Как спроектировать систему отопления – подбор параметров
При создании системы отопления в частном доме «с нуля» важно не ошибиться с ее параметрами, правильно подобрать к условиям котел, схему разводки, радиаторы и др. Можно прибегнуть к помощи специалистов, или проектных организаций, но придется оплачивать их труд. Можно сделать все своими руками.
Рассмотрим насколько сложно спроектировать систему отопления самостоятельно и можно ли воспользоваться приблизительными расчетами? Что нужно учесть при создании отопления в доме самостоятельно
Можно ли рассчитать систему отопления
При создании системы отопления главное ответить на множество технических вопросов о параметрах для конкретного дома. Например: мощность котла, скорость движения жидкости, размещение радиаторов, мощность каждого радиатора, материал труб, их размещение, диаметр участков труб, вид запорной арматуры…
Ответить на все эти вопросы и другие подобные, поможет тепловой и гидравлический расчет.
Нам нужно определиться — сколько потребуется энергии для отопления конкретного дома и каждой комнаты в нем.
А затем исходя из этого, посчитать сколько жидкости (теплоносителя) в минуту и какой температуры подать в каждую комнату, подобрать радиаторы и рассчитать диаметры труб и т.п. и т.д.
Но сделать это непросто. Подобные расчеты делают специалисты, а расчеты с ответственностью за их результаты делают только проектные организации имеющие лицензию. А такой расчет влетит в копеечку.
Можно, конечно, воспользоваться программами доступными в сети интернет и сделать какие-либо расчеты самостоятельно, но где гарантия, что там не будет ошибки, если его делает не специалист теплотехник?
Данные для расчета собрать не получится
Сбор исходных данных для расчета — непосильная для пользователя задача. Какой воздухообмен в доме? Сколько энергии приходит с солнечным светом? Какая влажность конструкций? и др. Расчеты на специальных программах будут отражать реальность лишь приблизительно, не точнее, чем расчет в одно действие.
Да и результаты расчетов в итоге сводятся к тому, что предстоит выбрать ту или иную модель котла, имеющие конкретные характеристики, трубопровод с фиксированными диаметрами, например 20 мм или 25 мм, количество секций на радиаторе…. Т.е. данные расчетов нужны лишь для выбора того, что есть в продаже.
Можно пойти другим путем — воспользоваться приблизительными прикидками и опытом проектирования и эксплуатации систем в подобных условиях. Ведь эти условия сходные и часто повторяются и выбор уже наверняка не однократно делался.
Ошибки при проектировании отопления
Как известно, ошибки в прикидках системы отопления «на глазок» не носят критического характера в подавляющем большинстве случаев. Возможны небольшой перерасход средств или несбалансированность системы.
Но чаще, к примеру, газовый котел «обычной» для данного дома мощности, гонит своим встроенным насосом со стандартной скоростью воду по трубам «типичного» сечения, на «стандартные » для данных комнат радиаторы, которые расположены «как положено» и подсоединены по «типовой» параллельной двухтрубке.
И ничего особенного в этом нет – в итоге отличная система и работает как положено. А то что, к примеру были излишние затраты на мощность радиаторов, которая на 30% больше чем нужно, то это уже мало кого интересует вообще…
В прикидках «на глазок» упущением будет недобрать мощности. Вот тогда будут проблемы — котел работает на пределе, в помещении холодно, придется все переделывать. Но проблема недобора мощности, возможно, решается утепление здания.
Утеплить здание заранее
Прежде чем пытаться заниматься отоплением, нужно хотя бы в общих чертах определить как здание утеплено и сколько оно теряет энергии. Например, по самой грубой шкале:
- утеплено в соответствии с нормативом, теплопотери минимальны;
- утеплено почти нормально;
- слегка утеплено, например, имеются стены из пенобетона и пластиковые окна, а остальное не утеплено;
- совсем не утепленное.
Определиться с утепленностью здания не сложно, определяя приблизительно сопротивление теплопередаче каждой ограждающей конструкции и сравнивая их значение с нормативным требованием СНиП 23-02-2003 «ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ». Это заменит собой основу теплового расчета. Примерное сопротивление теплопередачи очень просто рассчитать по виду материала и его толщине.
После вывода о степени утеплении здания можно принимать решение о том, каким же способом сделать температуру в комнатах приемлемой – утеплять дальше или монтировать мощнее отопление.
Какие параметры выбрать
Для примера, речь идет о здании, которое утеплено «хорошо» .
Тогда необходимый расход энергии — 1 кВт на 10 м кв, следовательно, для дома площадью 150 м кв — мощность котла 15 кВт. Далее, берется 20% запаса, принимается котел мощностью 18 кВт.
Но такие дома до сих пор встречаются не часто. Обычно дом «недоутепленный», ведь срывать полы и утеплять фундамент, к примеру, «никто не собирается». Тогда прибавляем уже «на глазок» 15% мощности и считаем, что 22 кВт котел подойдет.
Суммарная мощность радиаторов выбирается большей мощности котла процентов на 20. Далее эта мощность распределяется по комнатам.
