Как устроить воздушное отопление загородного дома: правила и схемы сооружения

Помощь в выборе теплогенератора и этапы установки

Воздуховоды обычно заказывают на специальных предприятиях, выпускающие подобное оборудование. Если есть желание установить кондиционер, то необходимо утеплять подающие воздуховоды. Конденсат при теплоизоляции не появляется. Для того, чтобы установить магистральный воздуховод, рекомендуется выбирать оцинкованную сталь. Ее оклеивают фольгированным самоклеящимся утеплителем с толщиной, около 5мм.

Сборка и утепление воздуховодов на этапе строительства дома

Для того, чтобы спрятать воздуховоды, рекомендуется воспользоваться межпотолочным пространством, которое находится за подвесным потолком. Имеется 2 вида воздуховодов: жесткие и гибкие. Их выбирают для определенного типа воздухонагревателя. Алюминиевый скотч применяется для соединения нескольких воздуховодов.

Монтаж воздуховодов

Достоинства

Рассмотрим основные достоинства каминов с конвекционным отоплением, а затем перейдем к устройству. Системы отопления с воздушной циркуляцией имеют целый перечень преимуществ перед классическим камином, выделим только самые значимые из них.

Схема распределения тепла по дому

• Передача тепла с помощью излучения полностью прекращается при остановке камина. Когда погаснет камин с конвекционным принципом нагрева, воздух некоторое время продолжает циркулировать, отапливая все комнаты. Этот факт способствует экономии топлива и повышению КПД.
• Благодаря тому, что для отопления дома используется воздух, есть возможность увеличить эффективность работы камина за счет дополнительного теплообмена не только в области топки, но еще и в дымоходе.
• Циркуляция воздуха подразумевает поступление новых порций извне. Это обеспечивает дополнительную вентиляцию в помещении.
• По сравнению с водяным отоплением, где передача энергии осуществляется в два этапа, воздушный отопительный контур транспортирует непосредственно теплоноситель, который будет наполнять комнату.
• Наличие вентиляторов, которые участвуют в циркуляции теплоносителя, увеличивает длину каналов с воздуховодами до 10 метров.

О возможности установки камина необходимо думать при возведении стен. Во-первых, строительство фундамента для камина легче выполнить, когда еще нет напольного покрытия, а во-вторых, разводка воздушных каналов требует частичного разрушения стен. Во время их возведения можно сразу снабдить комнаты каналами.

Какой системе отопления коттеджа отдать предпочтение?

Системы отопления принято делить на несколько видов. За единицу группы берется энергоноситель, а проще говоря, топливо. Важным моментом есть тот факт, что нужно отдать предпочтение такому топливу, которое будет выделять нужное количество тепла, необходимого для обогрева помещения.

Открытый огонь

Система представлена печью и трубой. Принцип работы системы таков, что помещение небольшого размера такой прибор обогреет, вот только тепло по площади будет распределяться не равномерно. Наиболее теплым есть место у камина. А вот, что касается, отдаленных участков комнаты, то там температура воздуха намного ниже. При этом даже полы не прогреваются.

Отопление с помощью чугунной печи

Водяная система

Они используется практически повсеместно. Такая система отопления коттеджа устроена таким образом, что теплоноситель движется по замкнутому кругу. Для монтажа такой системы необходим котел, трубы, соединяющие все компоненты, и батареи. Также не забудьте о расширительном баке и циркуляционном насосе. Вода прогревается до заданной температуры в котле и по трубам поступает к радиатору. Пока она движется по системе, она прогревает металл, из которого сделаны компоненты и тепло отдается в окружающее пространство.

Водяная система отопления

После того, как вода остынет, она вернется в исходное место, то есть, в котел. Для того чтобы установить водяное отопление коттеджей, можно использовать несколько систем для нагревания воды. Разрешено применять газовые, электрические, дизельные и твердотопливные котлы.

Так же может быть интересна — схема отопления — «ленинградка», она достаточно проста и надежна.

Установочные работы и стоимость проекта отопления коттеджа будут составлять довольно большую сумму, но в дальнейшем вы поймете, что такая система экономна.

Электрическая система отопления

Данный вид системы состоит из электроконвектора, обогревателей с длинными инфракрасными волнами и системы «теплые полы». Схема электрического отопления не сложна в монтаже. Для установки такой системы нужен обогреватель. Или несколько источников тепла, равномерно распределенных по комнате. Однако не обольщайтесь стоимостью работ и оборудования в такой системе. Шок вас ожидает в конце месяца. Счет за электроэнергию будет высоким. Как видим, такое отопление не попадает в разряд экономически выгодных для потребителя.

