Что необходимо учесть перед проектированием системы отопления для дома

Строительство загородного дома для постоянного проживания не возможно без четкого проекта будущей постройки и проектирования инженерных коммуникаций. Без инженерных систем и коммуникаций немыслимо комфортное проживание для человека. Теплый и уютный дом, горячая и холодная вода, полы с подогревом — все это результат правильно проведенного монтажа систем отопления загородного дома.

Проектирование системы отопления коттеджа достаточно сложная и ответственная работа, требующая профессиональных навыков и знаний. При составлении проекта системы отопления учитывается много задач и составляющих. Проект системы отопления загородного дома разрабатывается с учетом всех эксплуатационных характеристик постройки, климатических условий, масштабности строения. От этажности дома, дополнительных пристроек (гараж, бассейн и т. п.) зависит степень сложности проектирования системы отопления. Проект отопительной системы дома включает полноэтажный план инженерной конструкции, с указанием четких размеров и допусков.

Проектирование отопительной системы предполагается соблюдение некоторых принципиально - важных пунктов:

• Расположение здание. Определяется разумное расположение постройки относительно внешних коммуникаций ( электрические сети, газоснабжение, трубопровод и т.п).
• Расположение окон дома. Правильное месторасположение коттеджа и оконных проемов способствует дополнительному и большему проникновению солнечной энергии в помещение.
• Качественные окна и двери. Установка современных окон и дверей — гарантия отличной тепло и звукоизоляции дома.
• Дополнительные источники тепла, например камин ( даже электрический) будет служить автономным источником тепловой энергии и привлекательным элементом интерьера в целом.
• Использование при строительстве дома надежных утеплителей стен, потолков, полов, верхних этажей.
• Внутренний интерьер помещения, в том числе мягкая мебель, является дополнительным теплосберегающим источником дома.

Если соблюдать все перечисленные условия при строительстве загородного дома и его обустройстве, это будет теплое, комфортное и уютное жилье. Дополнительные теплосберегающие элементы позволяют хозяевам дома на много позже включать отопительную систему и значительно раньше ее отключать, что естественно значительно отражается на экономии бюджета.

Проектирование схем отопления

Существуют разные способы проектирования отопления: паровое, водяное, электрическое, воздушное.

Воздушное отопление

В основном такой вид отопительной системы используется в производственных, общественных помещениях, также его применяют для отопления жилых домов. Основной воздушного отопления являются естественное распространение горячего воздуха. Теплый воздух из теплогенератора распределяется по системе воздуховодов. По принципу система воздушная система отопления схожа с вентиляционной. При использовании воздушной тепловой системы сложно поддерживать нужную температуру в дом, КПД будет изменяться в зависимости от внешних условий. Проект воздушной системы отопления является самым дешевым вариантом.

Электрическое отопление

Электрическая тепловая конструкция считается наиболее популярной среди застройщиков загородного жилья. Электрическое отопление — экологически чистый источник тепла. Проектирование электрической системы отопления зависит от мощности электроснабжения дома, относится к дорогостоящей в обслуживании и эксплуатации. В основном установка электрического теплоснабжения производится в загородных домах, где нет возможности включиться к системам газофикации.

Трубопроводное отопление

Самая распространенная и выгодная система отопления для загородного коттеджа. Основными элементами трубопроводной системы отопления являются - котельная комната, где устанавливается котел для нагрева воды, насос, датчики контроля и регулирования температуры.

Тепловые системы и грамотный расчет при выборе теплоснабжающей конструкции очень важный этап в процессе разработки проекта. Самостоятельно создать и спроектировать отопительную систему дома очень сложно и не рекомендуется, лучше доверить эту работу профессионалам. Проанализировав все необходимые данные специалисты осуществят расчеты отопительной системы с учетом всех нюансов помещения и пожеланий хозяина дома. Участие профессиональных проектировщиков и инженеров при создании любой отопительной системы это всегда гарантия правильной, безопасной, долговечной работы тепловой системы.