Как воплотить в жизнь принятые решения по мощности, какие выбрать трубы, радиаторы, как их распределить и как решить множество других технических вопросов, можно узнать и на данном ресурсе.
Далее вкратце рассмотрим выбор основных параметров системы отопления – способ движения теплоносителя и схему разводки трубопроводов.
Самотечное отопление или с принудительной циркуляцией — что выбрать
- Самотечная – не требует электроэнергии. Но ее мощности не хватает для больших площадей, она гораздо дороже в создании из-за низкого размещения котла (ниже радиаторов) и большого диаметра труб, для обеспечения наименьшего гидравлического сопротивления.
- Принудительная – рекомендуется специалистами, как наиболее простая, дешевая. Но требует установку электрогенератора, на случай прекращение электроснабжения.
До сих пор не редко для небольших домов делают самотек, отчасти и «по привычке», ведь раньше эта система была основной, и работала всегда отлично.
Что именно выбрать зависит от площади (самотек плохо работает если на этаж более чем 150 м кв.), и стабильности электроэнергии.
Схема отопления
Существуют два основных типа системы отопления — однотрубная и двухтрубная.
- В однотрубной теплоноситель движется по кольцу, состоящему из одной трубы, к которой последовательно подключены радиаторы.
- В двухтрубной системе горячий теплоноситель подается к радиаторам по одной трубе, а охлажденный отводится к котлу по другой.
Однотрубной системе присущи два больших недостатка, поэтому в частном строительстве она применяется редко, несмотря на незначительную экономию труб.
Недостатки следующие. Теплоноситель остывает, поэтому последний радиатор значительно холоднее первого. Поэтому система не может быть протяженной, применима в небольших домах, а последние радиаторы должны быть большей мощности для выравнивания тепловой отдачи.
Изменение параметров работы одного радиатора влияет на другие. Сложно настроить отбор необходимой тепловой мощности для каждого радиатора.
Двухтрубные системы
Различают несколько видов двухтрубных схем включения радиаторов.
- Последовательная (попутная схема) – все радиаторы одного этажа подключаются к одному подающему трубопроводу и к одной обратке. Схема наиболее стабильная, не требует регулировок, применима в самых больших домах.
- Тупиковая (крыльевая схема) – все отопление разбивается на несколько плечей состоящих из двух трубопроводов — подачи и обратки, между которыми подключены параллельно радиаторы. Схема отлично работает в небольших домах, при условии равенства плечей.
- Лучевая (коллекторная схема) — от коллектора отходят пары трубопроводов на каждый радиатор. Имеется недостаток в сложности прокладке труб, и сложности настройки распределения в коллекторе. Но системой можно оперативно управлять из одного места, а все трубы небольшого диаметра. Применяется при условии установки коллектора в центре и равенства всех подключений.
Обычно для частного дома выбирают попутку, если дом большой. Или тупиковую с разбивкой отопления на 2 или несколько одинаковых плечей для небольшого дома, что позволяет снизить диаметры основных трубопроводов.
Как видим, разобраться в выборе основных параметров системы отопления не так уж и сложно. Сделанные решения определяют и выбор всех технических средств системы отопления.
Разводка системы отопления: инструкция, как правильно провести и сделать разводку батарей от котла в частном доме
Перед строительством частного дома нужно сделать проект, а затем устраивается система отопления. Это нелёгкий период, ведь нужно не только создать проект отопления, но и выбрать недорогие материалы.
Важным фактором является то, что обустраиваемое отопление должно обладать эффективностью и быть достаточно экономным. В статье будет рассказываться о монтаже отопления собственными силами, будут представлены схемы разводки и другие подробности на эту тему.
Содержимое обзора
Виды отопительных систем
Отопительная система различается по таким составляющим: применяемое топливо, вид теплового носителя, тип циркуляции.
радиатор отопления биметаллический
Подробнее рассмотрим каждый:
Применяемое топливо
Применяются такие типы теплоносителей – на газу, твёрдое топливо, жидкое топливо, на электричестве и геотермальный источник. Установка отопления на коттеджах для котлов, требующих сжигания жидкого горючего, делается весьма редко. Часто тогда, когда остальные источники топлива недоступны и привезти их стоит больших средств. Аппараты для обогрева на электричестве с лёгкостью устанавливаются и обладают удобством в применении. Однако стоимость получаемого тепла выходит дороже, чем при сжигании твёрдого топлива или газа.
трубы пластиковые для водопровода
Вид теплоносителя
По этому признаку теплоносители в отоплении зданий бывают: на газу, на воде, на пару, электрические и воздушные варианты. В России распространёнными считаются отопительные схемы с использованием теплопроводных жидкостей. Затем наравне идут газовые и электрические виды. Пар применяется только в промышленных компаниях, а монтаж воздушного отопления применяется в южных областях.
Вид циркуляции
Нагретая вода в трубной системе может двигаться двумя способами: естественно и принудительно. Основное преимущество первого вида заключается в его независимости от поставляемой электроэнергии. В них теплопроводная жидкость передвигается по трубам за счёт способности при нагревании подыматься наверх, а когда охлаждается то, идёт вниз. Однако, отсутствие стабильности в работе, потребность использования увеличенного диаметра труб, сложности настраивания температуры и применение батарей с немалым объёмом внутри, приводит к нечастому их выбору пользователями.
