных инстанциях, исключением является разве что разрешение на отключение от централизованной сети.

Делаем выводы: на основании всего, сказанного выше, выясняем, что единственный недостаток электрического отопления – это высокая стоимость самого энергоносителя.

Вариант №5. Инфракрасное отопление

Такое отопление может подойти при любых эксплуатационных условиях. Ведь с природной точки зрения все системы, описанные выше, работают не совсем правильно: вначале они разогревают воздух, только потом – все остальное. В природных условиях все это происходит ровно наоборот.

Для ИК лучей воздух – это прозрачная субстанция, поэтому они проходят через него беспрепятственно и доходят до окружающих предметов. Длина волны ИК излучения может быть разной, рассмотрим их более детально.

Короткие волны появляются тогда, когда излучающий их предмет нагревается как минимум до 750 градусов. Для помещений с высокими потолками обычное водяное отопление не подходит, ведь разогретый воздух, как известно, всегда поднимается вверх. И если высота потолков составляет 250-360 сантиметров, то лучше использовать навесные ИК обогреватели. Для равномерности прогрева таких обогревателей должно быть сразу несколько.

Обратите внимание! Если высота потолков превышает 400 сантиметров, то, по мнению экспертов, нужно использовать приборы с температурой излучения от 200 градусов.

С конструктивной точки зрения такие котлы – это металлические коробы, в которых распределены нагревательные элементы. Внешняя поверхность обрабатывается специальными материалами, а КПД может достигать 90 процентов. Рельефность поверхности обеспечивает повышение теплоотдачи в два-три раза, так как суммарная площадь также увеличивается. Пустоты между корпусом и нагревателями заполняются термоизолятором (читай: полная пожаробезопасность).

Видео – Альтернативные варианты отопления

Производители, цены на отопительные котлы

Чтобы более детально ознакомиться с теплогенераторами, советуем рассмотреть основные характеристики и цены на самые популярные на отечественном рынке модели. Так вы узнаете, какие модели лучше ставить в автономные системы отопления.

Таблица – Сравнительная характеристика популярных отопительных котлов

№	Модель	Описание прибора
	«Буржуй-К Т-100А»	Эффективный твердотопливный котел мощностью в 100 киловатт и со средними габаритами (174х80х124 сантиметров). Весит прибор 990 килограммов, обойдется примерно в 213200 рублей.
	Buderus Logano G-21126D	Немецкий твердотопливный котел, мощность которого может достигать 26 киловаттов. Габариты модели – 103,3х49х94 сантиметра. Весит котел 245 килограммов, в него можно загружать поленья длиной до 38 сантиметров. Среднерыночная стоимость – 57000 рублей.
	«Протерм 20 DLO»	Твердотопливный теплогенератор напольного типа, производимый в Словакии. Его мощность составляет 25 киловатт, габариты – 93,5х44х57 сантиметров. Вмещает поленья длиной до 32 сантиметров, весит порядка 230 килограммов. Примерная стоимость – 47400 рублей.
	ZOTA Mix (50 кВт)	Качественный котел, способен функционировать на дизтопливе, газу, твердом топливе. Его мощность – до 50 киловатт, размеры – 68х49х126,5 сантиметров. Весит модель 235 килограммов, и рассчитана на обогев помещения площадью до 400 квадратов. Примерная стоимость прибора – 54500 рублей.
	Bosch Solid К 12-1 С 61 2000B	Котел от известного германского производителя, имеющий мощность в 13,5 киловатта и суммарный вес в 158 килограмм. Габариты – 92х60х73 сантиметра, тип используемого топлива – дрова, уголь. Предельный КПД достигает 84 процентов. Ориентировочная стоимость – 33 500 рублей.
	«Протон Кву-0,15 с автоматической загрузкой»	Еще один хороший котел на твердом топливе, отличающийся наличием функции автоматической загрузки. Его мощность составляет 150 киловатт, размеры – 162х101,5х151,5 сантиметров. Рассчитан на обогрев помещения площадью до 1185 квадратов. Обойдется вам примерно в 407000 рублей.
	«Феролли GFN8 »	Итальянский комбинированный котел, способный потреблять не только дрова или уголь, но и дизельное топливо. Мощность – 27,5 киловатта, габариты – 95х40х84,7 сантиметра, суммарный вес – 280 килограмм. Предусмотрена опция бойлера. Стоит порядка 65400 рублей.

Трубы, радиаторы

Созданное котлом тепло передается к радиаторам по трубам. Длина трубопровода зависит от общей площади здания, кол-ва этажей и выбранного типа разводки (одно-, двухтрубная и проч.). Если будет использоваться второй вариант, то расходных материалов потребуется больше, но и эффективность системы при этом повысится.

