Автономное отопление в частном доме. Какой системе отдать приоритет?

Устанавливая в загородном доме отопительную разводку, помните она должна быть эффективной и надежной.

Преимущества и недостатки

У электрического отопления есть множество достоинств, благодаря которым можно прогреть коттедж до оптимального уровня. К основным преимуществами стоит отнести:

  • Экологическую чистоту. Можно не опасаться, что в процессе работы электрические обогреватели начнут выделять вредные выбросы или вырабатывать угарный газ;
  • Доступность. Это дешёвое решение, позволяющие с минимальными вложениями организовать работу системы отопления на даче или в жилом помещении;
  • Возможность монтажа системы отопления без предварительной разработки проектной документации. Это также существенно снижает итоговую стоимость монтажных работ;
  • Отсутствие шума в процессе работы. Это значительно расширяется перечень мест, в которых может быть установлено оборудование;
  • Надежность. Качественные современные модели практически не создают проблем в процессе эксплуатации. Они демонстрируют заданные показатели на протяжении всего периода эксплуатации;
  • Простота выполнения монтажных работ. Это одна из немногих отопительных систем, подходящая для частного дома, которую можно установить своими руками. При этом к квалификации и опыту мастера не предъявляются никаких требований;
  • Мобильность. Многие устройства допускают перенос с места на место;
  • Возможность создания комфортных условий в каждой комнате отдельно;
  • Высокий КПД.
Преимущества и недостатки

Несмотря на очевидные достоинства отопления частного дома электричеством, существуют и очевидные недостатки, которые следует учитывать, рассматривая альтернативные варианты. К таковым относят:

Преимущества и недостатки
  • Повышенные требования к системе электроснабжения. Подача электроэнергии должна осуществляться непрерывно. Особенно в холодное время года. При обрыве проводов или выполнении ремонтных работ на линии жилье может оказаться без отопления. При значительном скачке напряжения оборудование может выйти из строя;
  • Увеличение оплаты на коммунальные расходы. Электро отопление значительно увеличивает размер счета на оплату за электричество;
  • Высокое энергопотребление. Прежде чем приобрести подходящее оборудование, следует убедиться, что проводка справиться с возросшей нагрузкой. В некоторых случаях для обеспечения работоспособности приборов потребуется подключение к трехфазной сети.

Типы отопительной системы частного дома по потребляемому энергоносителю

Сегодня для поддержания нормального температурного режима в холодное время года можно использовать следующие типы отопления в жилых зданиях. Это воздушная, электрическая и водяная разводка.

Воздушная разводка

Воздушная разводка подойдет для помещений, в которых люди живут сезонно.

Это своеобразный аналог промышленной приточной вентиляции. Только в данном случае по трубам курсирует воздух, подогретый до нужной температуры. За его подогрев отвечает калорифер или теплообменник. Принцип работы: встроенный вентилятор обеспечивает циркуляцию воздуха по трубам большого диаметра. Они проходят по всему дому. Здесь есть и подающая разводка, и обратка. По подающей разводке от нагревательного элемента (в данном случае это калорифер) подогретый воздух расходится по всему дому.

Внутри разводки постоянно работает вентилятор. В результате создания области пониженного давления с обратной стороны нагнетательного механизма (вентилятора), холодный воздух возвращается обратно к калориферу для обогрева.

Преимущества разводки:

  1. высокий КПД (90%);
  2. на основе системы можно параллельно смонтировать кондиционную или приточно-вытяжную системы;
  3. возможен монтаж увлажнителей воздуха;
  4. низкая тепловая инерционность системы;
  5. в данной системе отсутствует теплоноситель, потому, даже в случае прорыва разводки труб, исключается всякая вероятность затопления помещения водой или антифризом.

Недостатки:

  1. низкий уровень теплопередачи;
  2. трубы системы, так и нагревательный прибор громоздкие;
  3. дороговизна обслуживания.

Данный способ обогрева подходит для зданий, в которых люди живут сезонно или периодически. По статистике это 25-30% всех построек.

