Сравнение затрат различных отопительных систем
Зачастую выбор определенной системы отопления основывается на стартовой стоимости оборудования и его последующего монтажа. Опираясь на этот показатель, получаем следующие данные:
- Электричество. Первоначальные вложения до 20000 рублей.
- Твердое топливо. Покупка оборудования потребует от 15 до 25 тысяч рублей.
- Котлы на жидком топливе. Установка обойдется в 40-50 тысяч.
- Газовое отопление с собственным хранилищем. Цена 100-120 тысяч рублей.
- Централизованная газовая магистраль. За счет высокой стоимости проведения коммуникации и подключения стоимость превышает 300000 рублей.
Требования к установке отопительного оборудования
Для установки и монтажа отопления коттеджа требуется относительно мощное оборудования, поэтому в целях соблюдения противопожарной безопасности необходимо обустройство специальной котельной. Требования к таким индивидуальным котельным не очень сложно соблюсти, однако их нарушение может привести к непоправимым последствиям. Приведем краткий список этих требований:
- Объем помещения — не меньше 15м. куб.
- Открывающееся окно
- Дверь должна открываться наружу
- Заземление котла
- Наличие дымохода, а в идеале система приточно-вытяжной вентиляции
- Свободная площадка перед отопительным котлом не менее 1 м.кв.
- Негорючие материалы в отделке котельного помещения.
Система «Теплые полы»
Данный вид обогрева помещения наиболее удобный, когда необходимо обогреть заданный участок. При этом температура воздух на полу и у потолков приблизительно одинаковая.
Для монтажа системы нужно уложить трубы по всей поверхности пола на равном расстоянии друг от друга. Затем полы покрываются стяжкой. Кроме того, полы с подогревом экономически – очень затратная вещь, которая обогревает небольшой участок площади, стоимость монтажа отопления коттеджа в данном случае не так велика, как последующие затраты. Данная система отопления возможна как дополнение к основной.
Плинтусная система похожа на сочетание «теплого пола» и водяного отопления. Трубы, соединяющие котел и радиаторы расположены по стенам вдоль плинтуса. При таком монтаже системы тепло идет равномерно как на стены, так и на полы. Поэтому температура воздуха в доме одинаковая и нет существенных различий. Напомним, что плинтусная система отопления возможна для монтажа в уже готовом строении, а вот «теплые полы» лишь на этапе строительства или ремонта полов.
Плинтусная система отопления превосходит радиаторную. Связано это с тем, что трубы идут по всему периметру помещения внизу стены. При этом прогреваются и полы и стены. Также немаловажным есть тот факт, что плинтусная система занимает меньше места и ее возможно скрыть мебелью от посторонних глаз.
Плинтусная система отопления
Перед установкой какого-либо отопления важно подготовить проект отопления коттеджа. Укажите площади и районы оконных проемов, дверей и лоджий
Имея на руках данные величины, вы сможете определить процент потери тепла. При тепловых потерях с числовым показателем в 8 кВт, лучше купить котел с мощностью в 12 кВт. В проектирование отопления коттеджа включают: размещение котла и дымоотвода, нахождение батарей по зонам.
Плотно соедините котел и дымоход во избежание попадания продуктов сгорания в помещение. Если используете напольный котел, внизу проложите лист железа, чтобы не произошло возгорание пола. Перед установкой котла ознакомьтесь с инструкцией по монтажу оборудования и учтите все рекомендации. Помните, правильный монтаж систем отопления коттеджа – залог безопасной и теплой атмосферы в загородном доме зимой.
Отопление на газе
Самым экономичным сейчас считается отопление газом. При правильном монтаже и расчётах газовая отопительная автономная система не только поддерживает во всех помещениях дома оптимальный режим температуры путем управления подачи тепла, но и таким образом можно добиться огромного сокращения денежной траты на энергоресурсы. Главный элемент данной системы отопления — это котел на газу, выбор которого зависит от потери тепла дома. Носитель тепла, который начиняет теплом отопительные приборы, циркулирует по трубопроводу. Отопительными приборами могут называться простые радиаторы и такая система, как тёплый пол. Чтобы обеспечить регулировку подачи носителя тепла к прибору отопления, в систему встраивают регуляторы температуры. Использование их в отопительной системе сокращает расходы до 30 процентов. К большим недостаткам данного вида отопления относится сложность оборудования и его монтаж.