Электрическая система отопления загородного дома

Воздушная система отопления

Принцип ее работы таков, что помещение прогревается путем циркуляции теплого воздуха. Такое отопление коттеджа под ключ состоит из: теплового генератора, системы воздуховодов. Итак, тепловой генератор разогревает воздух и подает его по тепловодам по всему помещению.

Для этого в теплогенераторе есть система воздуховодов, которые всасывают холодный воздух в систему для прогревания. Воздух будет циркулировать при условии гравитационной циркуляции, вызванной разными температурами и если его силой извлекать из помещения и доставлять на прогревание.

Воздушная система отопления

Для применения насильственного метода подойдет вентилятор. При разных температурах невозможна нормальная циркуляция воздуха когда окна и двери  оставляют открытыми. Проще говоря, система не замкнутая. Теплогенератор в воздушных системах отопления работает на природном газе, дизельном топливе и керосине. Для отвода продуктов горения установите дымоход. Воздушную систему отопления лучше монтировать во время строительства дома.

Что касается электрического отопления, его можно планировать в случае если нет рядом источника воды или как запасной вариант на случай аварии на водяной станции. Воздушное отопление практически не вошло в жизнь владельцев частных домов, поскольку малоизвестно.

Как сделать систему воздушного отопления для частного дома своими руками

Непосредственно перед монтированием системы воздушного отопления частного дома рекомендовано сделать проект. Следует рассчитать:

• площадь помещения;
• наличие теплопотерь (пол, потолки, стены, окна);
• мощность теплогенератора, который необходим для прогрева пространства;
• скорость подачи теплого воздуха;
• диаметр воздуховодов, их количество, а также крепежи к ним.

Основные используемые материалы:

• воздуховод нужной длины и диаметра;
• теплогенератор;
• решетки декоративные, которые крепятся на концах воздуховода;
• фильтра воздушные;
• вентиляторы;
• крепежные элементы;
• инструменты (шуруповерт, серебристый скотч, уровень, линейка, рулетка, карандаш).

Установка такой отопительной системы проходит следующие этапы:

1. Монтаж теплогенератора в отдельном помещении.
2. Прорезают отверстия для воздуховодов в стенах.
3. Соединяют все элементы, согласно выбранному проекту.
4. Располагают вентилятор под теплогенератором.
5. Крепят декоративные элементы.
6. Проводят диагностика всех соединений и запускается оборудование.

Для эстетики воздуховоды прячут в межпотолочное или напольное пространство.

От солнца 

Использование природной энергии сокращает расходы на обслуживание системы. Плотность выделяемой солнечной энергии зависит от времени года. Работает такой вариант за счет нагрева поверхностей воздушного коллектора солнцем и передачи тепла в помещения. Состоит из следующих элементов:

• теплоизолирующий корпус;
• абсорбирующий экран черного цвета;
• радиатор;
• стекло или поликарбонат;
• вентиляторы.

Воздух закачивается в коллектор, где, под действием нагретых солнцем абсорбирующих поверхностей, он прогревается. После он вентилятором перегоняется в помещение.

Материалы, необходимые для изготовления солнечной системы своими руками:

1. ДСП, фанера или бруски для внешнего корпуса.
2. Дно из профнастила, желательно покрыть черной краской и проложить изоляционный материал.
3. Радиатор можно взять от старых холодильников либо сделать из меди и алюминия. Многие собирают его из скрепленных между собой алюминиевых банок из-под напитков.
4. Крышка делается из стекла или поликарбоната.
5. Для теплоизоляции, корпус обклеивается пенополистиролом.
6. Вентиляторы. Можно использовать кулеры от старой техники.

Такие, собранные своими руками, системы могут работать от сети либо аккумулятора. 

На основе печи длительного горения

При наличии печи можно сделать дополнительную систему отопления от нее. Для этого делают планировку вентиляции – чтобы холодный воздух заходил в печь, а разогретый распространялся в помещении. Устанавливают гибкие каналы с теплоизоляцией, которые монтируют по всем помещениям. Они могут работать за счет естественной вентиляции, а можно также подключить вентиляторы.

Система воздушного отопления дома на основе печи длительного горения на естественной вентиляции способна отапливать до 4 комнат.

Монтируют такую модель следующими этапами:

• устанавливают печь длительного горения;
• проектируют расположение воздуховодов;
• их крепят к печке и монтируют по дому;
• внизу устанавливают вентилятор для увеличения скорости подачи воздуха в патрубки;
• проводят проверку всех соединений и запускают оборудование.

