Система отопления 3 этажного дома схема: Система отопления двухэтажного дома: проекты, схемы разводки

Отопление 3-х этажного дома — готовый пример с описанием и советами

Наша компания занимается устройство м отопления в домах и коттеджах.  Мы выполняем все виды монтажных работ, а также разработку и установку отопления под ключ.

Для эффективного обогрева помещений необходимо сочетание многих факторов успеха – от грамотного подбора оборудования, до безупречной реализации проекта в реальности. В качестве примера возьмем систему автономного отопления 3 этажного дома, выполненную нашими сотрудниками.

НаименованиеКол-во
Труба полипропиленовая
1 этаж74 м.
2 этаж74 м.
3 этаж30 м.
Тройники, фитинги, уголки полипропиленовыекомпл.
Радиаторы Kermi стальные панельные FTV тип 22
1 этаж7 шт.
2 этаж5 шт.
3 этаж3 шт.
Узлы нижнего подключения радиаторов15 шт.
Котельное оборудование
Двухконтурный настенный газовый турбо котёл  Vaillant 24 кВт1 шт.
Комплект коаксиального дымохода1 шт.
Расширительный бак1 шт.
Мат-лы для котельнойкомпл.
Монтажные работы
Монтаж котла
Монтаж радиаторного отопления
Накладные и транспортные расходы
Пуско-наладка

Сердце системы – котел

Источником горячей воды для контуров отопления и системы водоснабжения дома является газовый настенный двухконтурный котел Vaillant мощностью 24 кВт с принудительным удалением отходов сгорания газа.

Главное его преимущество – для обеспечения работы горелки не используется воздух помещения. Подача наружного воздуха и удаление дыма из закрытой камеры сгорания осуществляется посредством двухконтурного дымохода.

Основными функциональными достоинствами котла являются:

  • встроенный автоматический воздухоотводчик;
  • перепускной вентиль для сброса излишнего давления с системой автоматической настройки;
  • наличие собственного циркуляционного насоса;
  • пластинчатый теплообменник, препятствующий образованию накипи;
  • активная система защиты от замерзания.

Безопасная эксплуатация котла обеспечивается датчиками, отключающими подачу газа при затухании горелки, неполном дымоудалении, перегреве воды или узлов котла.

Симбиоз функции и эстетики – радиаторы отопления

Примененные в системе отопления, стальные радиаторы Kermi FTV тип 22 представляют собой конструкцию из двух конвекторов, между которыми свободно циркулирует нагретый воздух. Использование моделей с нижним подключением позволило минимизировать количество видимых участков труб подводки теплоносителя.

Лаковое покрытие защищает радиаторы от коррозии, придает элегантный внешний вид и сводит к минимуму потребность в уходе. Немаловажным аргументом в пользу выбора стало разумное соотношение цены и эксплуатационных характеристик данных моделей.

При желании можно дополнительно установить тёплые полы.

Трубы разводки – невидимое тепло

Использованные в данной системе отопления 3-х этажного дома полипропиленовые трубы не боятся коррозии и препятствуют образованию внутренних наслоений. Экологически безвредны и имеют срок эксплуатации – 45 лет. Разводка труб по этажам и по комнатам осуществлена по технологии скрытого монтажа, что не наносит ущерба дизайну интерьеров.

Наша компания осуществляет весь комплекс работ по устройству систем отопления – от инженерных расчетов и подбора комплектующих, до пуско-наладки и ввода в эксплуатацию. Отзывы постоянных клиентов свидетельствуют о качестве и профессионализме наших услуг.

Ещё примеры:

 

нормативы и правила 2019 года

На сегодняшний день львиная доля наших соотечественников проживает в многоэтажных многоквартирных домах. Конечно, им не приходится задумываться о том, как поддерживать высокую температуру в каждом из помещений: центральное отопление легко и без хлопот решает эту проблему за них. Да, приходится ежемесячно отдавать приличную сумму за такой комфорт, однако, оно того стоит.

Схема отопления многоквартирного дома

Все-таки жильцам не приходится задумываться о том, чтобы отапливать свои квартиры самостоятельно, тратя немалые деньги на установку нужного оборудования и множество сил, чтобы поддерживать температуру в каждом из помещений на нужном уровне.

Ведь нормативы отопления многоквартирных домов 2019 года позволяют комфортно чувствовать себя каждому из обитателей. Например, приемлемым минимумом для жилых комнат является температура +20 градусов по Цельсию. Для ванной или совмещенного санузла этот показатель поднимается до +25 градусов. В кухнях температура не опускается ниже +18 градусов.

В проблемных боковых квартирах, из которых сильный ветер способен довольно быстро выдуть тепло, нормальной температурой считается +22 градуса. Зачастую уровень температуры в помещениях на 3–7 градусов выше, чем перечисленные выше, благодаря чему обитатели могут чувствовать себя весьма комфортно, не надевая теплых свитеров и брюк.

А ведь все это достигается путем приложения немалых усилий! Десятки и сотни людей ежедневно выходят на работу, чтобы обеспечить качественное отопление жилых домов.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Схема отопления дома

Выше уже говорилось, что большинство современных домов в городах отапливается при помощи централизованной отопительной системы. То есть, имеется тепловая станция, на которой (в большинстве случаев при помощи угля) котлы отопления нагревают воду до очень высокой температуры. Чаще всего она составляет больше 100 градусов по Цельсию!

Поэтому, чтобы избежать закипания и испарения воды, давление в трубах очень велико – около 10 Кгс.

Вода подается во все здания, подключенные к теплотрассе. При подсоединении дома к теплоцентрали, устанавливаются вводные задвижки, позволяющие контролировать процесс подачи в него горячей воды. К ним же подключается теплоузел, а также ряд специализированного оборудования.

схема работы теплоузла

Вода может подаваться как сверху вниз, так и снизу вверх (при использовании однотрубной системы, о которой будет рассказано ниже), в зависимости от того, как расположены стояки отопления, или же одновременно во все квартиры (при двухтрубной системе).

Горячая вода, попадая в радиаторы отопления, нагревает их до нужной температуры, обеспечивая ее необходимый уровень в каждом помещении. Размеры радиаторов зависят как от размеров помещения, так и от его назначения. Конечно, чем больший размер имеют радиаторы, тем теплее будет там, где они установлены.

Вернуться к оглавлению

Каким бывает отопление

Имея в виду отопление многоквартирного дома, нельзя похвастать большим выбором. Все дома отапливаются примерно по одной и той же схеме. В каждом помещении находится чугунный радиатор отопления (его размеры зависят от размеров помещения и его назначения), в который подается горячая вода определенной температуры (теплоноситель), приходящая с тепловой станции.

пример чугунного радиатора

Однако вся схема подачи воды может различаться в зависимости от того, какая разводка отопления предусмотрена в конкретном здании – однотрубная или двухтрубная. Каждый из этих вариантов имеет определенные достоинства и недостатки. Чтобы лучше разобраться в этом вопросе, нужно точно знать все о первых и о вторых. Так что коротко опишем их.

Однотрубная система отопления

Ее конструкция отличается простотой, а, значит, надежностью и дешевизной. Но все же она не слишком востребована. Дело в том, что, попадая в систему отопления дома, теплоноситель (горячая вода) должен пройти через все радиаторы отопления, прежде чем попадет в возвратный канал (его также называют «обраткой»). Конечно, нагревая поочередно все радиаторы, теплоноситель теряет температуру. В результате, добираясь до последнего пользователя, вода имеет сравнительно невысокую температуру, из-за чего в последнем помещении она может значительно отличаться от температуры в том, в которое приходит вначале.

Это нередко вызывает недовольство среди жильцов. Поэтому описанная система отопления многоэтажного дома используется сравнительно редко.

Двухтрубная система отопления

Лишена тех недостатков, которые присущи описанной выше системе отопления. Конструкция этой системы существенно отличается. Горячая вода, пройдя через радиатор отопления, попадает не в трубу, ведущую к следующему радиатору, а сразу в возвратный канал. Оттуда сразу отправляется назад, на тепловую станцию, где будет нагрета до нужной температуры.