Котел отопления, бесспорно, является сердцем любого жилого дома. Для того, чтобы получить представление о многообразии предложений, давайте подробнее познакомимся с основными типами котлов, их достоинствами и недостатками.
Существует два типа приборов — это настенные и напольные.
Основное различие между этими двумя типами — это металл, который использовали для изготовления первичного теплообменника. Чаще всего в таких приборах устанавливают стальные или чугунные теплообменники, а в настенных — из нержавейки или меди. Медь и сталь — очень пластичные материалы, которые имеют небольшой вес и высокий КПД, чугун очень хрупкий и неустойчивый к перепадам температуры, но стойкий к коррозии.
Газовые котлы настенного типа имеют целый ряд преимуществ перед напольными. Основное преимущество — это мощность настенного котла, которая составляет примерно от 12 до 40 к Вт, следовательно, и площадь, которую он сможет обслужить будет достаточно большой.
- Компактность
- Небольшой вес
- Приемлемая цена
- Неустойчив к коррозии
- Чувствителен к качеству топлива
- Энергозависим
- Большая масса и размеры
- Чувствителен к перепадам температуры
- В сравнении с настенным, имеет наиболее высокую цену
Все газовые котлы можно разделить на двухконтурные и одноконтурные.
1) Котлы одноконтурного типа работают только на отопление помещения. Для получения горячей воды, обязательно нужно будет подключать к котлу бойлер.
2) Двухконтурный тепловой прибор предназначен как для подачи тепла, так и для подогрева воды. Если вы не особо нуждаетесь в горячей воде, то лучше всего использовать проточный двухконтурный.
Пример 1. Одноконтурный газовый котел для отопления
Пример 2. Двухконтурный газовый котел для отопления
Для более комфортного горячего водоснабжения рекомендуется устанавливать оборудование с уже встроенным бойлером. Это позволяет вам иметь запасы горячей воды, даже при условии отключения газа.
По способу удаления отходящих газов следует уделить особое внимание 2 типам:
1) с естественной тягой — эти котлы обычно подключают к шахте дымохода
2) с принудительной системой дымоудаления — при подключении, сквозь стену, выводится специальный коаксиальный дымоход.
Система водяного отопления
Одна из самых эксплуатируемых систем отопления в нашей
стране – водяное отопление. Разводка труб в доме или квартире – привычное
явление.
Принцип работы водяного отопления заключается в следующем:
нагретая от котла вода естественным образом (или принудительным) циркулирует по
трубам, отдавая тепло помещению. Учитывая то, что по ходу движение воды в
местах соединения, на изгибе труб и т.д. образуется трение и местные
сопротивления, многие системы оборудованы клапанами для обеспечения давления,
сила которого равна потерям на сопротивление. Такая система водяного отопления
называется системой с искусственной циркуляцией воды.
Система водяного отопления может быть конструктивно
реализована по двум схемам:
Одноконтурная (система с замкнутой циркуляцией воды,
ориентированная только на отопление)
Двухконтурная (система, ориентированная одновременно на
отопление помещения и нагрев воды в водопроводе). Такая система требует
использования специального двухконтурного котла.
Устройство водяного отопления предполагает 3 принципиально
разные схемы разводки труб в комнатах.
Разводка труб отопления
Однотрубная система отопления дома
Схема однотрубной системы отопления представлена на фото.
Как видно из рисунка, трубы закольцованы, а радиаторы подключены по очереди. Таким образом, теплоноситель выходит из котла и поочередно проходит каждый из них.
При этом стоит отметить, что температура теплоносителя постепенно снижается. Это существенный минус системы. Тем не менее, она достаточно распространена ввиду простоты, экономичности и возможности сделать однотрубную систему отопления своими руками.