Часто автономные системы отопления обустраиваются своими руками. Это не так сложно, как может показаться, да и специальные навыки нужны не всегда. Единственное, с чем могут возникнуть трудности – подключение системы к котлу (особенно к газовому), которое лучше доверить специалистам. Стоит заметить также, что радиаторы могут отличаться не только по кол-ву секций, но и по материалу. Они могут быть:

• чугунными;
• стальными;
• алюминиевыми;
• биметаллическими (сталь+алюминий);
• медными (очень дорогие, поэтому почти не используются).

На этом все, теперь вы знаете, что собой представляет автономное отопление.

Автономные системы отопления в частных домах выполняют одну из главных функций при их обустройстве. От правильного распределения тепла в помещениях зависит не только комфорт проживания. Отопление несет еще и конструктивную нагрузку: предотвращает возникновение и распространение сырости, грибка и плесени. При постоянном росте цен и недешевой стоимости подключения, становится все более актуальным вопрос, какое отопление лучше в частном доме.

У автономного отопления есть ряд преимуществ, но надо еще выбрать подходящую систему Источник 999.md

Системы отопления: их выбор и применяемые к ним требования

На сегодняшний день представлены различные схемы устройства отопительных систем и модели оборудования для них. Идеального варианта при их выборе нет. Но есть основные правила, которым нужно следовать – добиться правильного регулирования, распределения и передачи тепла по всем помещениям строения.

Видео описание

В нашем видео поговорим об отоплении в частном загородном доме. У нас в гостях автор и ведущий канала Тепло-Вода Владимир Сухоруков:

Главные критерии при выборе систем отопления :

Минимум расходов при высокой теплоотдаче. Обеспечение жилья нужным количеством тепла и небольшие затраты на монтаж, эксплуатацию и обслуживание.

Максимальная автоматизация . Системы отопления в целях обеспечения безопасности необходимо эксплуатировать при наименьшем вмешательстве человека в их работу.

Высокая износостойкость всех элементов . Выбирать необходимое оборудование нужно с учетом его эксплуатационной надежности.

В некоторых случаях можно воспользоваться формулой: «чем проще, тем надежнее» Источник promogaz.ru

Виды автономных систем отопления

Классификация всех без исключения отопительных систем происходит по типу топлива, нужного для их работы. Если необходимо постоянно экономить на энергопотреблении системы, и есть возможность применять несколько видов топлива для обогрева, то лучшим решением станет приобретение комбинированного оборудования. Эти модели имеют все преимущества стандартных типов отопительных котлов и могут производить работу на нескольких видах топлива. С целью ознакомления представлены разные типы монтажа, чтобы застройщик мог сам выбирать, какое отопление лучше для частного дома.

Котел для системы отопления может работать от любого вида топлива Источник nehomesdeaf.org

Водяное отопление

Один из самых признанных устройств системы индивидуального отопления в своем доме. Теплоносителем здесь выступает замкнутый по контуру трубопровод с разводкой, с циркулирующей по нему нагретой от котла водой. Монтаж отопления производят несколькими способами: одно или двухтрубным, с батареями (чугунными, стальными, биметаллическими) или радиаторами конвекторного типа. Модель нагревательного котла устанавливают с учетом вида топлива.

Схемы автономной водяной отопительной системы

Различают несколько вариантов монтажа таких систем. При проектировании частного дома нужно внимательно отнестись к их выбору.

С целью ознакомления представлены разные типы монтажа, чтобы застройщик мог сам выбирать, какое отопление лучше для частного дома.

Разводка с разделением по типу циркуляционной системы

сборка с естественной циркуляцией за счет разницы давлений;

монтаж с принудительным типом циркуляции.

Источник remdominfo.ru

По месту прокладки подающей магистрали

монтаж с верхней разводкой;

монтаж с нижней разводкой.

Рассматривать такие схемы есть смысл только при строительстве двух или трехэтажного дома Источник pinterest.com

По количеству стояков

однотрубная схема монтажа;

двухтрубная схема.

Источник suk.evesine.ru.net

По расположению стояков

вертикальная схема подключения;

горизонтальная схема подключения.

Источник otoplenie-help.ru

По схеме прокладки магистрали

схема развязки с попутными магистралями;

схема развязки с тупиковыми магистралями.

Тупиковая схема применяется при небольшом количестве радиаторов Источник dvamolotka.ru

Отопительная схема «Ленинградка»

Схема «Ленинградка» упрощает управление процессом корректировки температуры для каждого отдельно взятого в доме помещения.