При горении выделяется сажа, поэтому такой вариант воздушного отопления требует дополнительных фильтров, которые устанавливают в воздуховоды и решетки на выходе.

На основе булерьяна

Бульеран – удивительная печка, работающая на принципе газогенерации. В нее снизу идут ненагретые массы, а сверху выходят теплые. В этом случае к такой печи подключают алюминиевые или жестяные патрубки, которые распространяют тепло по помещениям. Это еще один вариант системы воздушного отопления от печи для частного дома.

При монтировании этой системы, необходимо:

• спроектировать расположение воздуховодов;
• присоединить их к булерьяну;
• скрепить все элементы между собой, проверить их прочность и запустить систему.

Воздушное отопление набирает популярность использования в частных домах. Это простой и удобный способ прогреть все помещения сразу. Выше рассмотрены методы, как сделать системы воздушного отопления для частного дома своими руками. Они несложные и подобные конструкции можно провести в доме самостоятельно

Важно учитывать расположение всех коммуникаций и правильно рассчитать необходимую мощность обогрева

При бережной эксплуатации, постоянной диагностике и прочистке элементов, такая система отопления прослужить долго без перебоев. Она создаст комфортные условия для нахождения в помещениях в любое время года.

Как прогреть дом воздухом?

О том, как прогреть дом воздухом, можно говорить долго. Суть всех воздушных систем заключается в едином. Имеется какой-то мощный нагревательный прибор, который прогревает и одновременно нагнетает мощным вентилятором воздух в помещения по каналам. В результате данная система будет выполнять следующие функции:

• отопление;
• вентиляция;
• кондиционирование в летний период.

Кондиционирование осуществляется прохладным воздухом, который остужается через котел, и проходящий по остывшим каналам. Не потребуется дополнительно монтировать какое-то оборудование, потому что она все решает. При этом котел может работать на минимуме, потому что воздух перегреть все равно не удастся, и в этом нет необходимости.  

   

Шаг 5 – проектирование разводки + примеры

Сборка трубопровода может быть выполнена несколькими способами:

• тройниковый тип сборки;
• коллекторный.

Второе название коллекторного подключения – лучевое. К котлу подсоединяется коллектор, а от него под полом расходятся трубы к каждому из радиаторов.

Для отопления одноэтажного дома будет достаточно коллектора на 6 входов. Если коттедж двухэтажный, лучше установить коллектор вдвое больше

Реализуется коллекторная схема при помощи гибких металлопластиковых труб. После укладки материалов напольного покрытия все трубы отопления оказываются полностью скрытыми и не портят внешний вид комнаты. Входы и выходы к каждому радиатору подводятся снизу прямо из-под пола.

Тройниковое подключение осуществляется через соединение тройниками всех приборов отопления с подающей трубой и обраткой. Осуществить такую схему проще, не нужно тратиться на коллекторы и искать место для их установки, что обычно выполняется в центре постройки для уравнивания длины подключенных к гребенке колец.

Чтобы не изобретать велосипед, можно воспользоваться одной из типовых разводок отопления для загородного дома, которые успешно применяются в строительстве. Традиционная однотрубная модель хорошо показана на следующем чертеже.

На чертеже показан небольшой загородный, в котором вполне достаточно будет однотрубной системы

Для типового коттеджа часто применяется комбинирование одно- и двухтрубной схемы. В таком случае схема разводки выглядит таким образом.

Первая часть трубопровода имеет вид одинарной трубы и только перед первым радиатором она разделяется на две

Тот же дом можно отапливать и при помощи коллекторной схемы.

В данном случае достаточно коллектора на 4 кольца, подключенных к одному теплогенератору

На этой схеме от котла отходит отдельная ветка и уходит на крыльцо дома. Это подогрев ступенек для предотвращения образования льда.

Основная часть контура представляет собой двухтрубную систему, в то время как дополнительная ветка – однотрубную.

В данном случае система предусматривает отдельный насос, бак и блок безопасности для однотрубного ответвления на теплый пол в районе ступенек

На следующей схеме теплопровод имеет отводы в каждую из комнат. То есть каждое помещение отапливается отдельным контуром.

Трубы понадобится в несколько раз больше, но задвижки и терморегуляторы на каждом ответвлении позволяют регулировать температуру в каждой комнате индивидуально

Газовое отопление коттеджа

Схема отопления с газгольдером

Одним и оптимальных вариантов для создания схемы поддержания комфортной температуры в загородном доме является отопление коттеджа газом. Для этого необходимо подключиться к центральной распределительной магистрали или обустроить место для хранения баллонов. Альтернативой такой организации является монтаж газгольдера – специального хранилища газа.