Как снизить потери тепла при однотрубной системе отопления:
увеличить число секций в последних радиаторах (два-три последних);
увеличить температуру теплоносителя на выходе. Это, в свою
очередь, повышает расходы на отопление;
обеспечить теплоносителю принудительную циркуляцию. Т.е.,
установить насос, который создаст в системе дополнительное давление заставляя
воду циркулировать быстрее.
Двухтрубная система отопления дома
Схема двухтрубной системы отопления представлена на фото.
Синим цветом выделена труба отработки, которая отводит охлажденный
теплоноситель из радиатора в котел.
Двухтрубная система отопления дома с нижней разводкой – схемаСхема двухтрубной системы отопленияДвухтрубная система обеспечивает подачу теплоносителя к радиаторам без потери тепла. Ее разновидности показаны на фото. При параллельном подключении достигается экономия на материалах. При лучевом,
появляется возможность регулировать температуру в каждой комнате отдельно.
Коллекторная (лучевая) разводка
Предполагает использование специального устройства –
коллектора, которое собирает теплоноситель и распределяет по трубам к батареям.
Схема сложная в реализации, поэтому используется редко.
Схема коллекторной (лучевой) разводки
Безусловным плюсом системы водяного отопления можно назвать
ее безопасность.
К числу недостатков относят:
относительно трудно обогреть значительную площадь без
значительных затрат (ввиду потерь тепла при циркуляции воды);
эстетический параметр. Разветвленную систему труб можно
скрыть, пожертвовав некоторым количеством объема помещения, что не всегда
удобно, или же оставить на виду;
большие по размеру радиаторы отопления;
вероятность появления воздушных пробок. Эта проблема
возникает после спуска воды из системы.
Водяное отопление пола в доме
Водяной теплый пол представляет собой систему длинных пластиковых труб уложенных на
основание чернового пола.
Система водяного отопления пола
Монтаж системы теплого водяного пола выполняется в три этапа:
укладка утеплителя или устройство чернового пола;
правильная разводка труб, которая не допускает множественных
перегибов. Оба конца трубы подключаются к центральному отоплению. Через один
конец поступает горячая вода, через второй – отводится обратно в систему.
При укладке труб стоит помнить о высоком риске повреждения труб.
Во-первых, при укладке (изгиб).
Во-вторых, при эксплуатации, например, повреждение перфоратором. Чтобы не допустить этого, нужно составить подробную схему расположения труб;
заливка стяжки на систему труб.
Эта система может быть использована в качестве основной или
дополнительной. Выбирая водяное отопление по полу, следует помнить, что в системе должен поддерживаться оптимальный температурный режим, потому что при минусе и отключенном отоплении вода в трубах замерзнет, что неизбежно приведет к их деформации. Собственно, это касается любой системы водяного отопления.
Какое выбрать отопление в частный дом
Любая система отопления способа создать оптимальные условия и комфортный микроклимат в доме, главное – это правильная реализация.
Источником тепла может быть: уголь, дрова, газ, жидкое топливо, электричество
Важно выбрать, какой из ресурсов доступнее и экономически выгоднее. Это станет отправной точкой, чтобы определить какое отопления лучше
Радиаторные системы и водяные теплые полы требуют обязательного использования водогрейного котла. КПД котлов на любом топливе колеблется от 70% до 90% для наиболее эффективных. Оценить затраты можно исходя из расчета потребления топлива при выработке необходимой мощности.
Правильный расчет можно вывести только на основании проекта теплоснабжения для частного дома, где учтены все теплопотери, указаны необходимая мощность и продуктивность отопления, учтено распределение холодных и изолированных участков в доме, параметры вентиляции и т. п.
Если доступно дешевое электричество, то выбор отопления можно ограничить электрическим водогрейным котлом, теплыми полами и воздушным отоплением.
Для частного дома не стоит задача быстрого прогрева помещений. Подразумевается постепенный нагрев и постоянное поддержание необходимой температуры, с чем проще определить, какое выбрать отопление. Предпочтение отдается водяным системам отопления с большой инертностью и плавным теплообменом.