Электрический вариант прогрева воздуха в помещении

Электрические приборы могут выступить альтернативным вариантом для обогрева дома.

В данном случае в тепло превращается энергия электрического тока. Современный рынок нагревательного оборудования предлагает покупателю целый ряд электрических приборов, которые преобразовывают в тепло электроэнергию. Это обычные ТЭНовые приборы, карбоновые обогреватели, индукционные аппараты, обогревательные инфракрасные приборы, тепловые панели. Отдельной графой стоит конструкция электрического теплого пола.

Преимущества использования электричества для обогрева здания:

  1. высокий КПД;
  2. простота конструкции, что послужит залогом недорого сервисного обслуживания;
  3. высокая мобильность;
  4. недорогой и простой монтаж;
  5. монтаж и использование электрического оборудования не требует специальных разрешений;
  6. экологичность, приборы не сжигают воздух в помещении и не выбрасывают в окружающую среду вредные газы.

Недостатки:

  1. высокая стоимость и оборудования, и потребляемого энергоносителя;
  2. зависимость системы отопления от подачи электрического тока.

Электрические тепловые приборы выступают отличным альтернативным вариантом для обогрева дома на фоне основной разводки, которая получает тепло от сжигания энергоносителя. Преобразование энергии электрического тока в тепло выгодно, если постройка, где находится оборудование, хорошо утеплено.

Водное отопления

В водной системе отопления главным элементом выступает котел.

На сегодня это самый востребованный вариант тепловой разводки для дома. Теплоносителем здесь выступает либо обычная, очищенная вода, либо специальная смесь – антифриз. Жидкость греется от главного элемента системы – котла. На рынке нагревательных приборов есть большое разнообразие котлов для системы отопления дома. Классификация здесь ведется как по используемому энергоносителю, так и по конструкции, функциональности самого оборудования. Подогретый теплоноситель передвигается по трубам системы отопления за счет естественной и искусственной циркуляции.

Читайте также:  Варианты отопления загородного дома электричеством

Преимущества водной разводки обогрева дома:

  1. доступность как теплоносителя, так и энергоносителя;
  2. широкий ассортимент используемых конструкционных элементов разводки;
  3. высокий КПД;
  4. низкая тепловая инертность;
  5. водный контур отопления можно обустроить самостоятельно;
  6. доступная цена на потребленный энергоноситель.

Недостатки:

  1. высокая стоимость оборудования;
  2. постоянное сервисное обслуживание;
  3. в случае поломки необходимо отключить всю разводку, то есть присутствует вероятность оставить здание без обогрева;
  4. при отключении системы водяного отопления дома при пониженных температурах трубы просто потеряют целостность.

Совет! Подобная обогревательная система идеально подойдет для поддержания нормального температурного режима в загородном доме, если в нем люди живут постоянно. Если же куплен двухконтурный котел, то дом будет обеспечен горячей водой.

Специалисты сегодня называют водяное отопления, где котел работает на газу, самым востребованным вариантом обогрева дома. При этом уверенные позиции занимает конструкция «теплый пол». Внимание потребителей не обходит и электрические нагревательные приборы. Особенно популярны они в регионах, где нет централизованной подачи газа. Какой тип обогрева дома выбрать – полностью зависит от финансовых возможностей и предпочтений человека.

Плюсы и минусы воздушного отопления

Достоинства воздушной отопительной системы:

– Универсальность: Вы получаете отопление, вентиляцию, кондиционирование, очистку воздуха «в одном флаконе» – полноценную климатическую систему, а не только обогрев воздуха в помещениях дома – Легкость, скорость, дизайн: управление производится автоматически при помощи новейших «умных» термостатов в виде новомодных электронных программируемых гаджетов; скорость нагрева обеспечивается отсутствием промежуточных звеньев (теплоносителя в трубах и радиаторах отопления) – воздух нужной температуры сразу поступает в помещения. – Высочайшая эффективность системы, достигающая 95% с конденсационными газовыми воздухонагревателями. Логистика работы и оперативное управление температурой позволяет значительно снизить общий расход энергоносителя и экономит деньги. Для сравнения, традиционные системы водяного отопления имеют энергоэффективность не более 60%. – Высочайшая надёжность при газовом нагреве. Отсутствие жидкого теплоносителя исключает протечки, воздушные пробки и разморозку. – Простота обслуживания. Достаточно своевременно чистить или менять воздушный фильтр.