котёл газовый напольный
Передвижение тепловой жидкости, принудительной системой, происходит за счёт действия циркуляционных насосов с электрическим приводом. Это помогает в большей мере увеличить комфорт применения, надёжность, и понизить расходы, необходимые на их работу.
Однотрубная система отопления
Рассмотрим однотрубную разводку – её плюсы и минусы. Подача и возвращение теплового носителя в этой системе, создаётся по единственной трубе, идущей кольцом. Поэтому каждый радиатор присоединяется к трубопроводу обоими патрубками.
котёл электрический отопительный
- Работа по установке выполняется просто. Ведь одну трубу монтировать попроще, нежели два образца.
- Отопительная система дома, названная Ленинградской – складывается из полипропиленовых труб. Является недорогим вариантом. Когда используется металлопластик либо сшитый полиэтилен, тогда преимущество нейтрализуется за счёт стоимости фитингов.
- Вертикальные стояки с одной трубой – оптимальное решение при создании гравитационной системы в доме из двух этажей.
Принимая во внимание особенности однотрубной проводки и недостаток опыта установки у большей части хозяев, советуется собирать ленинградский тип подключения в малых жилых строениях, либо на даче.
труба стальная водогазопроводная
Минусы однотрубного подключения
- За счёт смешивания прохладной воды, температура в трубах уменьшается на 1-2 градуса после отдельного радиатора.
- Для предоставления необходимого расходования теплоносителя в агрегатах отопления, диаметр главной нитки труб должна быть не меньше 25 мм на всей её протяжённости.
- Когда насчитывается 5 радиаторов – сечение коллектора становится больше, до 32 мм.
- Заключающие радиаторы получают охлаждённую воду, так что нагревают похуже.
- Вопрос разрешается увеличением количества секций, либо увеличением габаритов панелей на 10%.
радиатор алюминиевый
За счёт повышенного диаметра трубопровода и увеличению числа радиаторов, увеличиваются растраты на материалы.
Когда делается вертикальная разводка, то недочёты не настолько критичны.
труба стальная ВГП
Двухтрубная система отопления
Основное отличие двухтрубной разводки системы отопления от однотрубной схемы находится в отдельной подаче тепловой жидкости к устройствам. Здесь горячая вода подходит к радиаторам по одному каналу, а возвращается по другому каналу.
- Классического или тупикового типа. Здесь тепловая жидкость передаётся группе батарей, потом продвигается назад по обратной трубе. По потребности система разделяется на 2-3 ветви, меж ними образуется гидравлическое равновесие с помощью балансирования.
- Разводка по кольцу. Выходит с одновременным течением прямой и обратной жидкости. Двухтрубное кольцо образовано так, чтобы вытекший из радиатора теплоноситель не изменял направленности передвижения. Первая батарея на подающей линии представляется последней на обратной трубе и также происходит наоборот.
- Коллекторное подключение. Состоит из отдельных подключений каждой батареи к общей распределяющей гребёнке, работающей от котла.
котёл жидкотопливный
Основное достоинство двухтрубного подключения – поставляется горячая вода с равной температурой на все батареи. Вытекающие преимущества: трубы меньшего диаметра – 15-20 мм, обычные габариты батарей и нет препятствий по числу батарей.
Нижнее разведение
Разводка на две трубы отопления устраивается несколькими методами. Первый – это вертикальная система с нижней разводкой системы отопления.
котёл электрический отопительный
- на линии пола первого этажа или подвала – устанавливаются трубы. Здесь нужно, чтобы трубопровод брал начало от котла;
- Затем монтируются вертикальные трубы, по которым станет подходить тёплая вода к радиаторам отопления;
- У отдельного радиатора делается отдельная труба для вывода тепловой жидкости.
радиатор отопления биметаллический
Когда обустраивается отопительная система в отдельном доме с двухтрубной системой и идущей по низу разводкой, нужно учесть потребность периодического вывода воздуха из системы.
Для этого устанавливаются добавочные узлы в виде воздушной трубы, расширяющего бачка и кранов Маевского – на отдельном приборе отопления, находящемся на верхнем этаже.
литые алюминиевые радиаторы отопления
Верхнее разведение
Система отопления с верхней разводкой предполагает передачу тепловой жидкости от котла до верхнего места системы по подающей трубе и её рассредоточение по стоякам, которые передают теплопроводную жидкость в батареи. Возвращается остывшая жидкость по обратным трубам.
Для предупреждения накопления воздуха в системе – устраивается расширяющий бачок. За счёт передачи большего давления по стоякам, отопительная система с разведением вверху считается более эффективной.
Источник http://teplodom1.ru/sistemotopl/120-kak-sproektirovat-sistemu-otopleniya-podbor-parametrov.html
Источник https://masterotoplenie.ru/razvodka-sistemy-otopleniya/
Источник