Но на первом этапе необходимо правильно подобрать котел для отопления коттеджа. Он должен обеспечить оптимальную мощность работы всей системы, быть надежным и функциональным.

Выбираем котел для комплектации системы отопления коттеджа

Основным параметром любого отопительного обозревания является его номинальная мощность. Это же относится и к котлам для отопления коттеджа. Для расчета этого параметра лучше всего воспользоваться специальными программными комплексами. Предварительно необходимо рассчитать тепловые потери здания.

После определения номинальной мощности котла – следует выбрать его модель. Основными параметрами являются его функциональные и эксплуатационные характеристики:

• Способ установки – напольный или настенный. Если выбрана схема отопления небольшого коттеджа – можно остановиться на настенных моделях. Для домов с большой площадью необходимо устанавливать мощные газовые котлы. Они в большинстве своем имеют напольную монтажную схему;
• Наличие второго контура нагрева воды для организации горячего водоснабжения;
• Приборы контроля и безопасности работы котла. Они позволят обеспечить оптимальное давление в отопительной системе коттеджа. Этот параметр для закрытой системы с принудительной циркуляцией варьируется от 3 до 6 атм.

тепловые потери в коттедже

Немаловажным моментом является предварительный расчет расхода газа на отопление коттеджа. Этот параметр указывается производителем в паспорте. Для приборов мощностью 24 кВт потребление в среднем равен 1,12 м³в час. Соответственно, чтобы получить предварительный расход газа на отопление коттеджа необходимо эту величину умножить сначала на 24, а затем на количество дней в отопительном сезоне.

Установку газовых котлов для отопления коттеджа должны осуществлять компании с лицензией на проведение этого типа работ. В противном случае представители управляющей компании будут вправе отключить дом от центральной магистрали.

Дополнительное оборудование теплоснабжения для коттеджа

Схема отопления и горячего водоснабжения коттеджа

Профессиональное планирование отопления в коттедже подразумевает выбор всех компонентов системы по заранее рассчитанным параметрам. В противном случае даже при установке современного и экономичного газового котла для теплоснабжения коттеджа КПД всей системы будет неудовлетворительным.

Нужно учитывать, что приобретая проект отопления коттеджа под ключ, будет проблематично изменить какие-либо характеристики компонентов системы. Поэтому нужно заранее ознакомиться с содержанием технической документации. Для этого нужно знать основные технические свойства элементов теплоснабжения коттеджа:

• Радиаторы. С их помощью происходит передача тепловой энергии от горячей воды в помещение. Важным параметром является удельная мощность – Вт. Эта суммарная величина установленных в комнате радиаторов должна соответствовать расчетной для помещения;
• Трубопроводы. На их диаметр и материал изготовления влияет тепловой режим работы отопления. Эффектное отопление коттеджа с помощью газового котла подразумевает низкотемпературный режим работы – 55/40 или 65/50. Это позволит уменьшить расход газа на теплоснабжение коттеджа. Для таких схем можно применять полимерные трубы;
• Группа безопасности. К ним относятся расширительный бак, воздухоотводчики и спускные клапана. В обязательном порядке предусматривается монтаж запорной арматуры на ответственных участках магистрали – разветвлениях, при подключении радиаторов.

На практике комплектация отопительной системы во многом зависит от характеристик здания – его площади, степени теплоизоляции, выбранной схемы отопления. Параметры каждого прибора должны быть заранее рассчитаны.

Для газового отопления коттеджа обязательно предусматривается монтаж надежной системы отвода угарных газов – дымохода. Для этого рекомендуется применять сэндвич-дымоходы.

Разновидности систем воздушного отопления

Среди известных науке систем отопления можно выделить три разновидности:

• прямоточную;
• рециркуляционную (она же гравитационная);
• рециркуляционную с частичным забором наружного воздуха.

Прямоточные системы – самые древние и простые по конструкции. Они использовались еще в Древнем Риме и были широко распространены в Лондоне до начала промышленно-технической революции.

На этой схеме показано устройство прямоточной воздушной системы отопления, которая отличается низкой эффективностью. Современные системы устроены сложнее, но обладают значительно более высоким КПД

При прямоточной системе нагревательный прибор, т.е дровяная печь или камин, располагался в нижней части дома, оптимально – в подвале. Тепло от нагретого печью воздуха поднималось вверх, передавалось на стены и перекрытия.

