Виды обогрева деревянных домов
Чтобы в доме из сруба летом было прохладно, а зимой тепло и уютно, важно правильно выбрать варианты отопления, базирующиеся на современных отопительных системах
Электроотопление
Обогрев деревянного дома посредством электрического отопления гарантирует жильцам легкость управления приборами и отсутствие вредных выхлопов. Кроме того, нет необходимости в строительстве отдельной котельной и дымохода.
Электросистема практически не имеет недостатков, но на нее могут повлиять внешние факторы в виде постоянно повышающейся стоимости ресурса и несовершенной работы электросетей с частыми перепадами напряжения. Чтобы обезопасить себя от подобных проблем, можно запастись генератором, но в этом случае вопрос с экономией становится спорным.
Если используется водяное электроотопление, то риск заключается в теплоносителе, который при некорректной эксплуатации оборудования может вытекать или замерзать.
Электрическое отопление обеспечивается за счет:
- обогревателей (навесных, напольных, встроенных – типа теплых полов);
- радиаторов, оснащенных индивидуальными обогревательными элементами;
- радиаторной схемы отопления, «сердцем» которой считается нагревательный электрокотел.
Газовое отопление
Газовое отопление в деревянном доме – легкий в обслуживании и достаточно эффективный метод, обеспечивающий высокий КПД, но одновременно с этим требующий повышенного внимания к технике безопасности. Особенно это касается деревянных сооружений, в которых планируется установить газовый котел.
Кроме того, далеко не ко всем загородным населенным пунктам подведен газ, что тоже является проблемой, которую можно решить, установив на участке специальный контейнер для хранения завозимого газа – газгольдер или закупая баллоны, но это значительно увеличит затраты.
Твердотопливное
Твердотопливное оборудование считается оптимальным вариантом для отопления тех домов, которые лишены доступа к газопроводу и где наблюдается сомнительная работа электросетей.
Такой обогрев является эффективным и менее затратным, чем электрический агрегат, а также привлекает невысокой ценой оборудования и возможностью монтажа всех элементов своими руками. В современных моделях твердотопливных котлов предусмотрены узлы и детали, совершенствующие их эффективность: например, автомат для дозированной подачи угля в котел.
Для нормального функционирования агрегата необходимо устанавливать его на цокольном этаже или в специально построенной котельной.
Сырьем для отопления котла такого вида является уголь, торф, дрова, опилки или пеллеты. При работе устройство очень нагревается, что повышает риск возникновения пожара
С целью обеспечения безопасности важно, чтобы котельная была облицована негорючим материалом. Кроме того, необходимо позаботиться о помещении, предназначенном для хранения сырья
Печное
Печное отопление в деревянном доме обеспечивает тепло и уют. Чаще всего применяют печи типа «шведки», сочетающие в себе не только функции теплоотдачи, но и оснащенные варочной поверхностью и духовкой. При желании такую печь дополняют камином и устраивают у ее стены спальные места.
Недостаток печного обогрева в вероятности отравления продуктами горения или воспламенения. Кроме того, печь сможет прогреть дровами или углем дом квадратурой не более 100 кв. м.
Жидкотопливное
Котлы, работающие на жидком топливе, также пользуются особой популярностью в тех районах, где другие варианты отопления невозможны.
В качестве основного сырья используют дизтопливо (солярку). Преимуществом этого вида отопления считается низкая стоимость сырья, а главным недостатком – возможность отравления угарным газом, возникновение пожаров при несоблюдении техники безопасности и необходимость оборудования специальных помещений.
Инфракрасное
Учитывая трудности с популярными системами отопления, была разработана инновационная и рациональная схема обогрева на основе инфракрасного излучения.
Принцип работы этого оборудования заключается в работе обогревательных элементов, излучающих тепловую энергию на поверхности деревянного дома (мебель, стены, потолки, полы), которые при нагревании отдают тепло в воздух. При этом теплый воздух поднимается и смешивается с холодным, что позволяет избежать перегрева и экономит до 70% энергии.
Иногда используют комбинированные виды отопления, когда применяют несколько видов одновременно. Это может быть обогрев электрическим котлом, функции которого в случае отключения электроэнергии начинает выполнять твердотопливный агрегат.
