Делаем водяное отопление частного дома своими руками

При самостоятельном строительстве загородного жилья каждый задавался вопросом, как сделать водяное отопление частного дома своими руками, схемы возможных конструкций искал везде. Сегодня существует множество различных вариантов устройства водяных отопительных домашних систем. Их можно без труда поделить всего на три основных типа. Оборудование и материалы для всех них применяются одинаковые, а вот конструкция разная. В чем видятся основные отличия и каковы преимущества каждой системы?

Рассчитываем параметры системы

Перед тем как строить чертежи отопления частного дома, нам необходимо определиться, какой будет мощность проектируемой нами системы. Заложим больше нужного – возрастут затраты, заложим меньше – в зимний период (а в некоторых регионах РФ температура зимний период может понижаться до -30 – 40 градусов, а то и еще посильнее) обогрев просто не будет справляться с поставленными задачами.

Дабы подобрать оптимальную мощность отопительной системы, необходимо выполнить кое-какие вычисления:

  • На начальной стадии определяем потери тепла здания. Они зависят от площади дома, материала, стен, количества окон, качества остекления и т.д. Опытные теплотехники учитывают все эти величины в достаточно сложных формулах, но нам подойдет и такая программа как калькулятор отопления частного дома.
  • Внеся в калькулятор данные, мы должны взять величину в диапазоне от 50 до 150 Вт/м2.
  • Взятую цифру умножаем на площадь нашего дома и прибавляем приблизительно 20% — так мы узнаем нужную мощность отопительного устройства (котла либо печи).
  • Потом определяем, сколько радиаторов нам будет необходимо для каждой комнаты. Несложнее всего это сделать, просчитав удельную теплоотдачу: на обгорев 1 кубометра внутреннего пространства требуется 41 Вт тепла, соответственно, нам достаточно площадь комнаты на ее высоту и на данный коэффициент.

Обратите внимание! Центральное отопление в частном доме может применять самые различные батареи, отличающиеся по теплоотдаче. Вот из-за чего количество радиаторных панелей либо секций (для сборных конструкций) необходимо определять исходя из теплотехнических черт конкретной модели.

Также, нам смогут пригодиться расчеты объема теплоносителя (для подбора расширительного бака соответствующей емкости), и гидравлического сопротивления трубопроводов. Все эти вычисления кроме этого комфортно создавать посредством программ-калькуляторов.

Особенности устройства и выбор циркуляционной схемы

Система отопления частного дома функционирует по достаточно простому принципу. Котел осуществляет нагрев теплоносителя, будь то вода или специальный раствор, который по системе труб достигает радиаторов, расположенных в отапливаемых комнатах. По мере остывания теплоноситель возвращается в котел, цикл повторяется.

Циркуляция основывается на одном из следующих методов:

  • Естественный процесс основан на разнице в плотности горячей и холодной воды. В процессе нагрева плотность жидкости падает, удельный вес снижается, а потому она начинает двигаться по трубам вверх. По мере остывания, наоборот, плотность увеличивается, раствор стремится вниз. Основное преимущество данного метода – абсолютная автономность, независимость от электричества, а также конструктивная простота. Главный минус – повышенный расход материалов, контур состоит из большого числа труб внушительного диаметра. Кроме того, при монтаже должен выдерживаться уклон примерно в 2 градуса.
  • Система отопления одноэтажного дома с циркуляционным насосом. Излишки воды, которые неминуемо формируются при нагреве, оказываются внутри специального расширительного бака, как правило, закрытого, что предотвращает явление испарения. Дополнительно обязательно ставятся манометры, контролирующие давление. Преимущества такой схемы заключаются в минимальном необходимом объеме теплоносителя, незначительном диаметре труб и меньшем их расходе. Главный недостаток – зависимость от электроснабжения, с которым в частном секторе нередко имеются проблемы.
  • Комбинация. Насос устанавливается в уже сделанный контур с естественной циркуляцией. Данный вариант работает и без насоса, но с его включением существенно увеличивается мощность и эффективность.

Камин или котел?

Мы не призываем вас отказываться от камина, он прекрасно дополнит основную более эффективную систему оттапливания частного дома, но его можно рассматривать только, как вспомогательный вариант. Отопление частного дома своими руками – это всегда серьезный выбор. Прежде всего, стоит определиться, какую систему отопления вы планируете возводить для своего частного дома.

Установить котел в своем доме

Мы рекомендуем вам подробно остановится на самых распространенных вариантах, которые доказали свою эффективность. Начать стоит с самого распространенного, и недорого способа оттапливая – водного. Вы должны детально представить себе, что представляет собой такой способ выработки тепла.