Подробней узнать о двухтрубной системе отопления можете из статьи на нашем сайте.

Конечно, этот вариант требует значительно больших затрат как при монтаже системы, так и при обслуживании. Зато эта схема устройства отопительной системы позволяет обеспечить одинаковую температуру во всех отапливаемых зданиях.

Пример двухтрубной системы отопления

Она дает также возможность устанавливать счетчик отопления. Установив его на радиатор отопления, владелец может самостоятельно регулировать уровень его нагрева и, соответственно, снижать затраты на оплату счетов за отопление.

В однотрубной системе отопления такой вариант невозможен. Уменьшая количество горячей воды, проходящей через радиаторы, вы таким образом можете доставить немало хлопот соседям, к которым теплоноситель попадает, пройдя через вашу квартиру. То есть правила отопления в этом случае будут откровенно нарушены.

Изменить тип системы отопления в квартире невозможно, это требует титанических усилий и огромной работы, которая затронет весь дом. Но все же знать о плюсах и минусах разных видов систем отопления будет полезно каждому владельцу квартиры.

В этом видео сделан широкий обзор различных систем отопления.

Вернуться к оглавлению

Разработка проекта системы отопления

Устройство отопления, начиная от вводной системы и заканчивая радиаторами отопления, создается сразу после того, как построен остов многоквартирного здания. Разумеется, к этому моменту проект отопления многоквартирного дома должен быть разработан, проверен и утвержден.

И именно на первом этапе нередко возникает ряд трудностей, как и при выполнении любой другой, очень сложной и важной работы.
Вообще, система отопления многоквартирного дома отличается сложностью.

Специалистам необходимо рассчитать оптимальную толщину всех труб, которые будут использоваться при монтаже, размеры радиаторов и многое другое.

Мощность системы отопления может зависеть от силы ветра в вашем регионе, материала, из которого построено здание, толщины стен, размеров помещений и множества других факторов. Даже две одинаковые квартиры, одна из которых расположена на углу здания, а другая – в его центре, требуют разного подхода.

Ведь сильный ветер в зимнее время года довольно быстро остужает наружные стены, а, значит, теплопотери угловой квартиры будут значительно выше.

Поэтому их необходимо компенсировать, установив более крупные радиаторы отопления. Учесть все нюансы, подобрать оптимальные решения могут только опытные специалисты, точно знающие, как устроено и как работает все оборудование.

Новичок, решивший провести расчет системы отопления в многоквартирном доме, с самого начала будет обречен на провал. И это приведет не только к значительному перерасходу ресурсов, но и поставит жизнь обитателей дома в опасность.

Вернуться к оглавлению

Как радиаторы отопления могут повлиять на температуру в помещении

Говоря про отопление квартиры и дома в целом, нельзя не уделить внимание радиаторам отопления. Все-таки именно они являются главными поставщиками тепла в большинство помещений квартиры. Большая часть людей привыкла к чугунным радиаторам, которые начали устанавливать в домах почти столетие назад.

Эти массивные, медленно нагревающиеся «монстры» и сегодня стоят в большинстве квартир.

Владельцы жилья красят их, завешивают шторами и тюлем и даже устанавливают специальные ширмы, чтобы их скрыть.

А ведь любые преграды уменьшают теплоотдачу, из-за чего температура в помещении может упасть на несколько градусов. Именно поэтому многие владельцы квартир предпочитают устанавливать более современные виды радиаторов. Они могут быть изготовлены из разных материалов.

  1. Алюминий. Прекрасный материал – легкий, обладающий высокой теплопроводностью и изящный. Его не нужно красить, нагревается очень быстро, и через считаные минуты начинает отдавать тепло помещению. Увы, у него есть минусы. Например, вода с повышенной кислотностью может со временем нанести радиаторам отопления непоправимый вред. Кроме того, алюминий является довольно пластичным и мягким материалом. Слишком высокое давление (чаще всего на первых этажах 12–16-этажных зданий) может просто разорвать их.
  2. Сталь. Выглядят эти радиаторы просто великолепно. Так же как и алюминиевые, очень быстро нагреваются и передают тепло окружающему помещению. пример стального радиатора отопления

    Высокая прочность позволяет изготавливать довольно миниатюрные радиаторы, которые, благодаря хорошей теплопередаче, способны поддерживать нужную температуру в помещении. Высокая прочность гарантирует, что даже при высоком давлении радиаторы не будут повреждены. Единственный минус – высокое содержание кислорода в воде может негативно воздействовать на внутреннюю стенку «батареи».

  3. Чугун. Не стоит думать, что чугун безвозвратно покинул мир отопительных систем. Современные технологии позволяют изготавливать довольно миниатюрные и привлекательные радиаторы из чугуна. Они не только обладают высокой прочностью, но и не боятся повышенной кислотности воды или большого содержания кислорода. Их производят в России, Беларуси и некоторых странах Европы. Стоимость этих радиаторов сравнительно невысока, что делает их популярными во многих странах мира.

Так выглядит на сегодняшний день основной рынок радиаторов отопления. Большой выбор позволяет подобрать подходящее решение даже самому придирчивому покупателю, которого не устраивают устаревшие массивные радиаторы из чугуна.

Впрочем, если вы живете в доме, в котором часто наблюдаются перебои с подачей воды в систему отопления, не стоит спешить менять старые радиаторы. Да, они не слишком привлекательны. Кроме того, еще и медленно нагреваются.

Но стоит учитывать, что, не быстро нагреваясь, они также медленно остывают. То есть они обладают очень высокой тепловой инерцией. Поэтому такие радиаторы способны защитить вас от частых перепадов температуры, негативно сказывающихся на здоровье и самочувствии людей.

Отопление 3-этажного дома

Для того чтобы дом был теплым и уютным, необходимо выполнить в нем монтаж надежной системы отопления. Схема разводки и мощность могут быть самыми различными, поскольку все будет зависеть от площади дома. Каким может быть отопление 3-этажного дома, и как правильно рассчитать мощность?

Для отопления частного дома может быть использована принудительная или самотечная системы, которые имеют отличия в своих характеристиках.

При самотечном отоплении в качестве теплоносителя используют различные жидкости, которые не замерзают, к примеру, антифриз, но также может быть использована и обычная горячая вода.

Теплоноситель, в свою очередь, циркулирует без насоса. Это все происходит за счет возникновения температурной границы на входе и выходе из котла.

На сегодняшний день такая система является уже устаревшей, наиболее часто сегодня используют более совершенную принудительную систему, где движение теплоносителя происходит с помощью насоса. Такой способ существенно надежнее, именно его чаще всего предпочитают для монтажа в жилых домах.

Котлы для отопительной системы

Отопление 3-этажного дома в обязательном порядке включает наличие котла для нагрева воды. Наиболее часто в этом случае используют газовые котлы. Такие котлы имеют два вида:

  • Настенные котлы — имеют небольшой размер, поэтому их можно установить в любом удобном месте, чаще всего это подсобное помещение или кухня. Отопительная мощность у них невелика, но для 3-этажного дома вполне хватает. Устанавливаются такие котлы на стену.
  • Напольные котлы — могут быть оборудованы атмосферными, комбинированными горелками. При работе данное оборудование не создает слишком много шума, к нему могут быть подключены баллоны или подведены трубы от общего газопровода. Некоторые комбинированные котлы могут работать не только на газе, но также и на дизельном топливе.

Отопительные трубы

Отопление 3-этажного дома – это не только радиаторы и котел, это еще и трубы, по которым под давлением передвигается теплоноситель. Для монтажа отопительной развязки могут быть использованы трубы из следующих материалов:

  • стальные трубы;
  • медные трубы;
  • полимерные трубы.

При выборе труб необходимо учитывать, насколько сложной будет отопительная система, какие требования будут предъявлены к соединениям, будет ли иметься возможность прокладки трубопровода в стенах.

Какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная?