Проект трубопроводной системы отопления загородного дома

Проект трубопроводной системы отопления загородного дома представляет собой цепочку последовательно подключенных радиаторов, вода нужной температуры поступает из котла и движется по трубопроводу от одного радиатора к другому под воздействием гидростатического напора.

Трубопроводная конструкция любого варианта установки включает в себя следующие составляющие элементы:

• Нагревательный прибор;
• Трубопровод;
• Циркуляционный насос;
• Радиаторы;
• Расширенный бак;
• Фильтры;
• Соединительные элементы;
• Регулирующие и контролирующие устройства.

Основой трубопроводной отопительной конструкции является нагревательный агрегат. Источник получаемой энергии для обогрева зависит от нагревательного прибора.

Нагревательные котлы

Нагревательные котлы делятся на несколько групп, по способу создания передаваемого тепла и виду используемого в них топлива.

Твердотопливные нагревательные приборы. Очень популярная группа котлов, в местах с проблемной газофикацией и перебоями в работе электросистем. Передаваемая энергия в таких приборах создается при помощи дров и угля. Неудобство использования твердотопливных приборов связаны с необходимостью постоянного наличия дров или угля, не слишком высокий КПД.

Газовые приборы. Самый дешевый вариант и очень популярный способ отопления частного дома, где проведен газопровод. Установка газовых котлов имеет ряд преимуществ:

1. дешевый источник энергии;
2. очень разветвленная сеть газопроводов;
3. большой опыт работы с газовым оборудованием, позволит без проблем найти опытного специалиста для накладки системы и технического обслуживания оборудования в будущем;
4. экологически газ всегда считался одним из самых лучших источников энергии.

Электрические. Очень распространённые котлы, но верхом глупости будет установка этих приборов без анализа мощности вашей электросети, а самое главное – без установки мощного электросчётчика, уже не с 7 разрядами перед запятой, а с 10 и больше. К сожалению, электрические нагреватели – прекрасный способ разориться только на одном потреблении электроэнергии. Хотя, конечно, они экологически безупречны и не требуют особого ухода при работе.

Электрические нагревательные котлы наиболее дорогой вариант при эксплуатации системы отопления дома. Установка электрических агретов требует бесперебойной работы электросистемы и достаточной мощности.

Жидкотопливные котлы - не самые популярные для установки в частном доме. Для их функционирования используются недорогие, но экологически грязные — бензин, мазут, дизельное топливо. Нагревательные агрегаты на отработанном масте. Совершенно не популярный источник энергии, в связи с тем, что сегодня рынок такого топтива в нашей стране не налажен.

Теплый пол, эта система значительно решает проблемы обогрева дома. Достаточно распространенный элемент при строительстве частных домов. Но стоимость установки и эксплуатации теплого пола нельзя назвать дешевой.

Гидравлический расчет отопления

Гидравлический расчет отопления– этап важный, сложный и трудоемкий.

Чтобы при его выполнении не допустить серьезных ошибок, требуется предварительно произвести ряд расчетов и графических построений:

• определить тепловой баланс строения, отопление которого рассчитывается;
• определиться с местом расположения и типом отопительных приборов или поверхностей, обеспечивающих теплообмен;
• наметить конфигурацию трубопровода, его тип, подобрать запорную и регулирующую арматуру;
• составить схему отопительной системы;
• наметить формирование главного циркуляционного кольца – замкнутого контура, составленного из последовательных участков трубопровода, имеющих максимальный расход жидкости.

Правильно рассчитанная с точки зрения гидравлики отопительная система, в которой установлена необходимая регулирующая арматура, гарантирует длительную и качественную работу всего оборудования, входящего в отопительную систему.

Эффективное функционирование системы означает, что:

• жидкость поступает к оборудованию в количестве, достаточном для соблюдения в здании теплового баланса, даже при перепадах наружной температуры;
• затраты на строительство и эксплуатацию минимальны;
• система работает бесшумно, качественно и надежно.

