воздушное отопление, схема котельной системы и радиаторов, примеры на фото и видео
Категория: строительство Опубликовано 24.10.2019 Комментарии: Прочитано: 3 мин Просмотров: Опубликовать Просмотров: 4 274
Отопление дома есть «жизненно важный» процесс, а потому неудивительно, что существует множество различных способов, устройств и технологий для того, чтобы практично и эффективно обогреть дом. Системы могут отличаться по своей технологии и устройству, но главное, что они обеспечивают эффективный обогрев помещения.
Отопление радиатором пока естественно. Сама система подразделяется на гравитационную, в которой циркуляция зависит от теплоносителя, и принудительную, в которой для циркуляции необходимы дополнительные элементы (насос).
Некоторые системы отопления постепенно устаревают и заменяются новыми. Однако есть и те, кто возвращается в повседневную жизнь из-за своей практичности или экономичности. Отопительная система Spider является одной из таких. Эта система была забыта, потому что современные системы отопления закрыты, и в них широко используются циркуляционные насосы. Однако для обогрева небольших частных домов это все же отличный вариант обогрева.
“Паук” состоит из прямого источника тепла (который может работать на любом топливе), расширительного бака (закреплен вверху), трубопроводов и собственно радиаторов. Благодаря внешнему виду (схеме) и расположению система получила свое название.
На чердаке здания устанавливается расширительный бак (резервуар), который необходимо хорошо утеплить. Для него подходят стояки, которые ведут к источнику тепла и радиаторам. Когда теплоноситель остывает, он уходит холодным по горизонтально расположенным трубам (магистральным).
Электрические котлы для отопления частного дома – их основные преимущества и недостатки
Именно поэтому в современных домах все чаще используется электрический котел, упоминание о котором многие связывают с очень высокой стоимостью его эксплуатации.
Вполне резонно, что электроэнергия сегодня достаточно дорогая, но если нет желания возиться с дровами, углем или соляркой, а природного газа нет, то другого выхода просто нет.
Электрический котел имеет следующие преимущества:
- прост в установке, требования, которые сопровождают его установку, легко выполнить, и их не так много, а главное не требуется лицензирование работы;
- низкая стоимость монтажа, а при использовании в помещениях с кратковременной работой отопление может стать даже дешевле газа;
- проще в эксплуатации, а обслуживание не требует специальных знаний, кроме того, он максимально автоматизирован, что позволяет просто установить необходимый режим отопления;
- обеспечения безопасности, при его эксплуатации не образуется опасный для здоровья человека угарный газ, исключена возможность образования взрывоопасной газовоздушной смеси.
На отопление дома площадью 150 кв.м требуется около 15 КВт/ч, за городом эту мощность получить сложно, где 5 КВт/ч уже большое достижение.
А прокладка трехфазной линии по стоимости и количеству необходимых разрешений сравнима с прокладкой газовой трубы к дому.
Это главный недостаток электрических котлов.
С экономической точки зрения выбор электронагревателя в качестве источника тепла очень удачен.
Прямое электрическое отопление – самый популярный вид отопления в Европе и самый перспективный в нашей стране.
Однотрубная и двухтрубная системы отопления – в чем сходство и различие
Прежде чем перейти к рассмотрению вопросов сходства и различия систем отопления однотрубной схемы и схемы, основанной на использовании трубы для подачи и отвода теплоносителя, необходимо понимать, почему он называется горизонтальным. В теплотехнике различают две основные схемы систем отопления. Первый – вертикальный, он предназначен для использования в многоэтажных домах и подразумевает размещение конечных отопительных приборов на нескольких ярусах или этажах. Горизонтальная система подразумевает использование конечных отопительных приборов – радиаторов, расположенных в пределах одного этажа. Собственно, это все основные отличия.
Теоретически в многоэтажных домах, где есть централизованная котельная, горизонтальную схему можно использовать как локальный вариант, расположенный на одном этаже, или как ответвление на отдельную квартиру. Причем эта схема имеет те же достоинства и недостатки, что и обычная схема в индивидуальном одноэтажном доме.
Схема однотрубной разводки
Однотрубная горизонтальная разводка отопления – самая примитивная система отопления. Схематично его можно представить в виде кольца из трубы, заполненной теплоносителем. При нагреве теплоносителя на одном конце этой закольцованной трубы жидкость начинает расширяться и постепенно выталкивается из зоны нагрева, подталкивая холодную жидкость к нагревательному элементу. После того как жидкость прошла определенное расстояние по кольцу и от места нагревания, она начала постепенно остывать. Но поскольку процесс нагрева идет постоянно, процесс циркуляции будет поддерживаться. Принцип однотрубной системы отопления позволяет предусмотреть большое количество отопительных приборов, при этом теплоноситель, проходя через полости радиаторов, нагревает их неравномерно. Ближайший к котлу будет максимально горячим, потому что жидкость сразу после выхода из теплообменника котла имеет высокую температуру, но по мере движения по системе будет остывать. Поэтому в последнем радиаторе температура будет самая низкая.