Преимущества и недостатки однотрубных систем

Зная основные недостатки и достоинства однотрубной системы отопления, можно определяться с проектированием отопления в своем частном доме или загородной коттедже. Мы рекомендуем принимать решения только после осмотра объекта специалистом, но уже на начальных этапах проектирования вы можете оценить целесообразность такой системы для помещения.

Аргументы «против»

Самое большое различие, которое имеют однотрубная и двухтрубная система отопления – это последовательное соединение радиаторов, которое в процессе эксплуатации не позволяет регулировать интенсивность нагрева одного из них без последствий для последующих. То есть, если в спальне достаточно жарко и нужно убавить температуру, прижав вентиль на радиаторе, в других комнатах вода в батареях тоже будет остывать.

Второй серьезный минус – однотрубная система отопления дома требует более высокого давления теплоносителя в процессе эксплуатации. Повышается мощность насосов в котельных – повышаются эксплуатационные расходы, появляется больше протечек, система чаще требует пополнения воды. Не исключение и однотрубная система отопления частного дома: в такую систему обязательно нужно врезать насос, в то время как в двухтрубных системах теплоноситель может перемещаться самотеком.

Третий существенный недостаток – однотрубная система отопления дноэтажного дома должна иметь вертикальный розлив. То есть, емкость-расширитель обязательно должен устанавливаться на чердаке, в данном случае выполняющем роль технического этажа. В случае, когда такая система устраивается в многоэтажном жилом доме, необходимо прибегнуть к дополнительным ухищрениям, чтобы обеспечить одинаковую температуру теплоносителя на каждом этаже. Дело в том, что с вертикального излива вода по однотрубным системам отопления спускается вниз, последовательно проходя через радиаторы на каждом этаже. Разумеется, в каждом радиаторе она отдает часть температуры, доходя до первых этажей с потерей теплоэнергии едва ли не до 50%. Поэтому при таких системах на каждом этаже ставят дополнительные перемычки, а на нижних этажах устанавливают большее количество секций радиатора, чем на верхних.

Аргументы «за»

Помимо всего вышеописанного эта система отопления имеет ряд плюсов, которые вполне могут уравновесить недостатки. Во-первых, основные ее отрицательные стороны были характерны для советского времени, когда технический прогресс еще не совершил многих революционных переворотов в технологиях. Сегодня однотрубная система отопления – одна из самых распространенных систем, особенно для частного строительства.

Во-вторых, большой плюс такой системы, разумеется, в экономии материалов. Соединительные трубы, обратные стояки, перемычки и подводы к радиаторам отопления – все это в сумме дает достаточную протяженность трубопровода, который стоит немалых средств. Однотрубная система отопления позволяет избежать монтажа лишних труб, серьезно сэкономив. Во-вторых, это гораздо эстетичнее выглядит.

В-третьих, есть множество технологических решений, которые избавляют от проблем, существовавших в таких системах буквально десяток лет назад. На современные однотрубные системы отопления устанавливают термостатические клапаны, радиаторные регуляторы, специальные воздухоотводчики, балансировочные вентили, удобные шаровые краны. В современных отопительных системах, использующих последовательную подачу теплоносителя, уже можно добиться понижения температуры в предшествующем радиаторе без ее снижения в последующих.

Зная основные особенности однотрубной и двухтрубной систем отопления, можно приступать к проектированию отопления в частном доме или загородной коттедже. Тем не менее, мы рекомендуем приступать к монтажным работам только после осмотра объекта специалистом. Обратитесь к нашим инженерам за помощью в проектировании коммуникаций по телефону +7 (495) 580-29-99 или оставьте заявку на нашем сервисе поиска монтажников montazh.online.

Самотечная система отопления с естественной циркуляцией – расчеты, уклоны, виды


Для частных загородных домов и дач, часто устанавливается система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Данное решение имеет свои положительные и отрицательные стороны. Схему выполняют четырьмя различными способами.

Система с гравитационной циркуляцией чувствительна к ошибкам, допущенным во время монтажа отопления.

Принцип работы системы с естественной циркуляцией

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией пользуется популярностью благодаря следующим преимуществам:

  • Простой монтаж и обслуживание.
  • Отсутствие необходимости в установке дополнительного оборудования.
  • Энергонезависимость – во время работы не требуются дополнительные расходы на электроэнергию. При отключении электричества, система обогрева продолжает работать.


Принцип работы водяного отопления, с использованием самотечной циркуляции, основан на физических законах. При нагревании уменьшается плотность и вес жидкости, а при остывании жидкостной среды, параметры возвращаются в первоначальное состояние.

При этом, давление в системе отопления практически отсутствует. В теплотехнических формулах принимается соотношение 1 атм., на каждые 10 м. напора водяного столба. Расчет системы отопления 2-х этажного дома покажет, что гидростатическое давление не превышает 1 атм., в одноэтажных зданиях 0,5-0,7 атм.

Так как при нагреве жидкость увеличивается в объеме, для естественной циркуляции, обязательно потребуется расширительный бак. Вода, проходящая через водяной контур котла, нагревается, что приводит к увеличению в объеме. Расширительный бачек должен находиться на подаче теплоносителя, в самом верху системы отопления. Задачей буферной емкости является компенсация увеличения объема жидкости.

Система отопления с самоциркуляцией может применяться в частных домах, делая возможным следующие подключения:

  • Подсоединение к теплым полам – требует установить циркуляционный насос, только на водяной контур, уложенный в пол. Остальная система продолжит работать с естественной циркуляцией. После отключения электричества, помещение продолжит отапливаться с помощью установленных радиаторов.
  • Работа с бойлером косвенного нагрева воды – подключение к системе с естественной циркуляцией возможно, без необходимости в подключении насосного оборудования. Для этого бойлер устанавливают в верхней точке системы, чуть ниже воздушного расширительного бака закрытого или открытого типа. Если это невозможно, тогда насос устанавливают непосредственно на накопительную емкость, дополнительно устанавливая обратный клапан, чтобы избежать рециркуляции теплоносителя.

В системах с гравитационной циркуляцией, движение теплоносителя осуществляется самотеком. Благодаря естественному расширению, нагретая жидкость поднимается вверх по разгонному участку, а после, под уклоном «стекает», через трубы, подключенные к радиаторам, обратно к котлу.

Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией

Несмотря на простое устройство системы водяного отопления с самоциркуляцией теплоносителя, существует как минимум четыре, пользующихся популярностью, схемы монтажа. Выбор типа разводки зависит от характеристик самого здания и ожидаемой производительности.

Чтобы определить, какая схема будет работоспособной, в каждом отдельном случае требуется выполнить гидравлический расчет системы, учесть характеристики отопительного агрегата, рассчитать диаметр трубы и т.п. При выполнении вычислений может потребоваться помощь профессионала.

Закрытая система с самотечной циркуляцией

В странах ЕС, системы закрытого типа пользуются наибольшей популярностью среди других решений. В РФ схема пока не получила широкого применения. Принципы действия водяной системы отопления закрытого типа с безнасосной циркуляцией заключается в следующем:

  • При нагревании теплоноситель расширяется, происходит вытеснение воды из контура отопления.
  • Под давлением жидкость поступает в закрытый мембранный расширительный бак. Конструкция емкости представляет полость, разделенную мембраной на две части. Одна половина бачка заполнена газом (в большинстве моделей используется азот). Вторая часть остается пустой для наполнения теплоносителем.
  • При нагревании жидкости создается давление, достаточное, чтобы продавить мембрану и сжать азот. После остывания, происходит обратный процесс, и газ выдавливает воду из бачка.

В остальном, системы закрытого типа, работают, как и остальные схемы отопления с естественной циркуляцией. В качестве минусов можно выделить зависимость от объема расширительного бака. Для помещений с большой отапливаемой площадью, потребуется установить вместительную емкость, что не всегда целесообразно.

Открытая система с самотечной циркуляцией

Система отопления открытого типа отличается от предыдущего типа только конструкцией расширительного бака. Данная схема чаще всего использовалась в старых зданиях. Преимуществами открытой системы является возможность самостоятельного изготовления емкости из подручных материалов. Бачок, обычно имеет скромные габариты и устанавливается на кровле или под потолком жилой комнаты.