На самом деле ничего замысловатого в водяном отоплении нет. Данный механизм поймет практический любой человек. Водное отопления считается самым доступным вариантом, оно состоит из совокупности труб, по которым течет вода. Но вам нужна именно горячая вода, поэтому стоит подумать про источник, который будет ее нагревать.

Выбор системы отопления

После ознакомления с системой водяного отопления, ее особенностями и используемым оборудованием можно приступить к разработке проекта.

Расчет мощности котла отопления

Начинать нужно с определения мощности теплового котла: она зависит, как уже отмечалось, от отапливаемой площади, материала, из которого изготовлен дом, его географического расположения, наличия утепления и т.д. Для ее расчета можно воспользоваться онлайн-калькуляторами или специальными программами – введя необходимые данные, вы получите готовый результат.

Читайте также:  В чем заключается принцип работы гидрострелки

Однако есть еще и чисто практический способ определения мощности. Основан он на статистических данных и заключается в том, что на обогреваемую площадь в 10 кв. м затрачивается 1 кВт мощности, причем она должна браться с поправочным коэффициентом, зависящим от географического положения. Так, для средней полосы коэффициент составит от 1,2 до 1,5, для районов Севера – от 1,5 до 2,0, для южных – 0,7-0,9.

Следовательно, если нам, к примеру, надо обогреть 100 кв. м, то для этого нужен котел на 10 кВт. Теперь надо учесть поправочный коэффициент, возьмем среднюю полосу и коэффициент 1,5. Получим значение мощности котла, равное 15 кВт. Для исключения его работы в предельном режиме увеличим ее еще на 20 процентов. Итого мощность нашего котла отопления для такого дома должна составлять не менее 18 кВт.

Нужно иметь в виду, что данные коэффициенты подходят для стандартных квартир с высотой потолка метров. Если вам повезло и ваш дом обладает высокими потолками, то будет правильно увеличить данный коэффициент с учетом высоты потолков. Например, ваш потолок расположен на высоте 3.5 метра. Это в раз больше, чем высота стандартного потолка (3.5/2.6 » 1,35). Тогда будем брать коэффициент не 1.5, а (1.5* = ).

Выбор схемы отопления

Существует значительное количество разнообразных систем, но большинство из них требуют достаточно высоких затрат на оборудование и непосредственно монтаж. Поэтому остановимся на классическом варианте – однотрубной системе отопления, получившей название «ленинградка». Ее схема показана ниже. Подробно с ней можно ознакомиться на видео:

Здесь стоит отметить, что возможно несколько вариантов подключения радиаторов: нижнее – а), и диагональное – в), как показано на рисунке.

После выбора системы отопления составляется план размещения ее элементов, на котором указываются места расположения всех составных частей и рассчитываются необходимая длина труб, места их крепления и стыковки, уклоны при прокладке. При этом также должно быть определено, где располагается котел. Для газового котла существуют установленные требования, и нужно обеспечить их выполнение.

Радиаторы должны размещаться под окнами, создавая тепловую завесу для холодного воздуха. Все они располагаются на одном уровне, расстояние от пола – 7 см, от стены – 2 см.

Как устроить водяное отопление частного дома своими руками, схемы монтажа

Для того, чтобы сделать водяное отопление частного дома своими руками, схемы монтажа нужно изучить подробно. Однако в первую очередь надо запастись всеми необходимыми материалами и оборудованием, потребность в которых рассчитывается заранее в зависимости от типа подключения батарей.

Современные газовые котлы — хорошее решение для надёжной системы отопления

Особенности устройства однотрубной системы

Самый простой способ подключения радиаторов к котлу – это устройство однотрубной системы отопления. Схема такой конструкции предполагает наличие только одной трубы, проложенной по всему периметру дома. Она выходит из подающего патрубка котла, а входит в обратный. От этой трубы выходят отводы возле каждого радиатора, к которым он подключен через запорную арматуру или напрямую.

Принцип однотрубной системы отопления с естественной рециркуляцией воды

Такое устройство не только наиболее простое, но и самое дешевое, как по материалам, так и по монтажу. Использование одной трубы исключает необходимость изготовления множества отводов из труб, да и различных мелочей расходуется гораздо меньше. Не секрет, что эта арматура по стоимости составляет значительную часть затрат на все отопление дома. Использование однотрубной системы отопления, схема которой отличается простотой, оправдано в небольших домах с несложным планом расположения комнат, так как вода проходит по всему кольцу и успевает значительно остыть. В связи с этим последние по ее пути радиаторы нагреваются гораздо меньше, чем первые. Поэтому, если здание большое, то к концу своего маршрута теплоноситель потеряет всю свою энергию и не сможет обогреть последние комнаты. Особенно это касается естественного типа циркуляции воды.