Плюсы :

постоянный объем жидкости в теплоносителях;

экономия на топливе;

бесшумность при работе;

несложность в установке, обслуживании и ремонте;

большой срок эксплуатации.

Минусы :

медленный обогрев;

частая чистка радиаторов с целью повышения теплоотдачи;

высокая возможность протечки труб в случае коррозии металла;

требуется обязательное удаление жидкости из системы перед ее консервацией;

необходимость в постоянной работе , для предотвращения замерзания жидкости в холодное время года;

трудоемкость при сборке.

Схема отопительной системы «Ленинградка» Источник promogaz.ru

Воздушное отопление

Обогрев жилья производится непосредственно воздухом, который нагревается газовым воздухонагревателем, водяным теплообменником или электрическим нагревателем и посредством вентилятора через подающие воздуховоды распределяется по отапливаемым помещениям дома. Остывший воздух забирается из помещений через возвратные воздуховоды, к нему подмешивается свежий воздух с улицы, эта смесь очищается от пыли фильтром, и снова подается на нагрев в воздухонагреватель. И так по «кругу» до тех пор, пока температура в доме достигнет установленного на термостате значения и система отключится. При снижении температуры в доме на 1 градус, термостат включит систему снова и так далее.

Видео описание

В этом видео мы обсудим можно ли смонтировать воздушное отопление самостоятельно:

Вместо нагрева воздуха зимой, летом воздух в такой системе можно охлаждать, установив в канал рядом с воздухонагревателем испаритель кондиционера или водяной охладитель. Испаритель может быть использован для нагрева воздуха, если внешний блок кондиционера имеет функцию теплового насоса.

В канал можно добавить при необходимости, увлажнитель, стерилизатор воздуха, дополнительный НЕРА фильтр.

Производитель систем воздушного отопления – компания «АТМ Климат» Источник smu-37.ru

Плюсы :

• Высокие показатели комфортности за счёт сочетания отопления, вентиляции и фильтрации воздуха в базовом исполнении.
• Экономия энергоресурсов до 30% по сравнению с другими видами отопления за счёт контролируемой вентиляции.
• Высокая надежность, большой срок эксплуатации и отсутствие угрозы разморозки системы.
• Возможность регулировки температурных режимов термостатом по программе и через Интернет.
• Возможность работы в режиме кондиционера и теплового насоса .
• Все виды обработки воздуха в доме в «одной точке» (увлажнение, стерилизация, дополнительная фильтрация).
• Простота обслуживания (замена фильтров и др. сменных элементов системы).

Минусы :

• Воздуховоды занимают некоторую часть внутреннего объёма дома.
• Воздуховоды должны быть вписаны в конструкцию и интерьер дома на стадии проектирования.

Паровое отопление

Установка обогрева с устройством паровых систем и сейчас остается востребованной. Система нормально работает с различными видами топлива – дровами, газом, углем, электричеством. При ее монтаже приоритет отдают комбинированным способам отопления (газ + электричество, твердое топливо). Правильный выбор комбинирования топлива значительно удешевит процесс обогрева жилья.

Схема монтажа автономной паровой отопительной системы Источник kevuza.recalobip.ru.net

Принцип действия

В паровом котле жидкость нагревается до точки кипения, и образовавшийся пар попадает в радиаторы или трубы. Постепенно охлаждаясь, он конденсируется и поступает назад в котел. Надежность в эксплуатации прямо зависит от модели парового котла. Ее необходимо выбирать, учитывая площадь и инженерные особенности здания.

Плюсы системы :

экологическая чистота;

быстрый обогрев дома без зависимости от его площади;

цикличность ;

хорошая теплоотдача ;

небольшая вероятност ь промерзания системы.

В целом, схема парового отопления не отличается от обычного водяного Источник promogaz.ru

Минусы :

высокая температура внутри теплоносителя негативно влияет на эксплуатационные возможности системы;

требуется наличие разрешительной документации для ввода в эксплуатацию;

нет возможности поддерживать определенный температурный режим внутри здания;

шум при заполнении паром;

необходимость в постоянном контроле из-за взрывоопасности паровых котлов;

большая стоимость оборудования;

сложность монтажа.

Газовое отопление

Если в местности, где расположен частный дом, нет магистральной ветки с газом, производят сборку системы с обогревом сжиженным газом. Для этой цели на приусадебном участке устанавливают газгольдер – герметическая емкость, которую периодически заправляют пропан бутаном.

Газгольдер по сути – это большой газовый баллон, который закапывается рядом с домом Источник shumcity.ru

Плюсы :

экологически чистый источник поступления тепла;

увеличение срока эксплуатации оборудования;

полная автономия .