Основные характеристики
Важными элементами дома, которые необходимо принимать во внимание при выборе такого обогрева являются:
- Материал пола. Как правило, пол делается из досок, фанеры или ОСП, которые настилаются по балкам основания. Такое основание достаточно подвижно, что нивелирует возможность установки системы теплый пол на водной основе, ведь ее необходимо монтировать стяжкой.
- Изоляция стен и окон. В основном такие поверхности изготовлены из бревен или брусьев, которые отличаются повышенным уровнем теплоизоляции. Самым холодным местом считается проем, причем как оконный, так и дверной. Именно поэтому обогрев деревянного дома должен централизоваться в таких местах.
Использование энергии солнца
Если вы проживаете в солнечном регионе России, то для вас отличным решением станут солнечные батареи, которые будут вырабатывать тепло и подогревать воду большую часть года. Ежемесячно выплачивать коммунальные счета не придется, а тепло будет браться «из воздуха». Это подходит для владельцев дачных участков, которые используются только периодически, например, для высаживания культур на приусадебной территории и для летнего отдыха в уютном загородном домике. Потребителям, которые устанавливают подобные системы, не страшны отключения электроэнергии. Вы можете использовать и фотоэлектрические панели, которые применяются в роли дополнительного источника электропитания. Если возникнут перебои с электричеством, то энергии подобных устройств окажется достаточно для того, чтобы в течение нескольких часов поддерживать работу котлов и обогревателей, а также смотреть телевизор и заряжать телефон.
Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.
11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.
7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле, как о храме: вы можете его использовать, но есть некоторые священные места, которые нельзя трогать руками. Исследования показыва.
9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.
10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе Время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, которых уже не узнать. Миловидные мальчишки и девчонки превращаются в с.
20 фото кошек, сделанных в правильный момент Кошки — удивительные создания, и об этом, пожалуй, знает каждый. А еще они невероятно фотогеничны и всегда умеют оказаться в правильное время в правил.
Составление схемы отопления
Прежде всего, дом может обогреваться при помощи автономной конструкции с принудительной или же гравитационной (естественной) циркуляцией теплоносителя. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки. К тому же есть ситуации, когда лучше использовать ту или иную разновидность.
Гравитационная перекачка целиком основана на законах физики. Если говорить точнее, то тепловой носитель движется по трубопроводу за счет разницы веса между охлажденной и нагретой водой.
Горячая жидкость имеет значительно больший объем, но намного меньшую массу. Соответственно, она поднимается по стояку вверх, движется дальше по трубам, которые проложены под уклоном, и закачивается в радиаторы отопления, где охлаждается.
Перед тем как делать окончательный выбор в пользу определенного типа циркуляции жидкости в системе, нужно рассмотреть плюсы и минусы каждого из вариантов отопления
Что касается недостатков, то такого рода решение может использоваться только при отоплении небольшого по площади дома. К тому же система нуждается в прокладке труб большого диаметра, что значительно увеличивает затраты на организацию системы обогрева дома.
При выборе естественной циркуляции нужно ответственно подходить к монтажу — ошибки приведут к серьезному уменьшению скорости перекачки теплового носителя
Чтобы вода по трубам двигалась быстрее, в систему обогрева врезается циркуляционный насос. С его помощью можно перемещать носитель практически без потерь температуры. Как результат, деревянная постройка прогревается значительно быстрее, что экономит немалую часть топлива.
Главное преимущество принудительной циркуляции заключается в том, что площадь обогреваемого дома может быть практически неограниченной. При этом хозяину предоставляется возможность контролировать количество тепла и скорость работы насоса. Минусами такого решения является зависимость системы от наличия электроэнергии и высокая шумность оборудования.
При установке насоса отопления можно использовать трубы небольшого диаметра. Это позволяет сэкономить на покупке сантехнической арматуры
Трубопроводы бывают:
- полимерные;
- стальные;
- медные.
Последняя разновидность отличается устойчивостью к высоким температурам и большому давлению. В настоящее время трубы из меди являются наиболее надежными и безопасными. Благодаря этому их можно спрятать в стену. Но стоят они достаточно дорого.