Недостатки отопления воздухом:

– воздушное отопление подходит для домов площадью свыше 90 кв.м. – при меньшей площади установка нецелесообразна – монтаж воздушной системы производится до финальной внутренней отделки, поэтому оптимальный вариант – ее проектирование и установка на этапе строительства дома – воздуховоды занимают определённое пространство, что может повлечь (но не обязательно) уменьшение высоты в местах их размещения максимально до 20 см. – правильная реализация системы требует профессиональных расчётов и разработки проекта. Хотя сборка воздуховодов может производиться своими руками, без помощи специалистов, но требует наличия определённых инструментов.

Одно- и двухтрубные системы отопления

В однотрубной системе водяного отопления коттеджа циркуляция теплоносителя от котла и назад осуществляется по одной линии, которая одновременно играет роль и подачи, и «обратки». Вся схема в итоге замыкается в одно большое кольцо, опоясывающее здание. И к этому кольцу на всем протяжении трубы начинается установка радиаторов отопления , с помощью которых теплоноситель отдает энергию в жилые помещения.

Простейшая схема, иллюстрирующая принцип работы однотрубной разводки отопительной системы

Как и любая другая сложная система, однотрубная разводка отопления имеет свои преимущества и недостатки. Что такое программа для расчета мощности котла отопления, Вы можете прочитать в нашей статье.

Одно- и двухтрубные системы отопления

К ее плюсам относятся следующие.

Однотрубное отопление с нижней разводкой

Но за малую цену и простоту приходится мириться с одним, но очень значительным недостатком подобной схемы – с невозможностью добиться равномерного распределения тепла по всех радиаторах. В начале отопительной трубы батареи будут излишне горячими, а под конец, наоборот, едва теплыми.

Совет! Если по каким-либо причинам вы хотите обустроить однотрубную систему отопления, то решить проблему с неравномерным распределением тепла можно следующим образом: от котла и до самой дальней точки магистрали постепенно увеличивать число секций в радиаторе. За счет этого теплоотдача системы будет более равномерной. Оборотной стороной подобного подхода являются повышенные расходы на радиаторы, которые ставят под сомнение главное преимущество однотрубной разводки – дешевизну.

Вертикальная разводка однотрубной схемы подходит для многоквартирных домов или при естественной циркуляции теплоносителя. Для коттеджа же имеет смысл отдать предпочтение горизонтальной системе. Нередко при этом основную магистраль «прячут» стене или под поверхностью пола

Одно- и двухтрубные системы отопления

«Ленинградка» — наиболее совершенная из однотрубных систем отопления. Каждый радиатор подключен через тройники и отводы и снабжен запорной арматурой. С ее помощью хозяин дома с однотрубной системой может отключить от магистрали отдельную батарею, не выключая всю схему в целом

Более современной и совершенной схемой обустройства системы отопления является двухтрубная разводка. Здесь вместо одной магистрали используются две – первая для подачи теплоносителя в радиаторы, вторая для его отвода обратно, в котел. Называются эти трубы соответственно – «подача» и «обратка».

Возможно, Вас заинтересует информация—котел на печном топливе

Картинка, иллюстрирующая принцип действия двухтрубной системы отопления

Во многом достоинства и недостатки одно- и двухтрубной систем отопления взаимно противоположны. Итак, к плюсам схемы с «подачей» и «обраткой» относятся следующие.