Минусы :

трудоемкость монтажа;

неудобство дозаправки ;

проблемы с получением разрешительных документов ;

дороговизна установки;

постоянный контроль со стороны сервисных служб;

если нет подключения к газовой магистрали, то необходимо наличие специальных установок для хранения топлива .

проектирования загородных домов и систем отопления и утепления домов под ключ. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Отопление электрическими установками

Рост цен на энергоносители значительно повлиял на популярность обустройства систем отопления с использованием электричества. Такой подход экономически обоснован только при отсутствии других альтернативных вариантов. В качестве теплоносителей в электросистемах выступают электрические камины, конвекторы, инфракрасные обогреватели, теплые полы.

Источник promogaz.ru

Источник ua.all.biz

Плюсы отопления энергоносителями :

относительно небольшая стоимость оборудования для монтажа;

возможно применение электрических котлов для получения горячего водоснабжения ;

экологичность ;

возможность автоматизации для поддержания в здании оптимального температурного режима;

нет необходимости в дорогостоящем сервисном обслуживании;

возможность перестановки отопительного прибора из одного помещения в другое.

Минусы :

большая потребляемая мощность (до 24кВТ/час) и немалая стоимость электроносителей ;

необходимость в установке дополнительных многофазовых распределителей ;

при возможных перебоях с подачей электричества происходит сбой во всей схеме.

Геотермальная установка для создания схемы отопления

Выбрать отопление частного дома, применяя с этой целью энергетические ресурсы земли – получить экологически чистый и экономичный источник получения тепла для обогрева частного жилья. В слоях грунта аккумулируется 98% энергии солнца, которая и является основой для выработки топлива. Независимо от времени года и температуры на поверхности, в глубоких слоях грунта сохраняется тепло.

Схема обустройства геотермальной системы отопления Источник promogaz.ru

Геотермальная установка состоит из внешних и внутренних контуров. Внешняя цепь (теплообменник) располагается ниже уровня земли. Внутренний контур представляет собой обычную систему, расположенную в доме и смонтированную из труб и отопительных радиаторов. Теплоносителями выступают вода или иная содержащая антифриз жидкость.

Плюсы :

возможность наладки и пуска системы в разных климатических условиях ;

экологическая безопасность ;

постоянное получение нужного количества тепловой энергии;

небольшие расходы на эксплуатацию.

Видео описание

Минусы :

дороговизна приобретения необходимого оборудования;

окупаемость установки возможна только через 7-8 лет;

трудоемкость монтажа;

необходимость в сооружении коллектора .

Отопление солнечными батареями

Альтернативный и экологически безопасный способ получения тепла – монтаж отопления с применением солнечных коллекторов. В регионах с низкой активностью солнца этот метод применяют в качестве запасного или дополнительного варианта.

Для наибольшего КПД системы надо правильно расположить батареи на крыше Источник finetodesign.com

Плюсы :

большой эксплуатационный срок;

быстрая окупаемость ;

доступность оборудования для монтажа;

оптимальный вариант для получения тепла от электрообогревателей и при обустройстве теплых полов;

экологическая безопасность;

простота в эксплуатации;

отсутствие затрат на приобретение топлива.

Видео описание

Минусы :

необходимость в постоянном солнечном освещении ;

необходимость в сложных расчетах для правильной установки фотоэлементов;

монтаж кровли под 30 градусным углом ;

желательно иметь в наличии запасной источник поступления тепла.

Печное отопление

Использование каминов и печей целесообразно лишь в качестве источника дополнительного или временного получения тепловой энергии при устройстве систем отопления в индивидуальном строительстве. В основном применяют для обогрева загородных дач. В частных домах большой площади, с постоянным проживанием людей, они не имеют никакой эффективности, поскольку не способны обеспечивать равномерность в подаче тепла по всем помещениям. Либо же придется дополнительно монтировать систему водяного отопления, а саму печь использовать как красивый дровяной котел

Печь больше подойдет для небольшого дома Источник chrome-effect.ru

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу монтажа печей и каминов под ключ . Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Заключение

Чтобы определиться с оптимальным вариантом обустройства систем автономного обогрева и окончательно сориентироваться, какую систему отопления выбрать для частного дома, желательно, прежде всего, проанализировать, который из видов топлива наиболее доступен в данной местности. Именно от этого и зависит решение в пользу устройства подходящей отопительной системы.

Обустроив автономное отопление в квартире, владельцы повышают комфортность жилища и экономят на коммунальных платежах. Конечно, сначала придется определиться с выбором типа греющей системы, создать проект и получить необходимые разрешительные документы от коммунальных служб.