Котельная частного дома с современным отопительным оборудованием

При сооружении однотрубной системы отопления, схема конструкции должна предполагать небольшой уклон, порядка 3 – 5 градусов. Это обеспечит более эффективную работу всей конструкции. Кроме того, все радиаторы необходимо оснастить воздушными кранами, которые нужны для поддержания стабильного давления в системе путем стравливания воздуха. Такие краны имеют небольшие отверстия и откручиваются с помощью обыкновенной отвертки.

Схема подключения радиаторов к двухтрубной системе отопления

Как устроена двухтрубная система

В отличии от предыдущей, двухтрубная система отопления, схема которой предполагает наличие двух труб: подающей и обратной, более сложна в устройстве. Она устроена таким образом, что подающая труба входит непосредственно в каждую батарею, а обратная из нее выходит. Это еще называют параллельным устройством, так как все радиаторы соединены с котлом с помощью труб не по порядку, а параллельно.

Двухтрубная система отопления, схема которой более сложная, требует большего количества труб и соединительной арматуры. Поэтому она обходится несколько дороже. При этом она более эффективная, так как все батареи нагреваются одинаково, независимо от места их нахождения, возле котла или в самой дальней комнате. Такая разводка чаще всего применяется в двухэтажных домах и коттеджах.

Читайте также:  Кладка камина своими руками. Пошаговая инструкция

Схемы подключения двухтрубной системы отопления в двухэтажном коттедже

Важным плюсом такого устройства является то, что каждая батарея функционирует практически независимо от остальных, так как имеет свой контур. Поэтому ее можно легко заменить или отремонтировать, не затронув всю остальную конструкцию. Благодаря тому, что у двухтрубной системы отопления схема подключения радиаторов параллельная, в них очень легко регулировать температуру и давление, что обеспечит дополнительную экономию топливных ресурсов.

Схема открытой системы отопления с циркуляционным насосом

Какой вид отопления электричеством лучший

Какими должны быть приборы уличного освещения

Выбор наиболее экономичного электроотопления зависит от назначения, площади обогреваемого помещения:

  • В качестве электрообогрева для дома, коттеджа, площадью 100 м кв., используют водяную систему электроотопления;
  • Для обогрева квартир в высотных домах применяют более удобные и экономичные приборы воздушного отопления;
  • Для обогрева небольших жилых помещений, площадью до 10-15 м кв., используют систему теплый пол.

Конкретно целесообразность применения того или иного отопительного оборудования рассчитывается для каждого частного случая отдельно.

Особенности двухтрубной разводки контура

Двухтрубная система представлена несколькими разновидностями. У них отличается схема подключения батарей отопления в частном доме, и вектор движения теплоносителя.

В небольших частных домах применяются такие типы двухтрубных систем отопления:

  1. тупиковая;
  2. попутная;
  3. коллекторная (лучевая).

Краткие характеристики двухтрубных систем

Тупиковая система — вся трубопроводная сеть представляет собой два плеча (ветви) по одному производится подача, а по другому плечу возврат теплоносителя. Движение воды происходит во встречных направлениях.

Особенности двухтрубной разводки контура

Попутная двухтрубная система — обратное плечо служит продолжением подающего плеча (ветви), т. е система закольцована. Такая схема подключения отопления в частном доме пользуется заслуженной популярностью.

Коллекторная — самая затратная схема разводки отопления частного дома из-за необходимости прокладки труб к каждой батарее, а их прокладка делается скрытой.

Открытая «самотечная» двухтрубная система

Особенности двухтрубной разводки контура

Рассмотрим введенное отопление в частном доме своими руками схема выбрана двухтрубная открытая и установлен открытый бак в верхней точке контура. От высоты подъема бака зависит напор, определяющий скорость движения жидкости в «самотечной» системе. Главное преимущество двухтрубной системы — вода поступает к радиаторам с одинаковой температурой, а четкое разделение трубопроводов на подающий и «обратку» облегчает автоматизацию управления.

Для успешной работы «самотечной» системы во время монтажа обеспечивается уклон 3-5 мм/м. За счет гравитации может работать система отопления любого типа, если будут созданы необходимые условия — уклон магистралей подачи теллоносителя для естественной циркуляции. Нужно учитывать — «самотечная» система способна работать только с отрытым расширительным баком.