Одно- и двухтрубные системы отопления
  1. Более равномерное распределение тепловой энергии по радиаторам. При грамотном подходе к регулированию на подающей линии все батареи отопления в коттедже будут иметь примерно одну и ту же температуру. Ситуация, когда в первом радиаторе кипяток, а во втором едва теплая вода, здесь не происходит.
  2. Меньший диаметр труб, необходимых для прокладки подобной системы отопления.
  3. Возможность регулировать температуру в каждой отдельной комнате при помощи термостата и крана на линии подачи в батарею.
Читайте также:  Бытовые газовые котлы российского производства: обзор ведущих брендов

Двухтрубная система отопления имеет свои недостатки, их два – повышенные расходы на материалы и необходимость затрачивать больше времени и сил на прокладку отопления. Причем первый недостаток многими владельцами загородных домов считается спорным – да, для обогрева с «подачей» и «обраткой» необходимо больше труб, но при этом их диаметр меньше. Также вам понадобятся более компактные (а значит, и более дешевые) фитинги, соединители и элементы запорной арматуры.

Пример вертикальной и горизонтальной схем отопления

С помощью этой схемы вы сможете легко понять разницу между одно- и двухтрубной разводкой труб водяного отопления

Интересно! Наилучшего распределения тепловой энергии между батареями отопления можно добиться, используя лучевую разводку – когда от котла до каждого отдельного радиатора идут свои линии «подачи» и «обратки», проложенные под поверхностью пола. Такая схема требует больших затрат времени и денег на свою прокладку, но при этом результатом будет высокая эффективность обогрева.

Одно- и двухтрубные системы отопления

Пример лучевой двухтрубной разводки системы отопления из распределительного коллектора

Газовое отопление дачного дома

Компактный настенный газовый котел для дачи

Если на даче есть возможность подключения к магистральной газовой трубе, то вопрос, как выбрать отопление дачного дома, отпадает сам собой: котел способен в короткие сроки обогреть загородный дом, при этом стоимость потраченного энергоносителя не будет слишком обременительна для хозяев.

Для дачи подходят небольшие, маломощные настенные модели, их с лихвой хватит на отопление небольшого дома. В газовом котле в качестве теплоносителя, так же, как и в электрическом, выступает вода или антифриз. Такая схема отопления предполагает наличие в доме смонтированной трубопроводной отопительной системы.

При отоплении дачного домика газовый котел может работать полностью автономно (без потребления электроэнергии). В этом случае вода в трубопроводе циркулирует не принудительно за счет работы насоса, а самостоятельно по принципу конвекции. То есть горячая вода, расширяясь при нагреве, проталкивает холодную в зону нагрева и так без перерыва. Правда, для установки энергонезависимого котла необходимо учесть наклон труб и высоту расположения теплогенератора относительно батарей и труб отопления.

Несмотря на то, что газовый котел может быть установлен своими руками, обойтись без специалиста службы вряд ли получится, в его обязанности входит подключение котла к газовой магистрали и первый запуск отопительного агрегата.

Схема подключения от газольдера и газового котла

Если вы твердо решили воспользоваться преимуществами газового котла, но не имеете возможности подключиться к трубопроводному газу, тогда придется устанавливать газгольдерную емкость. Эти сварные резервуары цилиндрической или сферической формы выполнены из стали и устанавливаются под землю. В них хранится сжиженный газ под высоким давлением. По мере необходимости емкость пополняется. Стоит отметить, что такая схема газоснабжения дачи повлечет значительные расходы не только на сам монтаж емкости, но и на ее регулярное пополнение.

Трубы с нагревательным кабелем

Вне зависимости от того, газовый это котел или электрический, необходимо предусмотреть возможность замерзания воды в трубопроводах и, как следствие, их разрушения. Избежать такой аварии поможет использование в качестве теплоносителя антифриза или применение труб с нагревающим кабелем под утепляющей изоляцией. Кроме того, обезопасить отопительную систему поможет блок защиты котла. Поскольку для его работы необходима электроэнергия, следует предусмотреть аварийное питание котла от дизель-генератора.

Сколько стоит обогрев дома? Схема расчета.

При выборе системы отопления следуйте следующей схеме расчета:

  • решите, сколько комнат или квадратных метров необходимо прогреть;
  • какой небходим результат: временный или постоянный;
  • есть ли газовое отопление;
  • готовы ли комбинировать печное и электрическое отопление;
  • каков выход мощности тепла.