Но усилия и трудозатраты со временем оправдываются, а в помещении становится тепло и уютно круглый год за меньшие деньги. Какой вариант отопления выбрать и что потребуется для его обустройства? Именно этим вопросам посвящена наша статья. Также мы детально рассмотрим порядок документального оформления перехода на автономное отопление.

Независимая греющая система – это оборудование для теплообеспечения жилого помещения, не подключенное к общим магистральным сетям.

При грамотной реализации комплекс обеспечивает владельцам недвижимости оптимально удобные условия проживания и дает возможность не зависеть от перебоев в централизованных поставках греющего ресурса.

Среди главных достоинств индивидуальных греющих систем фигурируют следующие позиции:

• мгновенная корректировка уровня тепла в квартире и возможность выставить температуру прогрева лично под себя;
• экономия финансовых средств на коммунальных платежах;
• эксплуатационная простота и доступность;
• высокий уровень КПД и качественная теплоотдача;
• надежность, безопасность и долговечность оборудования.

Именно эти параметры привлекают потребителей и делают автономные комплексы востребованными.

Отказ от централизованных поставок тепла и переход на независимую отопительную систему в квартире экономически выгоден. Затраты на обогрев жилья сокращаются в 2-3 раза, а на обеспечение горячей водой – в 3-5 раз. При этом уровень комфорта в помещении становится выше

Виды независимых греющих агрегатов

К самым популярным автономным греющим агрегатам относятся отопительные котлы, работающие на разных видах ресурса, коллекторы и тепловые насосы. В частном доме можно обустроить любой из этих вариантов отопления или даже скомбинировать комплексную систему из 2-3 видов оборудования.

Твердотопливный котел – не самый удачный вариант отопления квартиры. Для корректной работы агрегата нужно всегда иметь под рукой большое количество греющего ресурса (дрова, уголь и пр.), а на это в стандартной городской недвижимости просто не хватит места

В многоквартирном доме дело обстоит сложнее и применение большинства вышеперечисленных отопительных агрегатов отпадает сразу по объективным причинам.

Одни виды оборудования не подлежат установке в квартире ни с технической, ни с практической точки зрения. Использование других ограничивают государственное и муниципальное законодательства, а третьи могут помешать интересам и комфортной жизнедеятельности соседей, проживающих рядом.

Водяной теплый пол – эффективный способ отопления, но для обогрева он отбирает воду из центральных коммуникаций. В результате соседские квартиры получают меньше греющего ресурса, а платят за его полный объем. Поэтому в регионах подключение водяных полов к центральным системам запрещено

Эти нюансы значительно сужают поиск подходящего оборудования, в итоге сводя его к 2-3 греющим системам. У каждой из них есть свои собственные специфические достоинства и небольшие, но значимые недостатки.

Выбор лучшего варианта происходит индивидуально для каждого случая с учетом температурных особенностей региона, площади и планировки подлежащего обогреву помещения, доступности греющих ресурсов, удельной мощности и КПД рабочих агрегатов, а также общей стоимости мероприятий по монтажу и установке.

Особенности выбора источника тепла

Выбор подходящего теплового источника для автономного отопления в квартире – ответственный и серьезный вопрос. Невнимательное отношение к ситуации приведет к тому, что новая греющая система просто не справится с поставленными задачами и не сможет обеспечить должный уровень комфорта в жилом помещении.

Обогреватели для холодных областей

Если недвижимость расположена в регионе, для которого характерны суровые зимы и агрессивно низкие температуры, максимальную эффективность и высокий уровень тепла по сравнению с центральными греющими системами обеспечит только автономное оборудование, работающее на магистральном газе.

Отапливать квартиру балонным газом экономически не выгодно. Баллонный комплекс потребляет в 6-8 раз больше газа, нежели агрегаты, использующие магистральные поставки, да и хранить в ограниченном пространстве запасы топлива неудобно и опасно

Все остальные источники тепловой энергии ощутимых выгод не дадут, и усилия, затраченные на покупку оборудования, перепланировку помещения и получение разрешительных документов, окажутся напрасными.

Системы отопления в теплых регионах

В областях с более мягким, теплым климатом кроме магистрального газа актуально использовать для отопления электроэнергию. Системы, работающие на этом ресурсе, отличаются эксплуатационным удобством и высоким уровнем безопасности, но экономичными их не назовешь. При прямом нагреве оборудование «наматывает» приличную сумму, и оплата коммуналки влетает хозяевам в копеечку.

Чтобы расходовать энергию разумно и не тратить ежемесячно бешеных денег на счета, владельцам рекомендуют устанавливать . Принцип работы этих прогрессивных устройств построен не на прямом прогреве воздуха, а на перекачке теплового ресурса из низкопотенциального источника.

