Схема отопления частного двухэтажного дома (с цокольным этажом, гаражом и теплым чердаком). «Отопление своими руками»
В данной статье я постараюсь рассказать о ныне действующей системе отопления моего частного дома с использованием газового котла.
Газовый котел отопления – в моем случае я использовал котел Protherm 40 KLOM. Долго выбирал используя разные форумы, пришел к выводу – оптимальное сочетание «цены и качество».
Основные критерии для выбора газового котла
1. Котел должен быть не очень дорогой ( при выходе из строя, когда запчасти и ремонт стоил бы дороже нового, покупка нового не стала бы финансовой катастрофой);
2. Напольного типа с внешним бойлером косвенного нагрева;
3. И самое наверное главное - запчасти к нему должны быть в доступности (плюс местные газовые «провайдеры» его могли при необходимости обслуживать).
Основные исходные данные системы отопления дома
1. Отапливаемая площадь: 320 кв.м дом( с цоколем и чердаком) и отапливаемый гараж площадью 70 кв.м.
2. Выбранный газовый котел ( в проекте, который согласовывается с местными газовыми службами, он указывается обязательно), исходя из мощности газового котла - выбирается диаметр дымохода (в моем случае 150 мм.), мой дымоход изготовлен из листа нержавейки толщиной 1 мм (наиболее долговечный вариант), существенно утеплял весь тракт дымохода.
3. Ёмкость бойлера (рассчитывается из количества проживающих, в моем случае это 5 человек) и точек водозабора (санузлов, кранов), выбрал бойлер на 200 литров.
У меня к дому подходит газовая труба и городская канализация (вода и канализация).
Помогали специалисты по монтажу батарей отопления и труб к ним – гости из средней Азии, под руководством местного опытного сантехника (он собирал так же обвязку котла, дорабатывал схему отопления и после запускал систему отопления).
Выбор труб и фитингов
Выбор труб и фитингов пал на производителя UPONOR – трубы из сшитого полиэтилена. У данных труб не так велик коэффициент теплового расширения, что позволило трубы спрятать в стены и довольно таки простой монтаж и вроде длительный срок службы.
От металлопластика отказался сразу, очень много нюансов, а у ПП существенный коэффициент расширения – побоялся убирать в стены (а при внешней разводке - детям не объяснишь, что на трубы вставать нельзя). Медь – дорого.
Инструмент для монтажа UPONOR брал гидравлический в аренду, так как 32мм диаметром трубы – ручным инструментом не сделаешь, у труб тоже есть нюансы при монтаже - особенно радиус сгиба, особенно у 32 трубы.
Утепление дома
Дом неплохо утеплен - стены толщина: газосиликатный блок 200 мм, пенопласт самый плотный -100 мм, облицовочный кирпич 125 мм. Кровля – минеральная вата ИЗОРУС-35 толщина – 200 мм, мягкая кровля, вентилируемый «конек». Площадь окон и дверей 21 кв. м.
Как производил расчеты
Расчет мощности котла вел по усреднённым данным 1 кВт (котлы отопления) = 10 кв. м площади дома.
Расчет числа секций в батареи брал так же усреднено – одна секция на 1,5-2 кв. м площади комнаты, в зависимости от наличия общих стен с улицей, 2 брал когда общих стен с улицей не много, а когда общих стен более половины от общей площади стен брал 1,5. Плюс добавлял еще одну секцию на каждую комнату.
Общая площадь отопление частного дома (включая цоколь и теплый чердак = 320 кв.м и то температура в цоколе, на чердаке, зимой поддерживалась около +18 градусов , а в гараже 70 кв.м около +10.
В доме 3 санузла, кухня и умывальник в гараже. Бойлера на 200 литров хватает.
Небольшие советы
Главное – было потрачено более полугода на поиск объективной информации –которую можно было бы использовать не вдаваясь в глубокие математические изыскания. Поиск опытных успешных решений, а еще более важно не успешных, ранее уже испытанных на практике.
Многократно обращался к разным «маститым» специалистам и подрядным организациям, получал совершенно противоречащие решения. В итоге выбрал схему с искусственной циркуляцией (использование насосов) – для таких площадей побоялся использовать естественную циркуляцию ( мало кто согласился ее реализовать, очень большие риски, а потом с подобных специалистов кроме «анализов» мало что можно будет спросить.
Оптимальной посчитал двухтрубную равноплечную схему – и уже под нее искал место для стояка системы отопления.
Проектирование схемы отопления
Основные правила системы отопления которых придерживался при проектировании:
· не должно быть зауженности труб начиная от коллектора до последней батареи отопления
· используется двухтрубная система отопления частного дома, для каждого этажа стараться придерживаться баланса «плеч» батареи отопления (подразумевается равномерное деление батареи (секций батарей), длин трасс для каждого из «плеч». Необходимо стараться, чтобы место деления на левое и правое «плечо» – делили «нагрузку» по возможности по-полам (не желательно когда в правом плече 12 батареи, а в левом – 2).
Оптимальное решение – это поиск оптимального места размещения стояка всей системы отопления – и которое даст равномерно разделить тепловую нагрузку и длину плеч.
Данное правило применимо при схеме с «плечами».
Практика показала быструю теплопередачу от котла в каждую комнату при данной схеме. И по моему мнению в ней наименьшая вероятность получить «нерабочую» батарею.