Однотрубная горизонтальная система отопления, несмотря на эту специфику, все же имеет много положительных сторон:
- Стоимость ее значительно ниже за счет малого количества соединительных трубопроводов, и небольшой трудоемкости монтажа;
- По сравнению с другими системами проще в установке – это просто набор последовательно соединенных труб и радиаторов с минимальным количеством кранов и вентилей;
- По сравнению с другими вариантами срок службы оборудования значительно больше, чем в других системах – ломаться просто нечему и риск засорения минимален;
- Однотрубная схема позволяет обеспечить охват всего здания или этажа по периметру, что в свою очередь дает возможность основательно прогреть помещение.
Увы, при таком количестве положительных качеств у модели есть и отрицательные моменты, которые необходимо учитывать при проектировании системы отопления помещения:
- Система не рассчитана на размещение устройств контроля температуры на каждом отдельном радиаторе или батарее. Скорее всего, для создания зоны комфорта придется передвигать мебель, так как отключить батарею в помещении при таком подключении практически невозможно;
- Во время работы нужно быть очень осторожным – поломка одного устройства грозит выходом из строя всей системы. При последовательном соединении радиаторов для ремонта одного придется отключить всю систему и слить охлаждающую жидкость.
Ну и еще один момент, на который нужно обратить внимание – чем дальше от источника нагрева теплоносителя, тем больше должен быть радиатор. Здесь все просто ближайшая к котлу батарея, при небольших размерах, будет отдавать тепла больше, чем аналогичная, установленная в конце линии. Именно поэтому для выравнивания баланса теплоотдачи размеры батареи увеличиваются по мере удаления от обогревателя.
Схема подключения двухтрубной системы отопления
Горизонтальная система отопления, собранная по двухтрубной схеме, имеет несомненно большие возможности в плане регулирования теплоотдачи от радиаторов и экономии топлива. Причиной тому является сама схема построения системы. В принципе это можно представить в виде двух колец патрубков – первое из которых предназначено для подачи горячего теплоносителя, а второе – для отвода остывшего. Первый контур постоянно питается от источника тепла – котла отопления, второй направлен на котел и подает охлажденный теплоноситель в теплообменник. Эти контуры соединены радиаторами, в которых охлаждается теплоноситель. С точки зрения технологии отопления эта система сложнее однотрубной, но и более эффективна, так как тепло одинаково равномерно подается ко всем радиаторам с минимальными потерями.
Двухтрубная горизонтальная система отопления имеет ряд преимуществ перед однотрубной:
- Ко всем радиаторам теплоноситель подается примерно одинаковой температуры, это позволяет быстро и качественно прогреть помещение;
- Система комплектуется большим количеством кранов, задвижек, запорной и регулирующей арматуры. Это дает возможность регулировать температуру в помещении независимо от других радиаторов;
- Система более защищена от непредвиденных ситуаций, таких как гидравлический удар и резкое повышение давления в системе;
- Благодаря большому количеству регулирующих устройств можно быстро найти шлюз и быстро стравить образовавшийся в системе воздух.
- Система очень ремонтопригодна – очень просто отключить один радиатор, не отключая всю систему – достаточно перекрыть краны подачи и слива воды и радиатор можно снимать и ремонтировать;
- Схема позволяет использовать его как в качестве основного вида отопления в квартире или на отдельном этаже, так и использовать параллельно при подключении коллектора с другими вариантами, например, системой «теплый пол».
Но справедливости ради надо сказать, что у двухтрубной схемы есть и свои специфические недостатки. Для того, чтобы правильно настроить систему, нужно потратить много времени и сил. Для правильного поддержания баланса необходимо знать и понимать, как производится регулировка и где устанавливаются регулирующие устройства.
Двухтрубный коллекторный контур отопления
Еще одним вариантом построения системы отопления многоэтажного жилого дома является горизонтальная система отопления с коллекторно-параллельной системой.
Условно эту систему можно представить в виде нескольких ветвей обычного двухтрубного контура отопления, соединенных в одной точке. При вводе в этаж устанавливается коллектор, к которому подключаются лучи направлений построения системы отопления. Каждое направление имеет двухтрубную систему и устанавливается несколько радиаторов в отдельной комнате или нескольких комнатах. Данная схема позволяет использовать как стальные, так и полимерные трубы, что значительно удешевляет как саму систему, так и ее прокладку.