Выбор между радиаторной системой и теплыми полами основывается в основном на эстетических предпочтениях и стремлении к комфорту. Последние к тому же требуют больших трудозатрат для своей установки, так что подгадывать их монтаж лучше к капитальному ремонту или на момент окончания строительства дома.
Электрические нагревательные элементы дают серьезные ограничения в вопросе планировки и обустройства дома. Кроме того не способны охватить все пространство, снижая свою эффективность.
Окончательный выбор базируется на следующих позициях:
- доступность энергии, топлива;
- оптимальные требования мощности для обогрева помещений;
- эстетика решения;
- удобство эксплуатации;
- доступная реализация.
Причем все эти аспекты должны рассматриваться с одинаковым приоритетом в комплексе. Получить же в результате максимальный эффект поможет только скрупулезное проектирование и хорошая реализация с выполнением всех требований нормативных и технологических.
Однотрубная схема
Она состоит из цепочки последовательно подключенных друг к другу радиаторов. Теплоноситель, имеющий нужную температуру, подает тепло прямо в отопительную систему из стояка. Он двигается из одного радиатора в другой, на постоянной основе передавая им часть тепла. Поэтому нагрев после установки такой схемы не будет равномерным.
Если выбрана однотрубная схема отопления с верхней разводкой, то труба магистрали прокладывается по всему периметру отопительной системы. Кроме того, она должна быть выше окон и приборов. Батареи в таком случае имеют подключение в верхней части, что выглядит не очень привлекательно. Также стоит отметить, что они оснащены и на входе, и на выходе специальными отсекающими задвижками. Еще на одной из сторон может стоять терморегулирующая головка.
Если схема имеет нижнюю разводку, то линия трубопровода будет проходить ниже всех приборов для обогрева. Такая конструкция чаще выбирается для современных домов, поскольку она выглядит привлекательнее. Но тут есть своя особенность: на каждую батарею необходимо установить кран Маевского. Они ставятся для того, чтобы убрать излишки воздуха из батареи, расположенной вверху.
Однотрубная схема имеет ряд преимуществ:
- простота в проектировании и установке;
- значительная экономия и на самом процессе, и на используемых материалах.
Есть также и минусы:
- сложный контроль температуры,
- прямая зависимость работы каждой батареи от того, в каком состоянии находится вся система;
- сложность отключения батареи от общей системы (чтобы не останавливать работу системы в целом, нужно под каждой из них проложить байпас, то есть обводную трубу, дополненную клапанами).
Однотрубная система отопления.
Как описывалось выше, в ОСО все приборы отопления соединены последовательно. Проходя через них, теплоноситель будет остывать, поэтому чем «ближе» радиатор к котлу, тем он будет горячее. Этот факт необходимо учитывать при расчете количества секций радиаторов отопления. Чем «дальше» от котла будет находиться радиатор, тем ниже в нем будет температура теплоносителя и тем большее количество секций понадобится на обогрев. Нижняя разводка возможна только для домов с одним этажом и принудительной циркуляцией в системе. При двух и более этажах уже нужна верхняя разводка труб.
Существуют два вида ОСО:
- ОСО, в которой приборы отопления устанавливаются на «байпас»(обходную перемычку).
- Проточная ОСО — все приборы соединены последовательно без перемычек.
Второй вид непопулярен из-за трудности регулирования температуры в радиаторах, которая вызвана тем, что невозможно использовать специальную арматуру (терморегулирующие вентиля). Так как при закрытии или уменьшении расхода через один радиатор, уменьшается расход через весь стояк. Главное преимущество ОСО — меньшая стоимость комплектующих и более простой монтаж. Наиболее популярным вариантом однотрубной системы является «ленинградка».
Рисунок из книги «Отопление и водоснабжение загородного дома» Смирнова Л.Н.
Что такое «ленинградка».