Такой функционал позволяет сократить расходы на электричество в 3-5 раз, не понижая при этом уровень комфортности в жилых помещениях.

Тепловой насос типа «воздух-воздух» отлично справится с обогревом городской квартиры. Разместить оборудование можно на несущей стене дома, предварительно выяснив, сможет ли конструкция здания выдержать дополнительную нагрузку

Однако, в силу специфического расположения и планировки, в многоквартирных домах объективно нет возможности ставить насосы, использующие геотемальное тепло или энергию незамерзающих открытых водоемов. Доступным для монтажа в квартирах остается оборудование, греющее помещение посредством отбора тепла из окружающего воздуха.

Еще один удачный вариант для отопления городской квартир – система «теплые полы», работающая на электричестве. Но ее обустройство требует значительных финансовых средств и увеличивает нагрузку на центральную электросеть.

Если предполагается использовать систему как основной источник обогрева, она должна занимать не менее 70% от общей площади помещения. В противном случае равномерного комфортного тепла во всей квартире добиться не удастся.

Юридические нюансы вопроса

Просто так сменить централизованное отопление на автономную систему нельзя. Сначала понадобится в письменном виде известить местные органы власти о своем желании и дождаться от них ответа. Будет ли он положительным, неизвестно. Администрация может сослаться на ст. 190 ФЗ и отказать жильцу в его просьбе.

В суде такой вердикт признают необоснованным, опираясь на правительственное постановление N 307 от 16.04.2012 , подробно рассматривающее порядок подключения теплоснабжающих систем. В этом документе детально расписано, какие локальные источники тепловой энергии разрешены, а какие запрещены для монтажа в многоквартирных домах.

Если для монтажа выбран современный котел, соответствующий требованиям, предъявляемым к оборудованию для обустройства домашней греющей системы, для отказа жильцу в установке нет никаких причин.

Документы для получения разрешения

Для корректного отказа от централизованного отопления и перехода на автономное, придется собрать пакет документов.

Он включает в себя:

• заявление о желаемом переустройстве греющей системы;
• правоустанавливающие документы на владение квартирой, где планируется монтировать новое оборудование;
• технический паспорт, четко описывающий параметры и планировку помещения (оригинал, либо заверенная нотариусом копия);
• проект переустройства квартиры под измененные греющие коммуникации;
• письменное согласие всех прописанных в квартире жильцов;
• экспертное заключение отдела по охране памятников о допустимости работ по переустройству помещения.

На основании этих бумаг органы управления выдают разрешение на отключение клиента от городских коммуникаций.

Процесс оформления автономного отопления

Для заказа технических условий на обустройство индивидуального газового отопления письменное разрешение на отключение квартиры от центральных коммуникаций направляют в местное газораспределяющее предприятие.

В течение 10 дней специалисты изучают техническую возможность установки оборудования и дают добро (или отказ) на фактический монтаж системы.

Отказ в установке газового котла по причине отсутствия «технической возможности» допускается только в тех областях, где нет газовых сетей и балонный газ для приобретения недоступен

Когда документы получены, хозяева приобретают сертифицированный греющий котел и обращаются в проектное бюро для подготовки схемы установки оборудования с учетом всех технических условий, правил безопасности и особенностей конкретного помещения.

Параллельно в теплоподающей организации делают проект корректного отключения жилья от централизованных коммуникаций. Основанием для процедуры выступает письмо от ТСЖ, подтверждающее разрешение властей на переход квартиры к автономной греющей системе.

Имея на руках всю необходимую документацию, владельцы недвижимости направляются в пожарное общество и там получают акт, подтверждающий пожарную безопасность разработанного проекта.

Общая схема перевода квартиры с централизованного на автономное отопление везде одинакова. Однако в разных областях ввиду региональных особенностей могут понадобиться дополнительные справки и документы. Узнать их полный перечень можно, обратившись в местную администрацию

Затем бумаги передают на согласование, и местная администрация в течение 45 дней рассматривает заявку, а потом разрешает или запрещает переустройство помещения под автономное отопление. Поводом для отказа служит ст. 27 ЖК (не полный пакет предоставленных документов). Это решение можно обжаловать в суде или, добавив нужные справки, подать заявку на согласование повторно.

Еще один серьезные повод – невозможность установки дымохода или системы вентиляции, отвечающих определенным требованиям.

Как рассчитать отопление для квартиры?

Для получение оптимальной температуры в квартире важно еще до установки системы правильно рассчитать необходимую удельную мощность греющего оборудования.