Удовлетворение этих требований требует решить ряд задач, которые определяются гидравлическими вычислениями:

• в зависимости от необходимой скорости движения жидкости в системе рассчитываются диаметры труб;
• учитываются всевозможные гидравлические потери внутрисистемного давления;
• гидравлически увязывается работа всех механизмов системы и ее ветвей для возможных нестационарных режимов работы;
• рассчитываются возможные потери давления и расход теплоносителя.

Расчет мощности котла и выбор типа теплообмена

Основной параметр, определяющий качество работы котла – это его мощность. Если ее не хватает, то в холодные дни тепла будет недостаточно, излишняя мощность приведет к перерасходу энергии и к излишним затратам.

Чтобы рассчитать мощность котла, надо знать площадь отапливаемого помещения и учитывать особенности климатических зон. Таблицы удельной силы для разных зон климата имеются в справочниках, а мощность можно определить, если эту величину разделить на 10. Чтобы определить тип теплообмена, надо знать отапливаемый объем здания.

Если он не более 100 кубометров, вполне хватит оборудования, работающего при естественной циркуляции.

Для больших объемов циркуляция потребуется принудительная, при помощи циркуляционного насоса. Насос можно установить в обратную линию, чтобы его детали не подвергались действию горячей воды и не изнашивались ускоренно. Насосы работают непрерывно, поэтому должны быть надежными, бесшумными, простыми в работе и экономичными.

Выбор и монтаж трубопровода

Важность проектирования трубопровода можно оценить, сравнив магистрали для распределения теплоносителя с кровеносными сосудами человеческого организма. Трубы могут быть самыми разными: стальными и оцинкованными, медными и металлопластиковыми, полипропиленовыми, армированными алюминием и другими. При выборе конкретного вида надо учесть плюсы и минусы всех разновидностей труб:

• стальные трубы требуют сварочных работ и подвержены коррозии;
• оцинкованные не ржавеют, собирать их можно на резьбе, но они очень тяжелые;
• полимерные трубы – легкие и прочные, в них не оседают отложения. Гидравлическое сопротивление труб невелико, а монтаж не требует специального оборудования. Расчетный срок службы этих труб – 50 лет;
• медные трубы – самые качественные и способны прослужить чрезвычайно долго. Но монтаж их требует высокой квалификации рабочих, к тому же многих отпугивает слишком высокая стоимость.

Размер используемых труб определяется, в частности тем, будет использована однотрубная или двухтрубная система разводки. Однотрубная дешевле, а двухтрубная позволит индивидуально настраивать температуру в каждой из комнат.

Выбор отопительных приборов

Как правило, отдающие тепло радиаторы выполняются в виде секций: эти конструкции являются основными по распространенности. Чтобы посчитать, сколько секций необходимо установить в каждой комнате, надо знать, какой объем позволяет обогреть одна секция. Для этого достаточно взять показатель ее теплоотдачи и разделить на 100.

Общий объем комнаты – это площадь ее пола, умноженная на высоту потолков. Если помещение находится в углу или имеет балкон, надо добавить 2-3 дополнительные секции. Если батареи ставятся в нишах и закрываются декоративной коробкой, также потребуется добавление секций.

При установке радиаторов надо придерживаться определенных правил:

• радиаторы ставятся под окнами, что помогает защититься от холодного воздуха из окна теплым воздухом, поднимающимся от радиатора; центр окна должен совпадать с центром батареи с отклонением не более 20 миллиметров;
• ребра радиатора должны быть строго вертикальными;
• от радиатора до подоконника должно быть не менее 50 миллиметров. Это необходимо, чтобы радиатор при необходимости можно было легко снять. Под радиатором до пола тоже должен быть просвет не меньше 60 мм – для уборки.

Несложное «техническое задание» - составление чертежа с указанием размеров и дополнительных пожеланий не станет большой проблемой для владельца загородного дома. А от четко оговоренных задач и расчетов зависит создание надежной и эффективной отопительной системы.

Доверьте проектирование системы отопления профессионалам!