Водоснабжение, канализация и отопление загородного дома - Иван Никитко

Гравитационная отопительная система с　расширительным баком открытого типа:1 – отопительный котел; 2 – расширительный бак; 3 – отопительные приборы; 4 – высота расположения расширительного бака относительно котла; 5 – высота расположения отопительных приборов относительно котла

В системе с естественной циркуляцией теплоносителя может быть использован и закрытый расширительный бак (мембранный), но такое устройство требует дополнительного оборудования (например, необходимы предохранительный клапан, манометр, системы воздухоотвода и т. д.), поэтому для гравитационной системы мембранный бак используется редко.

Мембранный расширительный бак обычно имеет круглую или овальную форму, внутреннее пространство разделено герметичной гибкой мембраной. В одной части бачка находится жидкость (теплоноситель), в другой – воздух. Когда жидкость увеличивается в объеме, мембрана растягивается таким образом, что из воздушной части вытесняется часть воздуха, а жидкость занимает больший объем. Когда объем жидкости уменьшается, мембрана восстанавливает первоначальное положение.

В настоящее время системы с естественной циркуляцией теплоносителя используются в основном для небольших построек, предназначенных для нерегулярного проживания/посещения, к примеру, подобная система хороша для дачного дома. Если схема разводки простая, то такая система приобретает дополнительный бонус – для ее реализации (монтажа) не требуется специалист высокой квалификации, соответственно, устройство отопительной системы обходится дешевле, что очень существенно для небольших и недорогих построек.

К минусам системы с принудительной циркуляцией теплоносителя относится ее электрозависимость: если вдруг пропало электричество, то циркуляционный насос останавливается и теплоноситель прекращает движение по трубам. Зато имеется ряд плюсов, компенсирующих этот недостаток с лихвой:

✓ систему с принудительной циркуляцией теплоносителя можно использовать в зданиях любой отапливаемой площади;

✓ наличие циркуляционного насоса позволяет использовать трубы меньшего диаметра и в результате сэкономить на обустройстве отопительной системы;

✓ в системах с принудительной циркуляцией теплоносителя используются только мембранные расширительные баки – закрытые и теплоноситель не насыщается столь вредным для отопительных труб и приборов кислородом, что продлевает безремонтный срок службы отопительной системы и удешевляет эксплуатацию;

✓ возможна регулировка теплоотдачи радиаторов отопления с помощью термостатических вентилей.

Выбрав систему циркуляции теплоносителя, можно планировать отопительную систему дальше.

Особенно важен выбор отопительного котла – именно от него в большей части зависит стоимость эксплуатации отопительной системы загородного дома, то есть сумма, которую необходимо потратить на отопительный сезон, а также удобство пользования отопительной системой. При выборе отопительного котла нужно учитывать не только сиюминутные расходы, хотя, конечно, очень хочется сэкономить, но будущие эксплуатационные расходы важнее, и, сэкономив при приобретении котла, можно впоследствии потратить куда как большую сумму на его эксплуатацию.

Выбор отопительного котла следует начинать с такого параметра, как мощность. Именно от нее зависят комфортная температура в помещении и затраты энергоносителя. Ориентировочно требуемая мощность определяется довольно просто: при наличии хорошего утепления здания и при высоте потолков не более 3 м на обогрев 10 м 2площади помещения требуется 1 кВт.

Примечание

Точный теплотехнический расчет учитывает такие параметры, как материал, из которого изготовлены стены, толщина стен, количество окон и их размеры, функциональное назначение помещений, число людей, постоянно проживающих в доме, наличие системы «теплый пол» и ряд других характеристик. Самостоятельно такой расчет выполнить практически невозможно, для этого требуется профессиональный инженер-проектировщик. Но для выбора отопительного котла достаточно и ориентировочной цифры. Тем не менее для подробной планировки системы отопления, учитывающей все особенности данного дома, обращения к специалистам для составления проекта не избежать.

Как только подсчитана необходимая мощность, можно начинать выбор отопительного котла по типу потребляемого топлива. Знание мощности потребуется уже при выборе конкретной модели.