Чтобы результат был корректным и максимально соответствовал реальности, нужно учесть реальные параметры.

Все вычисления проводят по формуле:

котел = S * Wуд. / 10 м² ,

• S – общая площадь подлежащего обогреву помещения;
• W – базовая мощность котла на 10 м².

Полученные данные сравнивают со средней удельной мощностью, актуальной в регионе, и на основании результатов выбирают подходящий котел.

Котлы для индивидуальной газовой системы

Котлы, использующие в работе магистральный газ, – наиболее практичный вариант обустройства автономной отопительной системы в городской квартире при условии правильного выбора мощности. Рекомендуем ознакомиться с газового котла.

Агрегаты отличаются высоким уровнем КПД, надежно работают в режиме интенсивной эксплуатации и долго служат своим владельцам.

Если кубатура квартиры допускает, можно оснастить газовую автономную систему накопительным бойлером. Это даст возможность запасти приличное количество горячей воды и позволит, в случае надобности, одновременно принимать душ и мыть посуду

Современные модели снабжаются закрытой камерой сгорания, удобным электронным розжигом и программируемым термостатом. Обширный функционал помогает круглосуточно поддерживать в системе подходящую температуру теплоносителя, уменьшая или увеличивая ее по мере личной надобности.

Особенности одноконтурных приборов

Одноконтурные газовые котлы работают только на отопление. Функция обеспечения жилья горячей водой в них отсутствует. Чтобы иметь возможность не только жить в теплом помещении, но и в необходимом объеме пользоваться горячей водой, клиенты докупают вместительные резервуары со встроенным теплообменником () и присоединяют их к газовому котлу.

Одноконтурный изделия бывают напольными и настенными. Напольные агрегаты имеют внушительный объем и вес, и «съедают» большое количество полезной площади. Именно поэтому владельцы малогабаритных квартир отдают предпочтение настенным котлам, не занимающим много места

Одноконтурные котлы обычно подключают к дымоходу с естественной тягой. В квартирах без дымохода устанавливают прогрессивные турбированные котлы или парапетные модули, снабженные функцией принудительного вывода образующегося угарного газа за пределы жилого помещения.

Нюансы двухконтурного оборудования

У потребителей двухконтурные газовые котлы пользуются огромной популярностью. Эти агрегаты имеют дополнительный встроенный теплообменник и бесперебойно обеспечивают квартиру не только полезным теплом, но и горячей водой.

Двухконтурный котел – небольшой аккуратный прибор, занимающий минимум места. Устанавливать его лучше как можно ближе к точке отбора горячей воды. Если расстояние между котлом и краном будет слишком большим, придется долго ждать, пока теплая вода «доберется» до смесителя

Базовая мощность оборудования варьируется от 17 до 35 кВт. На уровень фактической мощности влияет количество расположенных в обогреваемом помещении кранов с горячей водой.

Чтобы не прогадать с удельной мощностью и способностью системы отопить нужное помещение, котел всегда приобретают с запасом. Это дает возможность поддерживать в квартире должный уровень тепла и пользоваться горячей водой в максимально комфортном для себя режиме.

Давление в отечественных газовых сетях не всегда совпадает с европейскими нормами. Из-за этого котел, сделанный в ЕС, может работать некорректно. Поэтому лучше обратить внимание на изделия, выпущенные на постсоветском пространстве. Они адаптированы под нужные параметры и функционируют даже при неравномерном уровне давления

Покупать оборудование рекомендуется только у официальных производителей, имеющих качественные удостоверения на товар и предоставляющих гарантию на свою продукцию. Заводской номер, отбитый на сертифицированном котле, должен совпадать с тем, который указан в сопроводительных документах. Если цифры на агрегате и в паспорте разнятся, от покупки стоит отказаться.

Плюсы и минусы газовых установок

Современные модели газовых котлов почти полностью автоматизированы. После монтажа на выбранное место и настройки всех функций они работают совершенно автономно и не доставляют хозяевам никаких неудобств.

Встроенная система контроля безопасности сводит к нулю потенциально возможную утечку газа и все неприятные моменты, связанные с такой форс-мажорной ситуацией.

Широкий ассортимент оборудования, представленного на рынке, дает возможность потребителю и максимально удобный для себя вариант и приобрести его за вполне разумную цену. Габариты изделий позволяют найти подходящий прибор как для малогабаритной квартиры со сложной планировкой, так и для просторных апартаментов.