По легенде, эта система получила свое название от города, где впервые была применена. Но достоверно это подтвердить конечно же нельзя, да и не особо хочется. Итак, «ленинградка» — это однотрубная система отопления, в которой ПО устанавливаются на «байпас». Это позволяет регулировать температуру отдельных радиаторов или конвекторов или вообще их отключать, если есть такая необходимость. Все достоинства и недостатки однотрубной системы присущи для «ленинградки», поэтому для дальних радиаторов необходимо увеличивать количество секций. Возможны различные варианты разводки труб:
- Горизонтальная — труба лежит в горизонтальной плоскости и на нее уже установлены радиаторы.
- Вертикальная — труба идет вертикально через этажи и к ней подсоединяются радиаторы.
ОСО типа «ленинградка» лучше всего применять для небольших частных домов, где количество этажей не превышает два. Для больших коттеджей с протяженными системами отопления такая «ленинградка» не подойдет.
Пример реализации «ленинградки»
Электрическое отопление
Различные варианты электрического отопления успешно применяются для обогрева частных домов различной площади:
- Электроконвекторы.
- Инфракрасные потолочные длинноволновые обогреватели.
- Пленочные и кабельные системы для подогрева потолка и пола.
Лучшее электрическое отопление для загородного дома – основанная на использовании электроконвекторов система, получившая наибольшую популярность и распространение в малоэтажном строительстве, особенно загородном.
Строение электроконвектора. Нажмите для увеличения.
Принцип работы данных приборов основан на таком явлении, как конвекция воздуха. Благодаря конвекции обеспечивается отдача тепла воздухом (до 80%).
В конвекторах производится нагрев холодного воздуха за счет работы специальных нагревательных элементов, изготовленных из токопроводящих компонентов. Нагретый воздух увеличивается в размерах и поднимается через жалюзи выходной решетки вверх.
Дополнительный нагрев воздуха осуществляется благодаря излучению тепла, осуществляемому непосредственно с поверхности электроконвектора.
Принцип использования конвекторов для отопления. Нажмите для увеличения.
Электроконвекторы – лучшее отопление (либо одно из лучших) для частного дома, проигрывающее газу только по эксплуатационным затратам, но выигрывающее по части безопасности и надежности.
Блоки управления данными приборами оборудуются специальной защитой от перегрева, а сами устройства обладают невысокой чувствительностью к перепадам напряжения в электрической сети.
Как выбрать вид отопления
Как произвести выбор того или иного вида отопления? Какое отопление экономичнее и выгоднее?
Многолетний опыт строительства частных домов и устройства различных систем теплоснабжения подсказывает, что выбор зависит от особенностей конкретного дома (доступности топлива, удаленности от населенных пунктов, финансовых возможностей и т.д.).
Любые схемы имеют свои положительные качества и некоторые недостатки. Какое отопление лучше: водяное, воздушное, электрическое либо печное, например? Для каждого отдельного случая существует единственный ответ на поставленный вопрос.
Паровое отопление
Старый способ отопления не утратил актуальности на фоне инновационных систем. Теплоноситель — пар, монтаж системы отопления прост. Источник — паровой котел, из которого тепло поступает в трубы и радиаторы редукционно-охладительного оборудования или паровой турбины. Охлаждаясь, пар превращается в конденсат и возвращается обратно.
Теоретически вы можете соорудить паровое отопление своими руками, но в частных домах котлы не устанавливают. Котел очень большой, температура пара превышает 100оС, эксплуатация требует профессионального подхода. Традиционно так обогревают предприятия, в производственном процессе которых используется пар, а его излишки идут на отопление.
От качества котла в этой системе существенно зависит надежность эксплуатации и температура, поэтому выбирать его следует с учетом площади и особенностей строения. Работают паровые котлы на различном топливе: жидком, твердом, комбинированном, природном газе.
Минусы
- Громоздкость и опасность паровых котлов при неправильной эксплуатации.
- Нагрев отопительных приборов до высоких температур.
- Невозможность плавного регулирования температуры в помещении.
- Заполнение системы паром сопровождается шумом.
- Сложный монтаж системы.
Двухтрубная система отопления
Принцип работы двухтрубной системы отопления несколько отличается от той, что была описана выше. В данном случае теплоноситель поднимается по стояку и подводится к каждой батарее отопления. А потом по обратке возвращается назад в трубопровод, который транспортирует его в отопительный котел.