Главным недостатком открытых конструкций является попадание воздуха в трубы и радиаторы отопления, что приводит к усилению коррозии и быстрому выходу из строя греющих элементов. Завоздушивание системы также частый «гость» в схемах открытого типа. Поэтому, радиаторы устанавливаются под углом, обязательно предусматриваются краны Маевского, для стравливания воздуха.

Однотрубная система с самоциркуляцией

Однотрубная горизонтальная система с естественной циркуляцией имеет низкую теплоэффективность, поэтому используется крайне редко. Суть схемы такова, что подающая труба последовательно подключена к радиаторам.

Нагретый теплоноситель поступает в верхний патрубок батареи и выводится через нижний отвод. После этого тепло поступает к следующему узлу отопления и так до последней точки. От крайней батареи к котлу возвращается обратка.

Преимуществ у данного решения несколько:

  1. Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.
  2. Экономятся средства на монтаж системы.


Недостатки такого решения очевидны. Теплоотдача радиаторов отопления и интенсивность их нагрева снижается по мере отдаленности от котла. Как показывает практика, однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией, даже при соблюдении всех уклонов и подбора правильного диаметра труб, зачастую переделывается (посредством монтажа насосного оборудования).

Двухтрубная система с самоциркуляцией

Двухтрубная система отопления в частном доме с естественной циркуляцией, имеет следующие конструктивные особенности:

  1. Подача и обратка проходят по разным трубам.
  2. Подающий трубопровод подсоединен к каждому радиатору через входной отвод.
  3. Второй подводкой батарея подключается к обратке.


В результате, двухтрубная система радиаторного типа дает следующие преимущества:

  1. Равномерное распределение тепла.
  2. Отсутствие необходимости в добавлении секций радиатора для лучшего прогрева.
  3. Проще выполнить регулировку системы.
  4. Диаметр водяного контура, по крайней мере, на размер меньше чем в однотрубных схемах.
  5. Отсутствие строгих правил установки двухтрубной системы. Допускаются небольшие отклонения относительно уклонов.

Главным достоинством двухтрубной системы отопления с нижней и верхней разводкой является простота и одновременно эффективность конструкции, что позволяет нивелировать ошибки, допущенные в расчетах или во время проведения монтажных работ.

Как правильно сделать водяное отопление с естественной циркуляцией

Все гравитационные системы объединяет общий недостаток – отсутствие давления в системе. Любые нарушения во время проведения монтажных работ, большое количество поворотов, несоблюдение уклонов, моментально отражаются на работоспособности водяного контура.

Чтобы сделать грамотно отопление без насоса, учитывается следующее:

  1. Минимальный угол уклонов.
  2. Тип и диаметр труб, используемых для водяного контура.
  3. Особенности подачи и вид теплоносителя.

Какой уклон труб нужен при самотечной циркуляции

Нормы проектирования внутридомовой системы отопления с гравитационной циркуляцией, подробно прописаны в строительных нормах. В требованиях учитывается, что движению жидкости внутри водяного контура будет мешать гидравлическое сопротивление, препятствия в виде углов и поворотов, и т.д.

Уклон отопительных труб регламентируется в СНиП. Согласно указанным в документе нормам, на каждый погонный метр требуется сделать наклон в 10 мм. Соблюдение данного условия гарантирует беспрепятственное движение жидкости в водяном контуре.

Нарушение наклона при прокладке труб, приводит к завоздушиванию системы, недостаточному прогреву отдаленных от котла радиаторов, и, как следствие, снижению теплоэффективности.

Нормы уклона труб при естественной циркуляции теплоносителя указаны в СП 60.13330 (ранее СНиП 41-01-2003) «Прокладка трубопроводов отопления».

Какие трубы применяют для монтажа

Выбор труб для изготовления отопительного контура имеет важное значение. Каждый материал имеет свои теплотехнические характеристики, гидравлическую сопротивляемость и т.д. При самостоятельном выполнении монтажных работ, дополнительно учитывают сложность монтажа.

Чаще всего используют следующие строительные материалы:

  • Стальные трубы – к достоинствам материала следует отнести: доступную стоимость, устойчивость к высокому давлению, теплопроводность и прочность. Недостатком стали является сложный монтаж, невозможный, без применения сварочного оборудования.
  • Металлопластиковые трубы – имеют гладкую внутреннюю поверхность, не дающую контуру засориться, небольшой вес и линейное расширение, отсутствие коррозии. Популярность металлопластиковых труб несколько ограничивает небольшой срок эксплуатации (15 лет) и высокая стоимость материала.
  • Полипропиленовые трубы – получили широкое применение благодаря простоте монтажа, высокой герметичности и прочности, длительному сроку эксплуатации и устойчивости к размерзанию. Трубы из полипропилена монтируются с помощью паяльника. Срок службы не менее 25 лет.
  • Медные трубы – не получили широкого распространения за счет большой стоимости. Медь имеет максимальную теплоотдачу. Выдерживает нагрев до + 500°С, срок эксплуатации свыше 100 лет. Особенной похвалы достоин внешний вид трубы. Под воздействием температуры, поверхность меди покрывается патиной, что только улучшает внешние характеристики материала.

Какого диаметра должны быть трубы при циркуляции без насоса

Правильный расчет диаметров труб на водяное отопление с естественной циркуляцией осуществляется в несколько этапов:

  • Подсчитывается потребность помещения в тепловой энергии. К полученному результату добавляют около 20%.
  • СНиП указывает соотношение тепловой мощности к внутреннему сечению трубы. Высчитываем по приведенным формулам сечение трубопровода. Чтобы не выполнять сложные вычисления, стоит воспользоваться он-лайн калькулятором.
  • Диаметр труб системы с естественной циркуляцией должен быть подобран согласно теплотехническим расчетам. Чрезмерно широкий трубопровод приводит к снижению теплоотдачи и увеличению расходов на отопление. На ширину сечения влияет тип используемого материала. Так, стальные трубы не должны быть уже 50 мм. в диаметре.


Существует еще одно правило, помогающее усилить циркуляцию. После каждого разветвления трубы, диаметр сужают на один размер. На практике это значит следующее. К котлу подключена двухдюймовая труба. После первого разветвления контур сужают до 1 ¾, дальше до 1 ½ и т.д. Обратку наоборот собирают с расширением.

Если расчеты диаметра были выполнены верно, и соблюдены уклоны трубопроводов при проектировании и выполнении монтажных работ системы отопления с самотечной циркуляцией, проблемы в работе встречаются крайне редко и в основном происходят по причине неправильной эксплуатации.

Какой розлив лучше сделать – нижний или верхний

Естественная циркуляция воды в системе отопления одноэтажного дома во многом зависит и от выбранной схемы подачи теплоносителя непосредственно к радиаторам. Принято классифицировать все типы подключения или розлива на две категории:

  • Система с нижним розливом – имеет привлекательный внешний вид. Трубы располагаются на уровне пола. Однотрубная система с нижней разводкой имеет малую теплоэффективность и требует тщательного планирования и проведения расчетов. Схемы с нижним розливом наиболее востребованы для трубопроводов высокого давления.
  • Система с верхним розливом – данное решение оптимально подходит для частного дома. Подача горячей воды осуществляется посредством трубы, расположенной под потолком. Поступающий сверху теплоноситель, вытесняет скопившийся воздух (воздух стравливается через краны Маевского). Однотрубная система водяного отопления с верхним розливом, также отличается эффективностью.

Ошибки в выборе типа розлива приводят к необходимости модифицировать водяной контур посредством установки циркуляционного оборудования.

Какой теплоноситель лучше для систем с самоциркуляцией

Оптимальный теплоноситель для системы отопления с естественным движением жидкости – это вода. Дело в том, что антифриз имеет большую плотность и меньшую теплоотдачу. Для нагрева гликолевых составов до необходимого состояния, требуется больше времени, сжигаемого топлива, при этом теплоотдача остается на уровне воды.