Диаметр труб использовался участок №1 от коллектора до разделения «плеч» 32 мм (есть мнение что данный диаметр избыточен, возможно применение 25 мм труб – на усмотрение каждого), участок №2 от «разделения плеч» до предпоследней батареи отопления – 25 мм, участок №3 от трассы до самой батареи 20 мм труба, а так же от предпоследней к последней батареи, зеркально и в обратную сторону от батареи к коллектору.
Для регулировки температуры использую термоголовки, на каждую батарею отопления.
Для удобной эксплуатации газового котла, бойлера (промывки в данном случае) – предусмотрел краны сброса для котла - теплоносителя (воды), для бойлера воды напрямую в канализацию.
На каждой кроме (последней в каждом «плече») батареи отопления использовал «кран маевского» в последних автоматический воздухоотводчик.
Подключение батарей отопления, как бы «по диагонали» ( вход горячей воды в верхней части радиатора (как на схеме), а выход в нижней, данное подключение радиатора позволяет «продавливать» и задействовать всю площадь радиатора. Более эффективная работа радиатора (батареи отопления).
Схема отопления своими руками
Ниже приведена схема
Разделить можно на 2 части:
1) Обвязка котла (территория котельной)
2) И разводка батареями по дому и гаражу
Начнем с описания обвязки котла.
Основными элементами являются: газовый котел, коллектор, бойлер и циркуляционные насосы.
Основной функцией газового котла является нагрев теплоносителя (в моем случае воды), а так же управление (осуществляет контроллер газового котла).
Управление заключается в своевременном переключении (включении/отключении) от ГВС (горячего водоснабжения) на систему отопления дома.
Один из важных нюансов подобных котлов – что они энергозависимые и требуют постоянного электроснабжения – к ним необходим ИБП (источник бесперебойного электропитания), лучше он-лайновый (нет времени переключения на батареи –особенно для дорогих котлов).
У меня стоит комплект ибп для газовых котлов P-Com Pro 1H и две батареи Citibat CT12-100 по 100 а/ч.
Подключение отопления от бойлера к газовому котлу осуществляется одно дюймовой трубой из нержавейки, возможно еще из медной или стальной трубы, крайне не рекомендуется использовать трубы - ПП и прочие – из котла выходит теплоноситель довольно таки высокой температуры в нормальном режиме, а в аварийном режиме температура теплоносителя может быть значительно выше, отсюда трубы могут лопнуть и последствия могут быть печальными.
К котлу подключается так же «группа безопасности», состоит из: авт. воздухоотводчика, клапана аварийного сброса и манометра.
Не забываем про дымоход, у меня он из нержавейки (рекомендовали 1 мм – сказали что очень долго не прогорит), согласно требованиям котла диаметр -150 мм.
В моем случае вытяжка в котельной имеет тот же диаметр что дымоход.
Все трубы утеплены по всей длине тракта минеральной ватой (или сэндвич-труба).
Бойлер так же подключается дюймовой трубой из нержавейки к коллектору (те же правила что и для котла, см.выше).
К бойлеру и котлу подсоединяется расширительный бак (в моем случае на 50 литров(рассчитывается из общего количества теплоносителя во всей системе отопления).
Во всех подключениях используются, насосы, краны, обратный клапан, и грязевые фильтра (на схеме отопления дома –это показано), во всех подсоединениях используется «американка» для удобства монтажа .
«Подача» - термин означающий подачу теплоносителя от котла отопления в сторону батареи отопления. Обычно красным цветом обозначается.
«Обратка» - термин означающий возврат теплоносителя от батареи отопления к газовому котлу отопления. Цвет синий.
Коллектор – состоит из двух отделов:
1) Первый (синий) выполняет роль «сбора» теплоносителя от батареи отопления и бойлера ГВС к газовому котлу отопления.
2) Второй (красный) выполняет роль распределения нагретого теплоносителя от котла через коллектор к батареям отопления.
Коллектор оборудован «обратной связью» между «подачей» и «обраткой» выполнен из дюймовой трубы из нержавейки. Ещё её называют «гидрострелкой» и прочее названия.
Суть данной «обратки» является подогрев теплоносителя перед подачей на вход его в теплообменник газового котла.
Подогрев необходим для снижения «разницы температур» на входе и выходе теплообменника газового котла отопления.
При большой разницы данных температур – теплообменник довольно таки быстро может выйти из строя (т.е. котел придет в негодность).
Схема отопления в левой ее части от коллектора - показана система «подпитка» - она означает подачу воды через редукционный клапан (с его помощью можно регулировать давление внутри системы отопления (у меня давление в системе отопления в районе 1,8 Атм) относительно давления в системе водоснабжения.
Система ГВС (горячего водоснабжения)
Данная система построена на базе бойлера косвенного нагрева (т.е. никакого горения газа, в бойлере не происходит (соответственно дымоход под него не нужен).
От коллектора поступает горячий теплоноситель внутрь бойлера, где проходя по змеевику нагревает проточную воду (приходящую из водопровода и уходящую к кранам).
Бойлер подключается к контроллеру газового котла и к электромагнитному клапану (данный клапан перекрывает подачу теплоносителя в бойлер в момент работы системы отопления и открывается в момент нагрева горячей воды).
На бойлере размещен насос (он в принципе по желанию), в моей системе он служит для рециркуляции горячей воды от бойлера до крана (эта система хороша – когда от бойлера до кранов довольно-таки большие расстояния и порой приходится ждать по 5-7 минут пока из крана горячей воды пойдёт действительно горячая вода (сольется вся холодная которая там стояла и попросту остыла).
Все трубы у меня утеплены, что позволяет улучшить теплопередачу от газового котла до батареи отопления.