Отопление в частном доме: простой расчёт и выбор комплектующих

Расчёт отопления здания по всем правилам – задача сложная, но требуется это не всегда. Для проектирования отопления в небольшом частном доме достаточно упрощённой методики расчёта и подбора комплектующих – мы расскажем, как правильно рассчитать отопление вашего дома и подготовиться к закупке материалов.

Сколько нужно киловатт: расчёт потерь тепла

Вначале определимся, зачем нам нужно отопление. Большую часть года в средней полосе России, наружная температура значительно ниже комфортной и безопасной для жизнедеятельности человека. Комфортной для жизни температурой является (в разных случаях) температура в диапазоне 18-24 градуса Цельсия. При температуре уличного воздуха ниже этих цифр, тепло из дома по законам физики будет уходить в окружающую среду до тех пор, пока температура внутри и снаружи не сравняется. Для компенсации этого ухода тепла или теплопотерь, внутри здания должен находиться источник тепла, который генерирует количество тепла, с запасом превосходящее потери.

Как узнать, сколько тепла понадобится для поддержания в доме комфортной температуры? Нам поможет простой расчёт. Базовая мощность, необходимая для отопления дома с потолками высотой до 3 м и стенами со средней теплоизоляцией, например из газоблоков, составляет 0,1 кВт на 1 м2 площади. Для запаса на случай экстремальных морозов, нужно взять 20%, и ещё 20% при слабой теплоизоляции (стены из брёвен, бруса, кирпича или каркасный дом).

К примеру, для отопления каркасного дома площадью 100 м2 потребуется мощность 0,1 кВт х 100 + 20% + 20% = 14 кВт. Именно такую или большую рабочую мощность должен иметь котёл отопления.

Сердце отопления – выбор котла

Для отопления можно использовать три вида котла:

• твердотопливный котёл на угле или дровах;

• электрический котёл с ТЭНами;

• газовый котёл на природном газе.

Главным фактором, определяющим выбор котла, является наличие или отсутствие газа, а также трёхфазного ввода электроэнергии на 15 кВт. Лучшим выбором для отопления с точки зрения расходов является газовый котёл, поэтому при наличии возможности подключить дом к газоснабжению, лучше всего выбрать именно его. При отсутствии магистрального газа в современных реалиях, как правило, используют электрический котёл – отопление на дровах или на угле достаточно хлопотное и не очень экологичное занятие. Электрический котёл по своему устройству несложен и его выбор обычно сводится к необходимой для вашего дома мощности ТЭНов.

Газовые котлы, имеющиеся в продаже можно разделить на две группы – напольные котлы (классические, «АГВ») и современные настенные котлы. Напольный котёл имеет большие габариты, съедает полезную площадь дома и требует возведения дорогого дымохода на крышу. Такие модели постепенно уходят в прошлое, всё популярнее в наше время становятся настенные котлы с простым настенным дымоходом, встроенным расширительным баком и циркуляционным насосом.

Труба с алюминиевым слоем 16.2x2.6 серая 100 м PE-Xa/Al/PE-RT РОСТерм Стабильная 16PAAL1	Циркуляционный насос C 25/4 making Oasis everywhere	Коллекторная группа нерж. 4 вых с расходомерами + автоматич. воздухоотводчик и слив Ogint 9505-03	Стальной панельный радиатор «Oasis Pro» PB боковое подключение 22-5-10 (2404 Вт. 500х1000)

Выбор и устройство двух систем отопления

Двухтрубные системы отопления (однотрубные оставим в прошлом) можно разделить на две группы: с последовательной или лучевой разводкой. Последовательная разводка подразумевает присоединение нескольких радиаторов отопления к одной двухтрубной трассе, а лучевая использует отдельные трассы для каждого радиатора, которые сходятся вместе в коллекторную группу, размещаемую возле котла. Рассмотрим эти системы подробнее.

При последовательной разводке, температура теплоносителя (воды или антифриза), по мере прохождения через радиаторы, снижается из-за тепла, которое каждый радиатор передаёт воздуху в помещении. Если присоединить радиаторы к трубам напрямую, это последовательное охлаждение приведёт к тому, что крайние радиаторы будут работать неэффективно, что потребует увеличения температуры теплоносителя и снизит КПД системы.

Для обеспечения равномерной подачи тепла в каждый радиатор, они оснащаются балансировочными клапанами, которые создают сопротивление поступлению теплоносителя в радиатор и выравнивают расход тепла вдоль трассы. Настройка такой системы требует опыта и специального оборудования, поэтому в бытовых системах отопления часто используют альтернативу – лучевую разводку.

При использовании лучевой разводки к каждому радиатору подводится отдельная двухтрубная трасса. Это снимает необходимость регулировки системы, а также позволяет регулировать подачу теплоносителя на каждый радиатор в отдельности – при использовании электромагнитных клапанов такая разводка даст возможность дистанционно управлять каждым радиатором, регулируя температуру и снижая затраты на нагрев теплоносителя.

Для подачи и распределения теплоносителя в трассы при лучевой разводке применяется коллекторная группа – два коллектора на подачу и на обратку со встроенными термостатическими клапанами. При необходимости установки водяного тёплого пола, коллекторная группа оснащается дополнительным смесительным узлом, обычно в комплексе с циркуляционным насосом. 

Выбор труб для отопления

Для системы отопления в наше время применяется несколько типов труб: металлопластиковые, полипропиленовые, из сшитого полиэтилена, из меди или нержавейки. Самыми популярными являются армированные трубы из полипропилена или трубы из сшитого полиэтилена.

Трубы из полипропилена, армированные фольгой, это наиболее простой, с точки зрения затрат на инструменты вариант. Вам потребуется только трубная зачистка и недорогой сварочный аппарат. Высокой квалификации работа с полипропиленом также не требует – достаточно простой аккуратности. Трубы из полипропилена присоединяются к коллектору с помощью комбинированных муфт с накидными гайками.

Сшитый полиэтилен это более современный материал, который, кроме отопления, подходит также для водопровода и водяного тёплого пола. Трубы из сшитого полиэтилена поддаются гибке (в отличие от полипропилена), поэтому фитинги в данном случае потребуются только в местах присоединения, а также разветвления труб. Для сшитого полиэтилена применяются аксиальные фитинги, требующие специального инструмента, а также гайки типа «евроконус», для монтажа которых достаточно гаечного ключа. При лучевой разводке можно обойтись без аксиальных фитингов вовсе – для присоединения трассы с обоих концов достаточно евроконусов.

Спасибо, что дочитали – удачного монтажа и надёжного отопления!