За использование незамерзающей жидкости, в качестве довода можно привести два довода:

  1. Высокая текучесть материала, улучшающая циркуляцию.
  2. Способность сохранять текучесть при достижении -10°С, -15°С.


Антифриз используют, если планируется в течение долгого времени не отапливать помещение, или делать это с периодичностью, а постоянно сливать жидкость из системы нет возможности.

Какое отопление лучше выбрать – естественное или принудительное?

Конструктивные особенности системы с естественной гравитационной циркуляцией, простота монтажа и возможность самостоятельного выполнения работ, сделали такую схему достаточно популярной у отечественного потребителя.

Но самоциркулирующая конструкция проигрывает по сравнению с контуром, подключенным к насосному оборудованию, в следующих аспектах:

  • Начало работы – система отопления с естественной циркуляцией начинает работать при температуре теплоносителя около 50°С. Это необходимо, чтобы вода расширилась в объеме. При подключении к насосу, жидкость двигается по водяному контуру сразу после включения.
  • Падение мощности отопительных приборов при естественной циркуляции теплоносителя по мере отдаленности от котла. Даже при грамотно собранной схеме, разница температуры составляет порядка 5°С.
  • Влияние воздуха – основной причиной отсутствия циркуляции является завоздушивание части водяного контура. Воздух в системе отопления может образовываться из-за несоблюдения уклонов, использования открытого расширительного бачка и других причин. Чтобы продавить систему, приходится включать котел на максимальную мощность, что приводит к существенным затратам.
  • Отопление двухэтажного дома при естественной циркуляции теплоносителя затруднено по причине существующих препятствий для движения жидкости.
  • Относительно регуляции нагрева, самоциркулирующие системы также уступают контурам, подключенным к насосам. Современное циркуляционное оборудование подключается к комнатным термостатам, что обеспечивает точность теплоотдачи и нагрев температуры в помещении с погрешностью до 1°С. Установка терморегуляторов допускается и в схемах с самоциркуляцией, но погрешность настроек составит 3-5°С.


Выбрать систему с естественной циркуляцией, оправдано, в случае отопления небольших одноэтажных зданий. Если требуется отапливать коттеджи и загородные дома площадью более 150-200 м², нужна установка циркуляционного оборудования.

Главным достоинством схем с самоциркуляцией является их энергонезависимость, но произведя несложные расчеты, можно прийти к выводу, что экономия на электроэнергии не оправдывает потери тепла в процессе самостоятельного движения теплоносителя. Схемы с принудительной циркуляцией имеют большую теплоотдачу и эффективность.

схемы однотрубной, двухтрубной, коллекторной системы

Вопрос о том, как правильно сделать отопление в двухэтажном доме, достаточно сложный, и установка котла, и разводка труб своими руками представляется проблемной, особенно если система вам незнакома. Впрочем, если подготовить проект отопления, проведенная в двухэтажный дом система может оказаться вам по зубам.

При этом может быть двухтрубная или однотрубная система отопления двухэтажного дома, принудительная циркуляция или естественная циркуляция, двухконтурный котел или одноконтурный. На фото и видео, которые размещены на нашем сайте получится подробнее различить особенности, которыми обладает система, каждая схема разводки отопления имеет собственные преимущества.

Содержание:

Виды систем отопления

Обустроить двухэтажный дом и провести трубы можно самому, но лучшее решения – если система будет собрана профи. Тогда отопление 2-х этажного дома окажется наиболее эффективным.

Схема отопления 2-х этажного частного дома различается по множеству характеристик. К примеру, отопление может предусматривать одну или две трубы для подачи теплоносителя, независимо от того, принудительная циркуляция или естественная.

В первом случае отопление двухэтажного частного дома осуществляется, если трубы имеют незначительную длину. Однотрубная система предполагает, что, выполнив отопление 2-х этажного дома, вода из радиаторов не идет в котел, а попадает в трубы с горячей и смешивается с ней. В результате начинается циркуляция охлажденной воды, и эффективное отопление 2-х этажного дома на удаленных участках трубы становится затруднительным.

Поэтому отопление двухэтажного дома в варианте с однотрубной системой, не рекомендуется разрабатывать самостоятельно, а тем более производить сборку труб своими руками. Исключение составляет ленинградка – это несложная в реализации однотрубная система отопления в двухэтажный дом, ее схема входит в лучшие по простоте. Ленинградка позволяет сделать отопление двухэтажного дома без особых усилий.

Отлично себя зарекомендовала двухтрубная система отопления двухэтажного дома – у нее только принудительная циркуляция, естественная не предусмотрена. Система имеет две трубы, так что жидкость по пути в котел, будь это двухконтурный котел или нет, не попадает в трубы с холодной водой, как предполагает однотрубная система отопления. Более продуманная двухтрубная разводка позволяет избежать тепловых потерь, благодаря чему отопление 2-х этажного дома становится эффективным. Более того, двухтрубная система отопления отлично подойдет в случаях, когда 2-х этажный дом имеет значительную площадь, а трубы – большую длину.

Схема и система могут предусматривать, чтобы циркуляция теплоносителя была естественная и принудительная. Это лучшие варианты, если отопление запланировано сделать экономичным. Естественная циркуляция, когда нужно отопление 2-х этажного дома, происходит благодаря нагреву и охлаждению воды внутри трубы. Система отопления с естественной циркуляцией стоит сравнительно дешево. Альтернатива – принудительная циркуляция, когда в 2-х этажный частный дом проводится отопление с электрической помпой.

Сам котел в двухэтажный дом бывает двухконтурный и одноконтурный. Двухконтурный котел зарекомендовал себя лучше, ведь в 2-х этажный дом через трубы получится провести не только отопление, но и горячую воду.

Для этого монтируются дополнительные трубы, которые имеет система водоснабжения, отопление – отдельно. Схема для них в двухэтажный дом разрабатывается отдельно своими руками или с привлечением специалиста. Но если нужно отопление 2-х этажного частного дома, не всегда подойдет двухконтурный котел. С помощью видео и фото получится оценить, какая система лучше, и выбрать подходящее отопление.

Выбираем систему отопления

Проектируя отопление, схема и система должны быть продуманы исходя из площади, которую имеет 2-х этажный дом. Важно, чтобы система распространяла отопление на весь 2-этажный частный дом через трубы полностью. Если схема прокладки трубы разработана самостоятельно, все равно отопление 2-х этажного дома лучше показать специалисту.

Когда отопление двухэтажного дома решено собрать своими руками, естественная циркуляция будет достаточно сложна. Поэтому, чаще всего, схема предусматривает монтаж насосов, за счет которых обеспечивается не естественная, а принудительная циркуляция теплоносителя через трубы. Тогда что двухтрубная, что однотрубная система отопления покажут лучшие результаты. Как выполняется разводка трубы, вы можете посмотреть на фото и видео.

Самый простой проект – схема отопления ленинградка. Это однотрубная система отопления двухэтажного дома, где естественная циркуляция. Система может быть собрана своими руками, что лучший вариант для тех, кто хочет обустроить 2-х этажный частный дом с наименьшими расходами на трубы и радиаторы.

Самая сложная в реализации – коллекторная система отопления двухэтажного дома. Этот проект разработан для того, чтобы выполнять отопление просторных помещений. Коллекторная схема не поддается сборке своими руками, даже если использовать видео и фото.

Расчет системы отопления

Производя самому расчеты, нужно учитывать такие факторы, как разводка и длина трубы, применяемый котел, схема прокладки трубы. Конечно, отопление 2-х этажного частного дома обойдется дороже, чем система в одноэтажный частный дом. Также учтите, что естественная циркуляция дешевле, чем искусственная.

С помощью видео можно получить лучшие советы мастеров, как обустроить двухэтажный дом, в том числе узнать формулы расчетов. Кроме того, проект отопления двухэтажного дома может быть разработан профессионалом – это будет разумнее, ведь тогда разводка трубы в 2-х этажный частный дом будет организована правильно.