Данная проверка поможет подвести итог вопросу: сколько стоит отопить дом электричеством. Обращайте внимание не только на то, во сколько обойдется какая-то конкретная установка или обогреватель, но и какие сопутствующие материалы понадятся:

  • дополнительные комнаты под котельную;
  • емкости для хранения топлива;
  • закупка качественного твердого топлива;
  • место под хранение твердого топлива с защитой от влаги и т. д.

Приведем математическую схему рачета в усредненном варианте. Берем в расчет дом 50кв.м. и отопительный сезон 6 мес. Если у вас дом 100кв.м., умножайте результат на 2, 150кв.м. — на 3 и т.д. С учетом разной стоимости газа, электричества и различных видов топлива в регионах РФ и по СНГ, схема очень приблизительная, но общие рачеты делаем следующие:

Газовое отопление:

  • Стандарный газовый котёл. Расход природного газа 2м³/час * 2160 часов (6 мес) * стоимость газа в Вашем регионе / 0,93 (КПД 93%). Например, стоимость куб. метра газа 9,25руб, значит расчет будет следующим: 2м³/час*2160 час* руб/ 42968руб за 6 мес. Значит в среднем 7161 руб в мес.
  • Конденсационный газовый котёл. 2м³/час * 2160 часов * стоимость газа в Вашем регионе / (КПД 107%)

Электрокотел

  • ТЭНовый электрокотел потребляет в среднем 7000кВт/час за мес * cтоимость электричества в Вашем регионе = стоимость отопления в месяц
  • Электродный электрокотел потребляет 4200кВт/час за месяц *  cтоимость электричества в Вашем регионе = стоимость отопления в месяц

Жидкое топливо

В среднем за сезон расход 2л/час * 2160часов (6 мес) = 4320 литров * стоимость дизеля в Вашем регионе =  стоимость отопления жидким топливом за весь сезон

Твердое топливо

  • Дерево (дрова) при мощности твердотопливного котла 20кВт сжигает около 9кг топлива в чаc (если брать в расчет КПД 80%): 2160 часов * 9 кг/час = 19440 кг (19.4 т). Цена за тонну дров в Вашем регионе * = стоимость отопления дровами за сезон. Не забудьте к этой сумме добавить стоимость доставки дров к Вашему дому.
  • Уголь 2160 часов * 4 кг/час = 8640 кг ( т) * цена на тонну угля в Вашем регионе = стоимость отопления углём за сезон в 6 мес. Учитывайте также стоимость доставки угля к Вашему дому.
Читайте также:  Проектирование и согласование котельных – инструкция

Второй вариант автономной системы отопления — это использование автономной газификации.

По стоимости на первоначальном этапе будет конечно дороже. В дальнейшем эксплуатация такой системы отопления будет гораздо удобнее. Раз или два раза в сезон заправили емкость (газгольдер) и всё работает как часики.

Газовые котлы гораздо долговечнее и проще в обслуживании. Плюс ко всему нет необходимости складировать где-то топливо.

Из всех систем (ИМХО) — это, пожалуй, самое удобное из автономных систем отопления помимо магистрального газа и электричества.

При выборе автономной системы газового отопления необходимо присмотреть конденсационный котел и использовать в доме низкотемпературное отопление с помощью теплых полов. Это даст существенную экономию по расходу газа. Конденсационные котлы способны работать с повышенным КПД по отношению к классическим газовым. Условие одно котел должен работать при температуре в системе 50/30 гр. 50 градусов на подаче и 30 гр. на обратке. Такое возможно достичь только, используя систему теплый пол.

Какая разводка лучше для частного дома

Однотрубная система (т.н. ленинградка) состоит из одной магистрали. Вода последовательно проходит всю цепь и по той же магистрали возвращается в котел.