При такой схеме радиатор обслуживается двумя трубами — подачей и обраткой, поэтому система называется двухтрубной.
Какие преимущества обеспечивает такая разводка?
На что можно рассчитывать, выбрав данный вариант организации отопления частного и жилого многоквартирного дома?
- Подобная система позволяет организовать равномерный обогрев каждого радиатора. В любую батарею, на каком бы этаже она ни находилась, горячая вода поступает с одинаковой температурой. При желании на радиатор можно установить термостат, и тогда погода в доме поддается самостоятельной регулировке. На теплоотдачу радиаторов, установленных в других квартирах, использование термостата в отдельно взятом помещении никак не влияет.
- В двухтрубной обвязке при циркуляции теплоносителя нет больших потерь давления. Поэтому для нормального функционирования системы мощный гидравлический насос не нужен. Вода способна циркулировать благодаря гравитационной силе, то есть самотеком. А если напор воды слабый, достаточно установить маломощную насосную установку, более экономичную и простую в обслуживании.
- При помощи запорной аппаратуры, байпасов и вентилей легко организовать такие схемы, которые позволят ремонтировать при необходимости один отопительный прибор, не отключая все отопление дома.
- Еще один дополнительный бонус двухтрубной обвязки — возможность использования попутного и тупикового движения горячей воды.
Что такое попутная схема? Это когда вода и в подаче, и в обратке течет в одном направлении. В тупиковой схеме вода в подаче и обратке циркулирует в противоположных направлениях. При попутном движении при условии использования радиаторов одинаковой мощности устанавливается идеальная гидравлическая балансировка. Поэтому нет необходимости дополнительно использовать батарейные клапаны предварительной настройки.
Если отопительные приборы имеют разную мощность, придется высчитывать теплопотери каждого, проводить расчет и увязывать радиаторы при помощи термостатических клапанов. Сделать это самостоятельно без знаний и умений очень сложно.
Обратите внимание! Попутный гидравлический самотек используется там, где монтируются трубопроводные магистрали большой протяженности. Для коротких систем применяется тупиковая схема движения теплоносителя
Классификация двухтрубной системы отопления
Классификация двухтрубной обвязки производится по расположению трубопровода и по способу обустройства разводной системы.
По расположению трубопровода она делится на вертикальную и горизонтальную. При вертикальной схеме все батареи подключаются к вертикальному стояку. Применяется чаще всего такой вариант в многоквартирных домах. Главное преимущество данного подключения — отсутствие воздушных пробок.
Для частного дома большой площади специалисты рекомендуют выбирать горизонтальную двухтрубную разводку и устанавливать сразу в каждый радиатор кран Маевского. Он нужен для стравливания воздуха, а пример его правильного монтажа был уже не раз детально описан в предыдущих статьях.
По способу разводки двухтрубная система может быть с нижней и верхней обвязкой. В этом случае стояк подачи горячей воды помещается в цокольном этаже или подвале. Обратная магистраль располагается здесь же, но устанавливается ниже подачи. Все радиаторы находятся наверху. К общему контуру подключается верхняя воздушная линия, позволяющая выводить из системы лишний воздух.
При монтаже верхней обвязки вся разводящая магистраль монтируется на утепленном чердаке здания. Там же устанавливается и расширительный бак. Использовать такую схему нельзя при наличии плоской крыши.
Недостатки двухтрубной системы
Сравнивая две схемы обвязки батарей, легко сделать вывод, какая лучше. Двухтрубная в любом случае намного эффективнее. Но у нее есть один существенный недостаток. На ее сборку понадобится вдвое больше труб. Кроме того, к ним в комплекте идет большое количество крепежных элементов, вентилей и фасонных деталей, поэтому монтаж двухтрубной системы обходится гораздо дороже.
До недавнего времени, когда для сборки двухтрубной обвязки использовались стальные трубы и трудоемкие процессы их сварки, сумма выходила запредельной. С появлением металлопластика и технологии горячей пайки прокладка двухтрубной магистрали стала доступной практически всем.