Финансовые затраты

Рассчитывая, во сколько обойдется установленная своими руками система, уточните, каким будет котел – двухконтурный или одноконтурный. Прибавьте к его цене стоимость трубы и креплений. В идеале, отопление 2-х этажного дома должно быть недорогим. Но и слишком экономить не стоит, иначе система выхолодит 2-х этажный частный дом. Впрочем, двухконтурный котел можно заменить одноконтурным, существенно отопление не ухудшится.

Достаточно дешево стоит схема отопления ленинградка. Эта система отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома к тому же эффективна. Ленинградка не требует длинные трубы, контур этой системы отопления двухэтажного частного дома прост в исполнении. Несложные разводка и система позволяют все сделать своими руками.

Дороже стоит двухтрубная система отопления, особенно в двухэтажный дом. А самая дорогая – это коллекторная система отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией. Разводка ее трубы самому может быть выполнена только с большими усилиями, поэтому отопление в двухэтажный дом должны проводить специалисты.

Самостоятельно выясните, сколько планируется тратить на отопление, насколько система «прожорлива». Иногда котел является причиной того, что отопление 2-х этажного частного дома становится слишком дорогим. Работать система может на различных видах топлива. Устанавливая котел в частный дом, может потребоваться разводка электрокабелей. Если имеется двухконтурный котел газовый, нужна разводка трубы для подачи газа.

Подбор труб

Выбирая трубы, чтобы обустроить отопление 2-х этажного частного дома, обратите внимание на их материал. В частный дом монтируются трубы, выполненные из стали или полипропилена. Независимо от материала изготовления трубы, система, схема и разводка по которым в 2-х этажный частный дом проведено отопление, не изменяется.

Ключевым фактором является лишь диаметр трубы – от этого зависит, понадобится принудительная циркуляция или все же будет возможна естественная. Диаметр каждой трубы в частный дом рассчитывают, исходя из того, какая система в двухэтажный дом, и с какой скоростью должен двигаться теплоноситель. Кроме того, нужно учитывать, какими будут система, проект, схема и разводка – однотрубная или двухтрубная, ленинградка или коллектроная.

Однотрубная и двухтрубная система отопления: схема с видео

Чтобы узнать, какая нужна схема в частный дом, рекомендуем ознакомиться с фото и видеоматериалами. Их можно найти на нашем сайте. Большинство фото сделаны в хорошем качестве, трубы в двухэтажный дом отлично различимы. Также на фото можно заметить крепления, с помощью которых трубы в 2-х этажный частный дом соединены между собой. Если вам нужна разводка, ее схема также доступна на сайте. Пользуясь фото и другими материалами с нашего сайта, разводка в частный дом может быть выполнена своими руками.

Особенно если однотрубная система отопления в частный дом – это ленинградка. Она может быть проведена в любой двухэтажный дом небольшой площади. Двухконтурный котел не нужен, а проект отопления позволяет помещать в частный дом небольшое количество радиаторов, а длина трубы не должна быть слишком большой. В противном случае собранное самостоятельно отопление в частный дом получится неэффективным,  2-х этажный частный дом начнет выхолаживаться.

В двухэтажный дом может быть проведена не только однотрубная, но и двухтрубная система отопления. Сравнивая, какая из них лучше – однотрубная или двухтрубная – стоит отметить, что они имеют нюансы применения. Например, двухтрубная схема отопления подойдет, если частный дом просторен. Двухтрубная система не смешивает холодную и горячую воду. Однотрубная схема такой возможностью не обладает, этот проект становится менее эффективным, ведь холодная вода по дороге в котел смешивается с нагретой – такова система.

Если нужна эффективная схема отопления двухэтажного дома, лучшие варианты довольно сложны, как, например, коллекторная система. Впрочем, даже в этом случае фото окажется полезным – коллекторная схема в дом может быть установлена своими руками, если есть образцы. Иногда коллекторная система рассматривается как отдельная разновидность. Используя фото и лучшие советы мастеров, отопление в дом получится монтировать наилучшим образом.

Отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом: схема

Подготавливая проект в частный дом, обратите внимание на то, какой является система. Если планируется двухконтурный котел, его разводка трубы имеет свои отличия. К примеру, двухконтурный котел позволяет подключать не только трубы, чтобы осуществлять отопление 2-х этажного дома, но и дает возможность подключить трубы водоснабжения в двухэтажный дом.

Двухконтурный котел в частный дом характеризуется продолжительным сроком службы. Схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом двухтрубная, она обладает такими преимуществами, как возможность гибкого регулирования. Если система даст сбой, котел можно самому отключить от трубы.

Система отопления с естественной и принудительной циркуляцией

Принудительная циркуляция и естественная циркуляция различаются тем, что в первом случае вода попадает в одноконтурный или двухконтурный котел и выходит из него через трубы, где установлена помпа, а во втором отопление 2-х этажного дома спроектировано так, чтобы система сама перекачивала теплоноситель через трубы в дом.

Как правило, естественная схема тока применяется, когда система однотрубная, а когда двухтрубная – отопление не обойдется без помпы. Впрочем, если система не двухтрубная, отопление 2-х этажного дома все равно может осуществляться с использованием помпы.

Ознакомиться с тем, как организуется принудительная циркуляция системы отопления двухэтажного частного дома, можно с помощью фото. Независимо от того, система двухтрубная или однотрубная, выбор того, нужна принудительная циркуляция или естественная циркуляция, должен быть основан на мнении профессионала. Определиться с тем, должна быть естественная или принудительная циркуляция, нужно еще на том этапе, когда подготавливается проект, а система, разводка трубы и схема отопления только в планах.

Коллекторная система отопления

Рассматривая лучшие варианты, привлекает внимание коллекторная система отопления в частный дом. Ее отличительная особенность – трубы ведут к коллекторам, за что коллекторная система и получила свое название. Такая разводка в частный дом универсальна. Она позволяет монтировать двухконтурный котел и трубы к нему наиболее удобным образом. Нужно отметить, что коллекторная система – не однотрубная система и не двухтрубная, иногда ее обособляют.

Коллекторная система имеет один недостаток – трубы в дом слишком вытянуты. Преимущество, которым обладает коллекторная система – это возможность сделать отопление 2-х этажного дома по принципу «теплый пол». Как оснастить им частный дом, получится узнать на нашем сайте, в том числе можно рассмотреть фото, где изображена коллекторная система.

Варианты разводки труб

Считается, что разводка трубы в частный дом – трудная задача, однако, взглянув на фото, можно убедиться, что и однотрубная, и двухтрубная, и коллекторная система не представляют собой ничего сложного. Собрать их получится своими руками, если используются лучшие трубы, не имеющие дефектов. При желании, самому получится даже подключить двухконтурный котел.

Если планируется газовое отопление, схема, в том числе расположение трубы для подачи газа, должна быть согласована в компетентных органах. Соответственно, разводка в дом выполняется только после того, как система будет одобрена, будь она однотрубная, двухтрубная или коллекторная.

Монтаж отопления в частном доме своими руками

Самостоятельно можно установить одноконтурный или двухконтурный котел в помещении, таким же способом разрешается монтировать трубы. Но есть условие: разводка должна быть тщательно продуманной, а исполнитель – достаточно опытным. Сложно придется, если предусмотрена естественная циркуляция.

Лучшие варианты, когда система, включая трубы, монтируется в частный дом специалистами. Независимо от того, естественная циркуляция или искусственная, разводка получится правильной, а вы к тому же получите гарантию качества. При этом не имеет значения, какая система – коллекторная или другого типа. Мастера обязательно справятся с поставленной задачей, и отопление будет эффективно работать.

Если же вы хотите сделать отопление без профессиональной поддержки, используйте фото с этой страницы – система в частный дом в деталях описана на на нашем сайте. Впрочем, одни фото вам не помогут, и чтобы собрать отопление, все же придется обратиться за консультацией, например, для того, чтобы правильно рассчитать диаметр трубы.

Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией — Отопление и утепление

Содержание статьи

Наличие системы отопления в доме это требование, ни у кого сомнения не вызывающее. А вот точки зрения, на каких принципах она должна работать, различаются.