Чтобы улучшить циркуляцию горячего воздуха и эффективность отопления, в полу проделывали специальные отверстия.

Остывший воздух покидал помещение через отверстия в крыше, а печь (камин) прогревал новые воздушные массы, поступившие извне, поскольку серьезная теплоизоляция зданий в те времена еще была не развита.

Низкая эффективность прямоточных систем очевидна. Она требует сгорания большого количества топлива, но значительная часть тепла поглощается материалом стен, пола и перекрытий.

При этом помещения прогреваются неравномерно: внизу слишком жарко, а верхние комнаты уже не успевают нагреться. Часть тепла вообще покидала дом через крышу вместе с воздухом.

Более современная рециркуляционная система появилась благодаря развитию газового отопления. Отопительное оборудование этого типа позволяет прогревать не весь дом целиком, а только конкретные воздушные массы. Из них формируются воздушные потоки, которые направляются снизу вверх в конкретные помещения.

Горячие воздушные массы при этом вытесняют холодный воздух, который уходит через решетки, устроенные в полу комнаты. Холодный воздух по воздуховодам поступает к нагревателю и возвращается в систему в виде горячего потока. Цикл рециркуляции повторяется снова и снова.

Затраты тепловой энергии при рециркуляционной системе обогрева в разы меньше, чем при использовании прямоточной схемы. Но есть в этом варианте и недостатки. Закрытая система препятствует обновлению воздуха, что ухудшает качество жизни в доме.

В замкнутой рециркуляционной системе воздушного отопления потоки воздуха постоянно циркулируют между комнатами и отопительным прибором, отдавая и забирая тепло

Частично проблему можно решить, используя такие средства, как фильтры, ионизаторы, увлажнители и т.п. Но хорошие приборы этого типа довольно дороги, а их обслуживание потребует дополнительных усилий, а также средств автоматизации.

Более эффективно проблему восстановления воздушных потоков можно решить с помощью рециркуляцонной системы обогрева с частичным забором воздуха извне.

При обустройстве такой схемы предусматривают частичный вывод небольшого количества воздуха наружу и забор соответствующего объема воздушных масс с улицы. В результате состав воздуха внутри здания регулярно обновляется.

Рециркуляционные системы работают на гравитационном принципе: горячие потоки поднимаются вверх, а холодные – опускаются вниз. К сожалению, не во всяком здании такая циркуляция осуществляется достаточно эффективно. В таком случае в систему включают вентилятор, чтобы осуществлять процесс рециркуляции принудительно.

Интеграция

Конвекторное, радиаторное и воздушное отопление, система «теплых полов», котельная коттеджа и система обогрева кровли и площадок могут быть интегрированы с другими инженерными системами, такими как вентиляция, кондиционирование, водоснабжение и электроснабжение. Управление интегрированным инженерным комплексом будет осуществлять система «Умный Дом» или «Умная Автоматика».

Реализуем комфортный климат-контроль

В результате такой интеграции можно получить большое количество полезных функций и возможностей, в том числе и функции климат-контроля в различных зонах вашего жилища, используя одновременно для этого системы снабжения теплом и холодом

Особое внимание хочется обратить именно на обеспечение корректной работы всех климатических систем при создании контроля климата в помещениях коттеджа. Наш опыт в организации работ и собственные технологии обеспечивают выполнение требований и пожеланий к комфортному климату внутри помещений даже самых взыскательных заказчиков

Повышается энергоэффективность

В этом случае применение интеграции позволит не только сделать жизнь в большом коттедже комфортнее, но и позволит сэкономить электрическую и тепловую энергию при эксплуатации системы отопления и других климатических систем. Т.е., например, алгоритм управления системы «Умный дом» исключает встречную, одновременную работу системы кондиционирования и отопления.

Система производит самодиагностику неисправностей

На этом преимущества создаваемого коттеджного отопления не заканчиваются. Отопительная система может выполнять также самодиагностику неисправностей, посылая сигналы в сервисные технические службы и хозяину коттеджа.

Контроллеры для автоматического управления отоплением

В простейших случаях наша компания может предложить не дорогое, упрощенное управление системой отопления коттеджа (без климат-контроля) с помощью специализированных контроллеров. Контроллер осуществляет контроль температуры и выдает управляющие сигналы на сервоприводы коллекторов либо батарей отопления.

На фотографии показан сервопривод управления радиаторным или конвекторным отоплением, установленный в коллекторном шкафу.

Роль таких контроллеров может играть либо специализированные климатические контроллеры, либо разработка нашей компании — контроллер CP-30.