Закрытая двухтрубная система

Особенности двухтрубной разводки контура

Монтируется паровое отопление в частном доме схема выбрана закрытой, и ее вид зависит от этажности здания. Если дом одноэтажный, то прокладываются две ветви трубопровода — подающий и «обратка», а уже к ним параллельно подключаются приборы отопления.

А чтобы смонтировать отопление двухэтажного частного дома своими руками схемы проводки должны содержать нужное количество ветвей подачи жидкости. Одна ветвь коллектора должна запитать батареи верхнего этажа, второе плечо запитывает батареи нижнего этажа. Отдавшая свое тепло вода по «обратке» возвращается в котел. Закрытая система должна иметь циркуляционный насос для создания напора.

Проектирование и схемы системы водяного отопления

Существует ряд стандартных схем, по которым производится сначала планирование, а далее и установка отопительной системы в частном доме. В одних случаях в основу их классификации положено наличие или отсутствие специализированного бака для сборки конденсата, в других случаях – количество труб в основной разводке системы.

Различают открытый и закрытый контуры отопительных систем:

  • В открытом контуре имеется специальный не полностью герметичный расширительный бак для накопления конденсата и последующей отправки его в котел после охлаждения водных масс. Такая система очень проста и независима от энергии, так как теплоноситель циркулирует под действием естественных сил. Циркуляция воды происходит в медленном темпе. Для данного контура подходит установка газового, твердотопливного видов котлов. Применение открытый контур находит в дачных и загородных частных постройках.
  • В закрытом контуре наблюдается самостоятельный возврат конденсата в котел с помощью трубы, минуя расширительный бак. Это происходит благодаря герметичности всех компонентов отопительной системы, тем самым, теплоноситель не испаряется, а циркуляция воды обеспечивается работой насоса. Существенным плюсом закрытого контура является то, что при помощи регулировки объема теплоносителя возможен контроль за температурным уровнем помещения. Однако этот контур нуждается в электроснабжении. Применение закрытая система находит в коттеджных постройках.

Схема системы отопления с естественной циркуляцией

По количеству задействованных труб в разводке различают системы:

  • однотрубную или ленинградскую;
  • двухтрубную;
  • коллекторную (многоконтурную).

Однотрубная  или ленинградская схема имеет своей отличительной чертой отсутствие отдельного выхода для холодной воды. Тем самым вся вода, находясь и циркулируя в закрытом контуре в направлении от предыдущего радиатора к следующему, нагрета до различной температуры в разных отделах всей системы. Ближе к периферически расположенным радиаторам вода прохладная, а около котла, наоборот, может быть чересчур горячей, что только ухудшает эффективность обогревания всего дома.

Проектирование и схемы системы водяного отопления

Также следует отметить, что при выходе из работы одного радиатора выключаются все последующие. Но существуют и плюсы однотрубной схемы: она достаточно просто устанавливается, даже самостоятельным путем.

Двухтрубная схема отличается более качественным обогревом всех помещений в частном доме, так как к каждому из радиаторов в ее составе подсоединено по две трубы.

Читайте также:  Как сделать фальш камин: искусственный камин своими руками

Одна из них предназначена для оттока остывшей воды обратно к котлу, а вторая – для доставки горячей вод от котла.

Таким образом, все радиаторы в данной схеме выравнены по температуре, обеспечивая эффективность работы системы.

Видео об однотрубной и двухтрубной системах отопления:

При коллекторной (многоконтурной) схеме на радиаторах имеется специальное устройство – коллектор. Он предназначен для подразделения общего водного потока на несколько линий и задействования нескольких контуров. К радиаторам все так же подходят две трубы, но уже не соединяются между собой, а, проходя коллектор, направляют воду в котел.

При выборе трех вышеперечисленных схем лучшим теплоносителем является вода.

Варианты котлов для частного дома

Весь этот смонтированный многометровый набор труб и радиаторов останется бесполезным без «сердца» отопительной системы — котла. Это один из (если не единственный) дорогостоящий объект отопительной системы.

Вариант монтажа оборудования котельной

Варианты котлов для частного дома

Выбор котла осуществляется по доступному в регионе расположения Вашего дома топливу: природный газ, электричество, твердое топливо и пр. Самым экономически выгодным и удобным в обслуживании является котел, работающий на природном газе.

Газовый котел системы отопления

Электрический также прост и автоматизирован, но «кушает» очень быстро Ваши денежки при оплате за более дорогую, чем природный газ, электроэнергию.