Существует всего два возможных варианта обустройства системы отопления (СО). В первом случае теплоноситель движется по трубопроводам СО, подчиняясь базовым физическим законам. Такие системы относятся к СО с ЕЦ (естественной циркуляцией). Во втором, схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией (ПЦ) предусматривает перемещение теплоносителя по системе за счёт работы встроенного циркуляционного насоса.

Принципы работы СО ПЦ.

Для лучшего понимания принципа работы указанной системы стоит сначала разобраться в том, как функционирует СО ЕЦ. Этот вопрос был подробно рассмотрен здесь.

Встраивая в такую систему циркуляционный насос, удаётся устранить большую часть недостатков, добиться равномерного распределения горячего теплоносителя по всем отопительным приборам, за счёт чего повышается эффективность работы СО и снижается расход топлива, необходимого котлу для поддержания заданных температурных параметров.

Система отопления с принудительной циркуляцией одноэтажного дома теоретически допускает возможность смешения горячего и остывшего теплоносителя. Но фактически этого не происходит, так как устанавливаемые модели циркуляционных насосов создают в магистралях небольшие давления, не приводящие к смешению.

Правильная регулировка скорости движения воды в системе позволяет с высокой степенью эффективности контролировать, какое количество тепла производится.

Кроме этого СО с ПЦ допускает использование радиаторов любых типов.

Преимущества, которые наличие насоса обеспечивает СО ПЦ.

  • Отсутствуют ограничения на диаметр и материалы, из которых изготовлены трубы, применяемые для монтажа СО указанного типа;
  • Это позволяет получить определённую экономию на закупке материалов по более низким ценам, без потери качества работы монтируемой системы;
  • Упрощаются работы по монтажу системы, т.к. отпадает потребность в выполнении верхней разводки и строгого контроля за уклоном трубопроводов;
  • Отсутствие существенных перепадов температур в системе положительно сказывается на увеличении сроков эксплуатации элементов и узлов СО ПЦ;
  • Появляется возможность выполнения разводки коллекторного типа, что позволяет прогревать до одинаковой температуры все радиаторы, независимо от их удалённости от котла;
  • Можно увеличить протяжённость трубопровода до необходимой;
  • Становится технически возможным встраивание в СО ПЦ дополнительных устройств, тёплые полы, например;
  • Отопление одноэтажного дома с принудительной циркуляцией позволяет выставлять необходимую температуру, как во всём здании, так и в его отдельных помещениях. Напоминаем, что регулировка температуры в СО ЕЦ невозможна в принципе.

Недостатки системы.

  1. Система является энергозависимой, что, во-первых, добавляет к эксплуатационным расходам стоимость оплаты потреблённой электроэнергии, а, во-вторых, пропадание питания приводит к остановке насоса;
  2. Работающий насос издаёт определённый шум, что не всем нравится.

Схемы устройства системы отопления дома с принудительной циркуляцией.

При монтаже схемы отопления в одноэтажном частном доме выполнить её можно в следующих вариантах: одно или двухтрубные. При этом разводка может быть нижней или верхней.

Однотрубная СО ПЦ.

Указанная система выполняется:

С горизонтальной разводкой в тех случаях, когда она обустраивается в небольших жилых домиках или в производственных помещениях. Из главного стояка попадающая в него горячая вода распределяется между стояками горизонтальными, последовательно проходя по ним через все установленные радиаторы. Охлаждённый теплоноситель возвращается в котёл по обратке.

Важное требование, оснащение всех радиаторов кранами для стравливания воздуха (краны Маевского), и монтаж в начале подающей магистрали запорной арматуры, позволяющей регулировать температуру в помещении.

С вертикальной разводкой. Поступает м магистраль СО с верхних этажей на нижние. В одноэтажных домах без мансарды не используется.

Двухтрубная СО ПЦ.

Схема системы отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией с горизонтальной разводкой может выполняться в трёх вариантах:

  • Коллекторная система;
  • Попутная СО;
  • Тупиковая СО ПЦ.

В первом варианте каждый отопительный прибор подключается индивидуально, что способствует их равномерному нагреву. Но изначально требует для монтажа повышенного расхода труб, а, следовательно, больших расходов на их закупку.

Попутные СО имеют равные контуры циркуляции теплоносителя. это делает процесс регулировки температуры более простым и надёжным, однако увеличивает длину прокладываемого трубопровода. То есть опять лишние расходы.

В системах тупиковых каждый следующий радиатор, по ходу движения воды, находится дальше от котла, что увеличивает контур циркуляции теплоносителя и снижает эффективность контроля за работой СО.

С вертикальной разводкой. Отопление в одноэтажном доме своими руками по указанной схеме может быть выполнено с нижней или с верхней разводкой.

В первом случае циркуляционный насос подаёт холодный теплоноситель из обратки в котёл. Из него – в подающую магистраль и далее по радиаторам. Остывая, вода через расширительный бак возвращается в котёл.

Во втором случае магистральный трубопровод СО размещается выше радиаторов (чаще всего, на чердаке), а обратка прокладывается по полу помещения или в подвале под потолком. Теплоноситель циркулирует из котла в подающую магистраль, оттуда в радиаторы, из них в обратку и через расширительный бак насосом подаётся в котёл.

Выбор циркуляционного насоса.

Циркуляционный насос

Насосы, в первую очередь, подбираются по таким параметрам, как создаваемый напор и производительность. Их требуемое значение предварительно вычисляется с учётом размеров помещения, которое будет обогревать СО ПЦ.

Таблица 1. Контрольные цифры.

Параметры насосаПлощадь объекта (м2)
≤ 250250 – 350350 — 800
Напор (атм)0,40,60,8
Производительность (м3/час)3,54.511,0
Загрузка…

Отопление 3-х этажного дома зимой — Зал

Будьте осторожны с решениями зонирования, такими как вентиляционные отверстия Keen, или даже закрывайте слишком много регистров вручную. Вы можете повредить печь, если статическое давление будет слишком высоким.

У меня две печи. Обычно один нагревает нижние уровни, а другой — верхние. Но в этом доме один обогревает все три уровня восточной стороны дома, а другой обогревает все три уровня западной стороны дома.

Я мало занимаюсь автоматизацией. Я оставляю вентилятор печи постоянно включенным, что позволяет поддерживать постоянную температуру в разных комнатах и ​​на разных уровнях. Я настоятельно рекомендую это сделать. Поскольку все спальни находятся на разных уровнях, все на западной стороне, а общие зоны — на восточной, у меня есть несколько странных графиков. Ночью я увеличиваю температуру в спальне дома и уменьшаю его в зоне общего пользования. Днем все наоборот.

Кроме того, действительно ли поддержание холода в подвале что-нибудь спасает? Я сомневаюсь в этом.Если вы отапливаете подвал, это тепло поднимется по всему дому, и тогда вы также не будете втягивать холодный воздух из подвала, когда оставляете вентилятор включенным.

Если бы это был я, я бы сделал следующее:

  • Одолжите / арендуйте / купите тепловизор и посмотрите, где течет воздух или где у вас плохая изоляция стен и потолка. У меня есть тепловизор Seek Thermal, он классный.
  • Включайте вентилятор 100% времени. На плате печи может быть возможность запустить вентилятор на более низкой скорости, когда термостат не требует тепла или охлаждения.Это сэкономит деньги на электричестве.
  • Полностью открыть все форточки, включая подвал. Начните ограничивать те, которые в комнатах более жаркие, чем остальные. В идеале вы бы попросили кого-нибудь уравновесить вашу систему балометром, что почти никогда не делается в жилых помещениях HVAC, но может иметь огромное влияние на комфорт и экономию энергии. Найдите кого-нибудь, кто сертифицирован Национальным институтом комфорта (NCI). У них есть поиск на их сайте.