Недостатком этой схемы является неравномерный прогрев помещений: чем дальше по цепи движется теплоноситель, тем больше он остывает. Отчасти решает эту проблему установка на батареи терморегулирующих кранов. Они обеспечивают частичное или полное перекрытие притока горячей воды в отдельные батареи, при этом нагретая вода движется дальше и передает следующим приборам большее количество тепла.

В двухтрубной схеме по первой магистрали подается теплоноситель, по второй стекает охлажденная жидкость.

Самая подходящая схема водяного отопления частного дома – коллекторная (лучевая). Вода из нагревательного бака поступает в коллектор. От коллектора расходятся «лучи» – трубы. У каждой батареи свой подвод, непосредственно от коллектора.

Коллектор

Решение задачи по отоплению

Принцип работы водяного отопления не отличается сложностью. Конструкция состоит из нагревательного устройства, труб и отопительных приборов, которые замкнуты в единую систему.

Отопительный котел создает требуемую температуру теплоносителя, в качестве которого используется вода или антифриз. Нагретый теплоноситель перемещается по трубопроводу к радиаторам, которые устанавливаются в отапливаемых помещениях. Последние передают полученное тепло в атмосферу комнаты, тем самым прогревая ее. Теплоноситель, отдавший тепло, двигаясь по трубам, возвращается в котел, где снова происходит его нагревание. Далее цикл повторяется.

В зависимости от способа перемещения теплоносителя отопительная система может быть с естественной или принудительной циркуляцией.

Система циркуляции теплоносителя

Естественная циркуляция

Работа отопительной системы основана на разности плотностей нагретой и холодной жидкости. Нагретый теплоноситель имеет меньшую массу, поэтому он движется вверх при перемещении по трубам. При движении температура снижается и плотность вещества уменьшается, поэтому оно стремится вниз при возвращении в котел.

Работа отопительной системы в этом случае не зависит от электроэнергии, что делает ее полностью автономной. Кроме этого конструкция такого отопления существенно упрощается.

Недостатком такой системы отопления является значительная протяженность трубопровода, а также необходимость использовать трубы большого диаметра. Это обстоятельство удорожает стоимость конструкции.

Кроме этого в этом случае требуется создание уклона труб и отсутствует возможность применения современных отопительных приборов.

Принудительная циркуляция

При создании отопительной системы на даче с принудительной циркуляцией теплоносителя в схему включается насос, создающий давление. Также подобная конструкция предусматривает установку расширительного бачка, который необходим для отбора излишков жидкости в системе. Конструкция бачка может быть открытой или закрытой. Использование второго варианта предпочтительнее, так как исключаются потери на испарение. Если теплоносителем является незамерзающий раствор, то бачок обязательно должен иметь закрытое исполнение. Для контроля давления монтируется манометр.

Циркуляционный насос требует подключения к электрической сети. В противном случае система работать не будет.

Напоследок о печах

Печное отопление, безусловно, создает в доме здоровый микроклимат, т.к. кирпичная печь дышит и поддерживает оптимальную влажность воздуха при колебаниях температуры. Можно заставить дышать и металлические печи, облицевав их стеатитовыми матами или просто минеральным картоном. А постройка печи обойдется не дороже, чем хорошей водяной СО.

Тем не менее, будущее у печей с каминами только эксклюзивно-декоративное. По современному состоянию экологии КПД общий КПД СО нужен от 70%, что для печей редкость. А со временем экологические требования будут только ужесточаться. В целом, проектировать дом с печным отоплением целесообразно только там, где налицо частые перебои электроснабжения или его отсутствие. При этом условии печка окажется экономичнее современной СО, для нормальной работы которой необходимо электричество.

***

© 2012-2020

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

что еще почитать: Монтаж водонагревателей разных типов: крепление, подключение, схемы Септик: теория и устройство, установка, что можно своими руками Дачный туалет своими руками с нуля: схемы, размеры, дизайн и компоновкаВывести все материалы с меткой:

  • вентиляция и микроклимат
  • вода и сантехника
  • газ
  • загородный дом
  • тепло и обогрев
  • энергетика

Перейти в раздел:

  • Строительство своими руками, загородный дом и участок