Сейчас отопительные трубопроводы чаще всего собирают из металлопластиковых или полипропиленовых изделий. Для них характерна простота монтажа и устойчивость к коррозии. Элементы соединяются друг с другом при помощи пайки. Их недостаток — это невысокое гидравлическое сопротивление.
Для монтажа стального трубопровода необходимо привлекать сварщика — самостоятельно справиться с работами будет проблематично. К тому же такие конструкции подвержены коррозии
Так как в качестве переносчика тепла преимущественно используется вода, то схемы, рассматриваемые далее, будут основываться на этом факторе. Суть такого рода системы обогрева деревянного дома заключается в том, что жидкость нагревается в котле и через трубы попадает в радиаторы, где она охлаждается.
При организации однотрубной системы обогрева здания практически невозможно регулировать температуру. Она в любом случае будет разной. Чем дальше от котла, тем ниже температура
Преимущество создания одного контура отопления заключается в простоте монтажа. Если придерживаться схемы, то можно оперативно справиться с работой и не привлекать мастера.
Однотрубная система позволяет сэкономить сантехническую арматуру. А чтобы максимально выровнять температуру во всем контуре необходимо увеличить число секций радиаторов, которые подключены в конце. Для ускорения водного потока рекомендуется установить насос.
Выбирать однотрубную систему следует только в том случае, если есть возможность установки котла ниже уровня радиаторов. В противном случае вода не будет циркулировать по трубам
Система с двумя контурами позволяет поддерживать во всех радиаторах одинаковую температуру, что благоприятно скажется на эффективности отопления. Недостатком такого решения является большой расход материалов.
Схема двухтрубной системы обогрева дома также подойдет для теплогенераторов, которые работают на твердом топливе. Единственное что нужно подкорректировать в таком случае — это материал трубопровода
При реализации двухтрубного проекта каждый радиатор необходимо снабжать запорными вентилями. Такие элементы позволят корректировать температуру в каждой комнате.
Особенности монтажа отопительной системы
Принципиальная схема гравитационной системы отопления.
При гравитационных (или самотечных) системах применяется котел с низким сопротивлением (гидравлическим), но с большими диаметрами обратной и подающей линий котла. Расширительный бак размещается в чердачном отделении строения. Верхний разлив системы отвечает за движение теплоносителя вверх от котла к чердаку через трубы большого диаметра. Вниз до первого этажа из них идут трубы диаметром меньше. Теплоноситель идет по трубам обратно в подключенную к котлу сборную трубу, причем ее установка выполняется с учетом небольшого наклона.
Используются котлы, размещаемые на стенах и на полу и работающие на разных видах топлива (электричестве, газе, твердом и дизельном топливе, так называемой солярке).
Важно учитывать 5-процентную усадку деревянных конструкций из-за усушки. Этот параметр нужно учесть при размещении систем, а также когда устанавливаются отопительные радиаторы
В деревянном строении должны поддерживаться определенные показатели влажности и температуры воздуха, иначе древесина высохнет и растрескается или, наоборот, подвергнется гниению. Не следует упускать из виду необходимость соблюдения требований противопожарной безопасности при монтаже отопления, когда размещаются отопительные радиаторы в деревянном строении.
Схема устройства компенсатора.
При в доме должны быть включены компенсаторы (для всех видов стояков) и скользящие крепления. При прохождении через деревянные детали должны оставаться технологические зазоры и гильзы (для избегания повреждения труб), чередоваться неподвижные/подвижные опоры.
При скрытой прокладке горизонтального типа трубопроводов имеет значение расположение половых и потолочных балок. Не всегда выполнима прокладка трубопроводов открытым способом, поэтому нужно предусмотреть изготовление отверстий. Чтобы дерево не рассыхалось, трубопроводы подлежат обязательной теплоизоляции, об этом должны знать хорошие строители, которые производят расчет отопления, а затем и проводят работы по монтажу системы в доме и устанавливают отопительные радиаторы. Несущие холодную воду трубы также следует изолировать, чтобы дерево не отсырело из-за попадания конденсата.