Варианты котлов для частного дома

Электрокотел

Достаточно информации про электрические котлы в статье: «Котел электрический: что нужно знать?

Нет доступа к газовой магистрали, слабый «ввод» линии электропередачи в дом – тогда выход один! То есть, два… Или твердотопливный котел (дрова, уголь, брикет, пеллеты)! Или котел на жидком топливе (солярке)! Сразу предупреждаем, думайте о помещении для хранения топлива и о времени, проведенном рядом с твердотопливным котлом при дозаправке при отсутствии системы автоматической подачи топлива.

Варианты котлов для частного дома

Более подробно о твердотопливных котлах Вы можете прочитать в статье: Котлы отопления на твердом топливе».

Твердотопливный котел

Расчет водяного отопления также включает в себя определение необходимой мощности котла, расчет гидравлического сопротивления системы для выбора мощности циркуляционного насоса, проектирование дымохода, монтаж водяного отопления с расширительным бачком и группой безопасности.

Варианты котлов для частного дома

Более подробно об этом можно прочитать в других статьях нашего сайта.

Поэтапное руководство самостоятельного монтажа отопления

I этап теоретический

  1. Составление проекта, плана монтажа системы согласно планировке дома.
  2. Расчёт необходимых характеристик всей системы отопления: мощность котла, диаметр труб, количество секций радиаторов, объём расширительного бочка, мощность циркуляционного насоса.

II этап заготовительный

Приобретаются все необходимые материалы, и подбирается котёл по мощности. Компонуется инструмент.

Важно! Расходные материалы лучше закупить с запасом на 5%. Это крепёжные элементы, трубы.

III этап процесс монтажа

В первую очередь устанавливается котёл в специально оборудованном отдельном помещении.

Мощность оборудования рассчитывается по принципу 1кВт прогревает 10 м2 помещения. К нему подводятся трубопроводы с водой и топливом. Монтируется система автоматизации и безопасности.

Подводятся трубы дымоходов. Выводится трубопровод подачи нагретой жидкости, и присоединяется труба для подачи в котёл остывшего теплоносителя (обратка).

Следующей очередью приступают к сборке основной системы отопления частного дома. Начинаются работы с запорного крана. Трубы подачи теплоносителя, в соответствии с предварительно составленным планом, монтируются в начале.

Затем к ним присоединяются трубы меньшего диаметра для ввода жидкости непосредственно в радиатор и вывод её из него. Крепятся трубы к стене через каждые 1 м/п.

Важно! Диаметры основных труб рассчитываются по нагрузке на всю систему, но не менее 40мм. Подводящие трубы к радиаторам 20 мм.

Объём или количество секций в батареях можно узнать по формуле, описанной в паспорте оборудования. В среднем три секции обогревают 1м3 помещения. Перед радиатором и после него устанавливаются запорные краны.

Поэтапное руководство самостоятельного монтажа отопления

Они необходимы для отсечения оборудования от общей системы при производстве ремонтных работ или полной её замене. На последней секции в верхней пробке устанавливается кран Маевского для спуска скопившегося воздуха при заполнении системы водой.

Крепления для радиаторов отопления применяются только специальные устройства. Батареи несут основной вес жидкости, необходимо закрепить их надёжно.

Внимание! Все резьбовые соединения необходимо герметизировать лентой фум красного цвета для отопления или сантехническим льном.

Расширительный бак важный элемент системы. Он предотвращает избыточное давление жидкости при её нагреве.

Разделяют два вида:

  • Открытого типа. Он устанавливается в самой верхней точке системы на расстоянии не менее 05 м от максимального горизонта оборудования. Через него можно добавлять воду в систему при испарении.
  • Герметичного типа. Такая конструкция более сложна и не требует специальных условий при установке.

Необходимый объём его равен 20% количества всей используемой жидкости в системе.

Применение циркуляционного насоса зависит от масштаба всей конструкции. Чем больше протяжённость трубопроводов, тем больше необходимость в применении прибора. Мощность его вычисляется по таблице приложенной производителем.

Насос устанавливается на последнем участке обратного трубопровода перед котлом и увеличивает скорость прохождения жидкости по всей системе.

Завершающим этапом монтажа системы отопления является опрессовка. Она производится с помощью воздушного компрессора, который нагнетает давление в трубопроводе.

Превышение показателей должно быть на 10% больше и удерживаться не менее 10 минут. Нормальным давлением жидкости считается 1,5 атмосферы.

Важно! Опрессовка проводится только по внутренней системе, котёл и другие приборы отсекаются на это время.