Второй момент, на который обращают внимание, это возможность простой регулировки температуры теплоносителя и учета потребляемой тепловой энергии. На самом коллекторе устанавливается контрольная аппаратура и приборы учета, что дает возможность управлять отоплением из одного места. Эта схема особенно удобна для тех, кто устанавливает приборы нового поколения, которыми можно управлять через систему «умный дом».
Преимуществом коллекторного принципа построения является возможность сэкономить сначала на монтаже, а потом и на эксплуатации, т.к. прокладка труб дешевле, чем при простой двухтрубной схеме. А в отопительный сезон можно снизить расход тепла, отключив или минимизировав расход теплоносителя в помещениях.
Горизонтальное отопление, выполненное по коллекторной схеме, позволяет подключать любые объекты, что также немаловажно для удобства эксплуатации и экономии средств.
Подводя итог всему вышесказанному, нужно сказать, что коллекторный контур обеспечивает хорошую производительность только при наличии хорошего напора или циркуляционного насоса. В остальном преимущества двухтрубной коллекторной схемы можно представить следующим списком:
- Обустройство системы не требует больших затрат;
- Все элементы могут быть установлены методом скрытой прокладки;
- Позволяет объединить несколько элементов в единую систему;
- Подходит для обогрева как малых, так и больших площадей;
- В состав оборудования входят защитные устройства, блокирующие концевые устройства в случае гидравлического удара;
Что касается недостатков, то стоит помнить, что данная схема включает в себя сложные узлы, без которых ее работоспособность невозможна, а это значит:
- Что для монтажа необходимо привлечь профессионалов;
- Необходимо правильно рассчитать все элементы, от обычных кранов до диаметра труб и толщины теплоизоляционного слоя.
Прямое электрическое отопление частного дома
Системы электрического отопления частных домов сегодня чрезвычайно популярны.
Работают на самом дорогом из всех имеющихся в нашей стране энергоносителей – электрической энергии.
Системы прямого электрического отопления используются как для полного покрытия необходимого нагрева, так и для пиковых нагрузок и поддержания постоянной температуры в помещении.
При выборе варианта электрического отопления очень важно учитывать, из каких стройматериалов сделан дом.
От способности стен дома непосредственно накапливать тепло будет зависеть выбор отопительного прибора.
Если сравнивать отопление жилья непосредственно электричеством с другими доступными способами, то в его пользу говорит множество фактов.
Например, этот способ обогрева помещений требует только наличия в них специальных обогревателей.
Никакого другого оборудования для этого не требуется.
Не нужно заботиться о теплоносителе или установке особой системы вентиляции.
Такие обогреватели самостоятельно преобразуют электрический ток в тепловую энергию.
Им не нужны различные “посредники” из котлов, теплоносителей и прочего оборудования.
Отопление дома электричеством имеет много существенных преимуществ, среди которых следует выделить следующие:
- простота, удобство и надежность работы системы;
- возможность регулирования и эффективного теплообмена;
- бесшумность системы отопления;
- малые габариты отопительных приборов, не требующих трудоемкого и дорогостоящего специального ухода;
- высокая экологическая безопасность и гигиеничность электронагревателей.
Схема работы тупиковой системы отопления
В большинстве случаев тупиковая схема отопления предполагает, что подача теплоносителя к радиаторам и его отвод осуществляется по отдельным линиям.
Рабочий цикл:
- Горячая вода подается от котла по подающему трубопроводу в расширительный бак.
- Нагретый теплоноситель направляется по трубопроводу, выходящему из бака, по патрубкам, подсоединенным к верхнему патрубку каждого радиатора.
- Горячая вода, проходя через нагреватель и отдавая ему тепло, поступает по нижнему патрубку в обратку.
- Охлажденный теплоноситель, собранный со всех радиаторов, возвращается в котел по обратному трубопроводу.
После нагрева воды рабочий цикл повторяется.
Типы нагревателей для прямого электрического отопления дома
Поскольку нагреватели являются ключевыми элементами любой системы прямого электрического отопления, необходимо хотя бы немного ориентироваться в устройствах, представленных на нашем рынке.
Данное оборудование классифицируется по нескольким критериям, основным из которых является способ передачи тепла.
Например, лучистые и конвективные обогреватели.
Излучающие обогреватели включают инфракрасные панели и зеркала, излучающие тепло.
А к устройствам, работа которых основана на конвекции, относятся электрические конвекторы, воздухонагреватели и тепловентиляторы.
К вышеперечисленным следует добавить следующие виды обогревателей – комбинированные, конвективно-радиационные, а также электрические обогреватели, работа которых основана на “непрямом нагреве”.
Водяное отопление
Среди всей классификации систем отопления водяное отопление является наиболее популярным. Технические преимущества такого отопления выявлены в результате многолетней практики.