Выбор отопительного котла

Основной критерий выбора отопительного котла – по типу потребляемого топлива. Все остальные критерии являются вторичными и рассматриваются после того, как вы определились с топливом (например, двухконтурный котел, который обеспечивает и отопление, и горячее водоснабжение, или одноконтурный, предназначенный только для отопления, и т. д.).

При выборе отопительного котла по типу потребляемого топлива обычно рассматривается четыре варианта топлива: газ (либо магистральный, природный, либо сжиженный, баллонный), жидкое топливо (солярка), твердое топливо (уголь, дерево, кокс, бумажные брикеты и т. д.), электричество. На российском рынке наиболее распространены газовые котлы, так как в большинстве населенных пунктов имеется магистральный газ или есть возможность подвозить баллоны со сжиженным газом. Однако, выбирая отопительный котел для загородного дома, следует ориентироваться не на преимущественные предложения рынка, а на ситуацию в конкретной местности – где расположен данный загородный дом, а также на собственные возможности. Может быть, для вашего дома оптимальным вариантом окажется котел, работающий на твердом топливе (например, в поселке нет магистрального газа, зато имеется возможность дешево обеспечивать отопительную систему углем или деревом), или вам удобнее установить электрический котел. Поэтому желательно рассмотреть несколько вариантов и только тогда сделать взвешенный выбор, ведь отопительный котел – это сердце вашей системы отопления, тепло вашего дома и от правильного выбора зависит не только комфорт проживания в доме, но и эксплуатационные расходы, которые могут быть минимальными, а могут оказаться болезненными для кошелька.

Твердотопливные котлы

Твердотопливный отопительный котелпредназначен для использования твердого топлива, такого как уголь (бурый или каменный), кокс, дерево и т. д. Плюсом твердотопливных котлов является определенная автономия: используя такой котел, можно не зависеть ни от поставок газа, ни от электроснабжения. Кроме того, топливо для твердотопливного котла доступно и достаточно дешево.

В котле, приведенном на Рис. 3.3, предусмотрено два люка для загрузки топлива: верхний люк предназначен для малогабаритного топлива (каменный уголь, брикеты и т. д.), нижний – для крупногабаритного (дрова). Выбирая твердотопливный котел, обращайте внимание на такую характеристику, как максимальная длина дров (от этого зависит удобство эксплуатации котла), – она может колебаться от 0,5 до 1,5 м.

Рис. 3.3.Твердотопливный котел: 1 – патрубок подачи холодной воды; 2 – клапаны; 3 – патрубок для отвода горячей воды; 4 – теплообменник; 5 – топочные газы; 6 – колосниковая решетка; 7 – люк для загрузки топлива; 8 – поток воды в теплообменнике

У современных твердотопливных котлов имеется возможность автоматического поддержания заданной температуры теплоносителя на выходе из котла – для этого он оснащается специальным датчиком, который даже не требует подключения к электрической сети, а механически соединен с заслонкой (при повышении температуры теплоносителя выше заданной заслонка автоматически прикрывается, замедляя таким образом процесс горения, и температура снижается). Такая функция существенно повышает удобство эксплуатации твердотопливного котла. К современному твердотопливному котлу можно присоединить тепловой аккумулятор, который днем накапливает избыток тепла, вырабатываемого котлом (обычно днем, когда дома никого нет, не требуется столько тепла, сколько в вечернее и ночное время суток), а ночью отдает его в отопительную систему – это позволяет сэкономить не только время на обслуживание котла (при наличии такого аккумулятора твердотопливный котел можно загружать раз в сутки), но и топливо, что снижает эксплуатационные расходы.

Немаловажным плюсом является то, что твердотопливные котлы – экологически чистые, особенно если сравнивать их с котлами, работающими на жидком топливе.

К одним из основных минусов относится то, что твердотопливные котлы не являются полностью автоматическими и периодически требуется подгружать топливо. Оно может загружаться в котел вручную, но также можно использовать устройство для механизированной подачи топлива – некоторые производители твердотопливных котлов предлагают такой дополнительный сервис для улучшения условий эксплуатации котлов с мощностью, превышающей 300 кВт (такие котлы требуют много топлива, и ручная загрузка для них тяжела) (Рис. 3.4).