Прокладка труб канализации в деревянном доме с диаметром 11 см должна выполняться с определенным уклоном. Поэтому унитаз не следует располагать вдали от основного стояка, иначе возникнут сложности в местах перекрытия при скрытой разводке для канализации. Монтируя канализационный стояк, можно использовать специальные ремонтные муфты, что позволит избежать усадки деревянной конструкции.
Требует внимания расчет и установка дымовой трубы, которую желательно размещать на отдельном фундаменте. Тогда отпадет вопрос зависимости дымохода от крыши или стен. Постройка чаще выполняется из кирпича с размещенной внутри гильзой, в качестве которой используется одностенная труба из нержавейки.
Как подключить твердотопливный котел
Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:
Примечание. Здесь условно не показан расширительный бак, поскольку он может располагаться в разных местах в различных отопительных системах.
Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и должна всегда сопровождать любой котел на твердом топливе, желательно даже пеллетный. Вы можете где угодно найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Подробнее об этом рассказано на видео:
Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.
Внимание! На отрезке трубопровода между группой безопасности и котлом не допускается установка любой запорной арматуры
Как работает схема
Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:
- Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
- При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
- Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
- По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.
Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:
- Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
- Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.
Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар. Насос не может перекачивать газы, поэтому при попадании в него пара циркуляция теплоносителя остановится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.
Способ удешевления обвязки
Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:
Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix
Примечание. Подобные клапаны, поддерживающие фиксированную температуру смешанной воды на выходе и предназначенные для установки в первичный контур твердотопливного котла, выпускают многие известные бренды — Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.
Принцип работы водяного отопления
К более подробному рассмотрению примем водяную систему отопления, поскольку данная система является самой эффективной и надежной, при всей своей простоте в эксплуатации.
Принцип работы водяного отопления заключается в нагреве теплоносителя (воды) генератором тепловой энергии (котлом). Далее теплоноситель транспортируется принудительной (насосом) либо естественной циркуляцией по трубам и радиаторам системы. Циркуляция водяного отопления замкнутая, т. е. теплоноситель, отдав тепловую энергию радиаторам, возвращается по трубам обратного направления в котел. Тепло помещению отдают радиаторы, нагретые теплоносителем.
Замкнутая непрерывная система отопления состоит из генератора тепловой энергии (котла), системы трубопровода, радиаторов и теплоносителя, являющимся наполнением системы. Генераторы тепловой энергии работают за счет топлива: угля, дров, газа либо жидкого топлива. В качестве теплоносителя, вместо обычной воды, можно использовать специальные жидкости, обладающие свойством не замерзать при минусовой температуре. Немаловажными дополнительными составляющими элементами отопительной системы являются специальные устройства контроля климата и обеспечения безопасности работы системы, также расширительный бак, посредством которого удаляется воздух из системы.
Рассматриваемая отопительная система допускает приспособление в качестве генератора тепловой энергии котла, который может разогреваться посредством прямого поступления электроэнергии. Существенными недостатками электрических генераторов тепловой энергии являются возможные перебои с электроснабжением, завышенная стоимость электроэнергии, а также небольшие электрические мощности в районе застройки.
Однотрубная схема отопления
Как правило, эта схема разводки системы применяется в частных одноэтажных домах и отличается лёгким монтажом, малыми трудозатратами и невысокой стоимостью. Радиаторы подключаются к трубе отопления последовательно. Отвод отработанного теплоносителя не предусмотрен. Такая схема водяного отопления имеет немало недостатков при обогреве частного дома:
- потере тепловой энергии – каждый следующий отопительный прибор будет нагреваться меньше предыдущего;
- невозможности регулировать интенсивность нагрева в одном помещении без аналогичных последствий для остальных. Снижая температуру в одном из радиаторов, произойдёт неизбежное охлаждение всех последующих батарей отопления;
- необходимости дополнительно оборудовать отопительную систему насосом для поддержания в ней рабочего давления.
Имеются технологические приёмы, с помощью них можно частично избавиться от перечисленных проблем. Улучшить работу однотрубной схемы разводки можно с помощью специального оборудования: термостатических клапанов, радиаторных регуляторов, воздухоотводов, балансировочных вентилей. Их применение несколько повысит стоимость монтажа, но зато позволит понижать или понижать температуру в одном из радиаторов без нежелательных изменений температуры в остальных отопительных приборах.