Несомненно, при вопросе о том, какие существуют виды отопления, в первую очередь приходит на ум именно водяное отопление. Водяное отопление имеет такие преимущества, как:
- Не очень высокая температура поверхности различных приборов и труб;
- Обеспечивает одинаковую температуру во всех помещениях;
- Экономит топливо;
- Увеличены сроки эксплуатации;
- Тихая работа;
- Простота обслуживания и ремонта.
Основным элементом системы водяного отопления является бойлер. Такое устройство необходимо для того, чтобы нагревать воду. Теплоносителем в этом виде отопления является вода. Оно циркулирует по трубам закрытого типа, а затем тепло передается на различные элементы отопления, а от них уже прогревается все помещение.
Компоненты водяного отопления
Самый простой вариант – естественная циркуляция. Такая циркуляция достигается за счет того, что в контуре наблюдаются разные давления. Однако такая циркуляция может носить и принудительный характер. Для такой циркуляции варианты водяного отопления должны быть оборудованы одним или несколькими насосами.
После прохождения теплоносителем всего контура отопления он полностью охлаждается и возвращается обратно в котел. Здесь он снова нагревается и, таким образом, позволяет нагревательным приборам снова вырабатывать тепло.
Классификация систем водяного отопления
Водяной тип отопления может различаться по таким признакам, как:
- способ циркуляции воды;
- расположение автомобильных дорог распределительного типа;
- конструктивные особенности стояков и схема, по которой подключаются все отопительные приборы.
Наиболее популярной является система отопления, в которой вода циркулирует с помощью насоса. Отопление с циркуляцией природной воды в последнее время применяется крайне редко.
В насосной системе отопления нагрев теплоносителя также может происходить благодаря водогрейной котельной, либо термальной воды, поступающей от ТЭЦ. В системе отопления воду можно нагревать даже паром.
Водяной подогрев с циркуляционным насосом
Проточное подключение используется, когда в системе допустима подача воды очень высокой температуры. Стоить такая система будет не так дорого, расход металла будет несколько меньше.
Недостатком прямоточного подключения является зависимость теплового режима от «безличной» температуры теплоносителя в подающем теплопроводе наружного типа.
Монтаж систем отопления
Тепловентиляторы
Еще одним эффективным устройством для обогрева помещения являются тепловентиляторы, которые не только поддерживают заданную температуру, но и способны ее поднять за минимальное время.
Кроме того, они могут создавать тепловую воздушную завесу.
Их несомненным преимуществом являются минимальные потери тепла и высокий КПД.
Сегодня в продаже можно увидеть огромное количество тепловентиляторов различной мощности и качества.
Иногда они оснащены оборудованием для фильтрации воздуха.
Электрический “теплый пол”
Источником тепла в таком поле является встроенный в него специальный кабель.
В результате пол превращается в большую нагревательную панель, которая равномерно распределяет тепло по помещению.
«Теплый пол» позволяет создать и поддерживать оптимальную температуру воздуха.
Кроме того, такая система отопления дома не требует дополнительного оборудования в виде радиаторов, что значительно облегчает расстановку мебели и может использоваться с любым напольным покрытием.
Типы тупиковых систем
В обеих схемах охлаждаемый теплоноситель течет в противоположном направлении относительно горячего
В зависимости от особенностей конструкции тупиковая система отопления может монтироваться горизонтально или вертикально.
Горизонтальный
Этот тип тупиковой системы предполагает горизонтальное расположение радиаторов, объединенных подающей и обратной линиями по общей схеме. Вся линия состоит из труб одинакового диаметра, поэтому разводка проста в монтаже и более экономична, особенно для домов небольшой площади, где успешно работает с естественной циркуляцией теплоносителя. В домах площадью 100 м2 и более применение горизонтальной разводки требует организации принудительного движения теплоносителя по системе. Тупиковое отопление горизонтального типа допускает монтаж проводки в пол, что удачно скрывает ее от глаз. В этом случае лучше выбрать армированные полимерные трубы и соединить их скользящими муфтами.
Вертикальный
Тупиковый обогрев вертикального типа включает два или три горизонтальных контура, соединенных с вертикальным стояком. Такая схема разводки используется в двух- или трехэтажных домах для создания давления в трубопроводе и ускорения движения теплоносителя. Каждый ее контур отвечает за обогрев одного этажа дома. Такая схема разводки имеет ограничения по количеству радиаторов, составляющих одну ветвь. Для эффективного обогрева помещения количество приборов на этаже не должно превышать 10 штук. Для большего их количества потребуется установка автоматических регуляторов давления для балансировки подачи нагретого теплоносителя.
Тупиковое отопление с вертикальной разводкой невозможно проложить без использования различной арматуры, что усложняет монтаж системы.