Газовые котлы выглядят привлекательно, легко вписываются в различные интерьерные решения и не требуют серьезного ухода. Внутренние неполадки устранит мастер из газораспределительного предприятия, а внешние загрязнения хозяйка уберет сама, используя губку и моющее средство

Котел работает очень тихо и не мешает ни соседям, ни владельцам квартиры. Высокий уровень КПД модуля обеспечивает в жилом помещении комфортно-теплую атмосферу и позволяет всегда поддерживать выбранный уровень температуры.

Из недостатков оборудования в первую очередь отмечают такие позиции, как:

1. Потенциальная возможность взрыва газа.
2. Повышенные требования к обустройству вентиляционной системы.
3. Обязательная периодическая чистка отводных вентиляционных каналов от гари, копоти, жира и прочих продуктов сгорания.
4. Разрешение из специальных органов для установки на фасадной части многоквартирного дома коксиального дымохода, выводящего сгоревший ресурс из помещения.
5. Постоянный рост цен на бытовой газ для населения.

Но, несмотря на эти минусы, многие потребители мечтают обустроить в квартире именно газовое автономное отопление. Особенно к этому стремятся жители холодных северных регионов, где полноценный обогрев помещений другими ресурсами просто невозможен.

Автономные системы на электричестве

Актуальными для квартир считаются такие виды электрического греющего оборудования, как котел, система «теплый пол» и тепловой насос. Их можно использовать по отдельности либо комбинировать, добиваясь максимального отопительного эффекта.

Вариант #1 - преимущества использования электрокотла

Электрический котел имеет небольшие габариты и компактную форму. Это позволяет размещать его даже в небольших помещениях со сложной внутренней планировкой. В процессе работы не выделяет никаких вредных веществ и не требует оборудования отдельной вытяжной системы. Легко монтируется и демонстрирует полную пожаробезопасность.

Электрический котел можно сразу же после покупки установить в квартире. Согласовывать монтаж с коммунальными службами и получать разрешительные документы не понадобится

Комфортное управление агрегатом обеспечивает терморегулятор. Он позволяет выставлять определенный уровень прогрева и дает возможность отапливать помещение в максимально подходящем для себя режиме.

Электрокотел практически не имеет недостатков, но проявляет уязвимость к скачкам напряжения. Поэтому для корректной и длительной работы нуждается в надежном стабилизаторе.

Вариант #2 - достоинства системы «теплый пол»

Обычно электрическая система «теплый пол» служит дополнением к основному греющему оборудованию. Ее монтируют в помещениях с повышенным уровнем влажности или укладывают в детских комнатах и спальнях.

Система «теплый пол», использующая в качестве греющего элемента электромат, подходит для монтажа в домах, расположенных в умеренно холодных климатических зонах. Для регионов с низкими зимними температурами лучше брать мощный греющий кабель

Чтобы использовать «теплый пол» как главный источник обогрева, придется оснастить им большую часть полезной площади квартиры. В противном случае эффективность будет слишком низкой и не позволит создать по-настоящему комфортных жизненных условий.

Вариант #3 - плюсы отопления квартиры теплонасосом

Для обогрева квартиры подходят тепловые насосы типа или . Они извлекают низкопотенциальную тепловую энергию из окружающей среды и преобразуют ее в высокопотенциальную.

Однако работа такого оборудования эффективна лишь в довольно теплых регионах, где температура воздуха зимой не падает ниже -25 градусов.

В летний период времени тепловой насос можно использовать как кондиционер для охлаждения воздуха в помещении

Выводы и полезное видео по теме

Отзыв про автономную отопительную систему от реального пользователя. Автор подробно рассказывает, как практично и удобно получать тепло и горячую воду в трехкомнатной квартире посредством использования газового двухконтурного котла.

Обзор автономного отопительного комплекса, состоящего из электрического котла и системы «теплый пол». Плюсы и минусы от комбинации двух видов греющего оборудования.

Полезные советы по выбору газового котла для обустройства греющей системы в квартире. Нюансы и особенности различных отопительных приборов.

Обустройство автономного отопление в городской квартире – длительный процесс, требующий значительных усилий и финансовых средств. Самый сложный момент – это получение разрешительных документов на отключение от централизованных сетей и последующая перепланировка помещения под новую систему.

Но пройти этот путь придется всего лишь однажды, а потом зависеть от перебоев в подаче тепла вы уже не будете. Кроме того, появится возможность более продуктивно расходовать энергоресурсы, экономить на коммунальных платежах и устанавливать в квартире максимально удобный для себя уровень комфорта.

Хотите перейти на автономный тип отопления, но у вас остался ряд вопросов, которые мы не затронули в этом материале? Задайте их в комментариях под статьей – наши эксперты и посетители сайта, компетентные в этом вопросе, с удовольствием поделятся с вами своими знаниями и опытом.