Какие бывают тепловые носители
Основным теплоносителем, который применяют много лет, является вода. Но в жилище с временным проживанием она не используется, потому что ее необходимо часто сливать, чтобы отопление не замерзло.
Один из используемых теплоносителей
К тому же вода имеет в своем составе кислород и соли, что негативно сказывается на сроке эксплуатации труб. Они могут корродировать.
Веществом, применяемым в качестве антифриза, может служить глицерин. При низких температурах он не замерзает. Но глицерин имеет меньшую теплоемкость, чем вода. Он агрессивен к резине, при его использовании это необходимо учитывать.
Процесс сборки
Процесс создания котла включает несколько этапов. При изготовлении каждого элемента стоит учитывать особые условия эксплуатации изготавливаемого изделия.
Устройство подачи воздуха
Отрезаем от толстостенной трубы диаметром 100 мм отрезок, длина которого будет равна высоте топки. К нижней части привариваем болт. Из стального листа вырезаем круг такого же диаметра, как труба или большего. Просверливаем в круге отверстие, достаточное для прохождения болта, приваренного к трубе. Соединяем круг и воздуховодную трубу, закрутив гайку на болт.
В итоге мы получим трубу для подачи воздуха, нижняя часть которой может закрываться свободно двигающимся металлическим кругом. В процессе эксплуатации это позволит регулировать интенсивность горения дров и, следовательно, температуру в помещении.
С помощью болгарки и диска по металлу делаем в трубе вертикальные прорези толщиной приблизительно 10 мм. Через них воздух будет поступать в топочную камеру.
Корпус (топка)
Для корпуса потребуется цилиндр с герметичным дном диаметром 400 мм и длиной 1000 мм. Размеры могут быть иными, в зависимости от имеющегося свободного пространства, но достаточными для закладки дров. Можно использовать готовую бочку или приварить к стальному толстостенному цилиндру днище.
Иногда котлы для отопления изготавливают из баллонов из-под газа для более длительного срока службы.
Дымоход
В верхней части корпуса формируем отверстие для отвода газов. Его диаметр должен быть не менее 100 мм. К отверстию привариваем трубу, через которую будет осуществляться отвод отработавших газов.
Длина трубы выбирается в зависимости от конструктивных соображений.
Соединяем корпус и устройство подачи воздуха
В днище корпуса вырезаем отверстие диаметром равным диаметру воздухоподающей трубы. Вставляем трубу внутрь корпуса таким образом, чтобы поддувало выходило за пределы днища.
Теплорассеивающий диск
Из металлического листа толщиной 10 мм вырезаем круг, размер которого немного меньше диаметра корпуса. Привариваем к нему ручку, изготовленную из арматуры или стальной проволоки.
Это значительно упростит последующую эксплуатацию котла.
Конвекционный кожух
Из листовой стали изготавливаем цилиндр или отрезаем кусок трубы, диаметр которой на несколько сантиметров больше наружного диаметра топки (корпуса). Можно использовать трубу диаметром 500 мм. Соединяем вместе конвекционный кожух и топку.
Сделать это можно с помощью металлических перемычек, привариваемых к внутренней поверхности кожуха и наружной поверхности топки, если зазор получился достаточно большой. При меньшем зазоре можно приварить кожух к топке по всему периметру.
Крышка
Из стального листа вырезаем круг такого же диаметра как топка или чуть больше. Привариваем к ней ручки, используя электроды, проволоку или другие подручные средства.
Учитывая, что в процессе эксплуатации котла ручки могут сильно нагреваться, стоит предусмотреть специальную защиту из материала с низкой теплопроводностью.
Ножки
Для обеспечения длительного горения к дну привариваем ножки. Их высота должна быть достаточной, чтобы поднять дровяной котел минимум на 25 см над уровнем пола. Для этого можно использовать различный прокат (швеллер, уголок).
Поздравляем, вы изготовили дровяной котел своими руками. Можно приступать к обогреву дома. Для этого достаточно загрузить дрова и поджечь их, открыв крышку и теплорассеивающий диск.