У меня были те же проблемы, что и у вас, в моем нынешнем и последнем доме, и именно здесь я начал.Сейчас дела обстоят неплохо. Предыдущие владельцы моего нынешнего дома тратили более 700 долларов в месяц на отопление в самые холодные месяцы. Мой самый высокий счет составил около 220 долларов, и я поддерживаю в доме в среднем на 10 градусов теплее, чем они (я держу его на уровне 70-72, у них было установлено расписание термостатов, чтобы оно не превышало 62). Но большая часть моей экономии, вероятно, была получена за счет герметизации утечек холодного воздуха и установки 2 дополнительных футов изоляции на чердаке.

О, еще, у меня есть увлажнитель на одной из моих печей, и у него есть байпас, который рециркулирует горячий воздух обратно в увлажнитель для сбора влаги, а затем возвращает его в возвратный воздух.Эти обходы неэффективны, и я думаю, что они даже запрещены в Калифорнии. В моем случае я купил 6-дюймовую заслонку с автоматическим закрытием с соленоидом в ближайшем коммерческом магазине систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Я подключил ее к проводам увлажнителя, поэтому она открывается только тогда, когда система требует влажности.

Загляните в систему отопления вашего здания — тепло включено

Есть места похуже, чем Нью-Йорк в зимой — Миннеаполис, например, или Анкоридж.Спасибо Северу Атлантическое течение, Большое Яблоко не замерзает так сильно, как некоторые другие северные города, но все равно чертовски холодно, и если вы В доме проблемы с отоплением, чертовски холодно. Большинство менеджеры и члены совета директоров, как правило, оставляют вопросы отопления своим руководителям или обслуживающий персонал, но когда трубы шипят и жители вооружены и страдают от переохлаждения, может быть полезно понять, в чем проблема и как ее можно исправить.

Горячая зона

Даже в небольшом здании, производящем достаточно тепла, чтобы всем комфортно требуется довольно много топлива. Этим топливом может быть нефть, газ, или электрический. Подавляющее большинство зданий Нью-Йорка — это паровой, то есть нефть или газ нагревается в котле, а образующийся пар распространяется по всему зданию.

«Электроотопление требует меньше всего — говорит Питер Греч из Нью-Йоркского суперинтенданта. Техническая ассоциация (STA).«А с электричеством нет утечки и никакого беспорядка. В большинстве случаев проблем с электрическим обогревом не возникает. влияет на все здание — если что-то пойдет не так, тепло обычно гаснет только в одной квартире за раз. Так что с точки зрения обслуживания, электрический тепло — это и ежу понятно, но его производство стоит так дорого, что редко использовал. Даже если принять во внимание техническое обслуживание, утечки и ремонт, связанный с паровым отоплением, электрическое отопление все равно будет стоить более.»

Вот почему у большинства из нас большие, неповоротливые котлы в наших подвалах.В самом типичном жилом доме Нью-Йорка установка, топливо — обычно нефть или природный газ — воспламеняется в камеру сгорания котла и производит горячие газы, которые затем проходят через металлические «дымовые трубы», нагревая воду с другой стороны камеру и производящий пар. Затем пар естественным образом поднимается через тепловые трубы и стояки здания, в индивидуальные радиаторы, отопление их и устраивая все уютно.

Сжигание ископаемого топлива для тепла и горячей воды идет с однако есть свой набор проблем с обслуживанием.И как любой, кто даже одной январской ночью без жары пробегала дрожь, знает, когда проблема с котлом, это большая проблема.

Чаще всего проблемы с котлом связаны с плохой Обслуживание. По словам Майкла Костелло из Teitelbaum Inc. в Квинсе, Регулярное техническое обслуживание котла является ключом к минимизации проблем с котлом. На в межсезонье важно иметь профессиональное обслуживание котла. компания приходит и делает полную очистку труб и горение камера.Также рекомендуется регулярно проверять горелку, а также все приборы и органы управления на котле, чтобы убедиться, что все они в рабочем состоянии и не были нарушены копоть и копоть.

«Поскольку горячие газы проходят через трубы, они также приносят с собой дым и сажу », — добавляет Костелло. «Сажа накапливается на внутренних стенках трубок и действует как изолятор ».

Хотя большинство из нас считает изоляцию хорошей вещью, когда дело доходит до котлов, это очень нежелательно.Накопление сажистая изоляция снижает эффективность прохождения горячих газов через трубы, чтобы нагреть окружающую воду, заставляя горелку загораться чаще, чтобы производить необходимое тепло, что, в свою очередь, означает, что он чтобы сжигать больше топлива, чтобы делать свою работу. По словам Дика Корала, который также STA и директор Технического колледжа Нью-Йорка Институт многоквартирных домов, «Накопление сажи всего 1/32. дюйма увеличит ваш счет за топливо примерно на два процента.”

Умножьте эту цифру на прогнозируемые 30–50 процентов. этой зимой расходы на отопительное топливо увеличиваются, и вы можете быстро увидеть последствия: сверхактивная горелка будет значительным финансовым оттоком ваше здание. Так что, если вы еще не прошли полную проверку котла недавно, говорит Корал, сделай это сейчас.

Чтобы быть уверенным, что ваш котел исправен в течение года Костелло рекомендует проводить основную уборку весной или летняя и дополнительная уборка, в том числе пылесос также — раз в месяц в зимние месяцы.

«Когда мы заходим [в камеру сгорания] и очистить его, — говорит Костелло, — это дает суперинтенданту возможность проверить теплоизоляционный материал камеры, который обычно представляет собой огнеупорный кирпич или пластиковую огнеупорную глину. Из-за интенсивного При нагревании кирпичи со временем начинают распадаться. Капитальные уборки позволяют нам сделать визуальный осмотр, чтобы увидеть, как обстоят дела с кирпичом ».

Приготовление на пару

Распространенная жалоба — внезапное, громкое, часто пугающее стук и лязг, эхом разносящийся по паропроводам в отопительный сезон.

Прежде всего, говорит Костелло, трубы, идущие из котельная к квартирам должна быть хорошо утеплена. Если они а не «Это нехорошо по нескольким причинам. Во-первых, вы теряя тепло в котельной, которое должно попадать в квартиры. Во-вторых, по мере того, как этот пар поднимается, он автоматически начинает остывать. Это означает, что у вас возникла проблема конденсации еще до того, как она добирается до радиаторов ».

Звучит безобидно, но это готовит почву для всех. шум — то, что в отрасли называется «вода молоток.”Когда вода конденсируется и не выходит из паровая система, она сидит в трубах, — говорит Греч. Когда горячий пар попадает в воды, происходит резкое изменение температуры и давления, и капли собранной воды стреляют по стенкам труб, как пули, что приводит к громким ударам, лязгам и гудкам.

По словам Греча, вся ракетка — это больше, чем просто неприятность. «Вопреки распространенному мнению, — говорит Греч, — «Гидравлический удар — ненормальное состояние.Вы можете жить с этим, но со временем это вредно для труб. Решение проблемы со стуком зависит от того, какой тип системы существует в здании, и решение проблема означает выполнение некоторой детективной работы — начинается ли стучать запуск пара, во время распределения пара или при отключении? Ответ может диктовать, как подходить к основной проблеме изоляции ».

Здесь жарко, или это только мне?

Еще одна распространенная жалоба на отопление в зимнее время — что в здании либо слишком жарко, либо слишком холодно, — говорит Винсент Толинс из Сантехника Pro-Tech в Уайтстоне.Иногда это и то, и другое — на третьем этаже у всех стучат зубами, а до шести все открывают окна, потому что это так теплый.

«Когда наступает зима, многие довоенные постройки проблемы с неравномерным распределением пара », — говорит Толинс. «Некоторый квартиры будут получать много пара — может быть, даже слишком много — и другим не хватит «. Инженер может оценить ситуации в вашем здании и проинформирует вас, как ее отремонтировать.

По словам Билла Джебейли из Бруклина Агрессивный нагрев, решение часто заключается в простом регулировании некоторых оборудование.«Ваш таймер нагрева, который обычно используется в многоквартирные дома — могут выйти из строя. Техник должен войти и проверить настройки и внести изменения в датчик обратной линии, регулятор давления обратного действия или даже утеплитель за пределами здания, который чувствует температуру и посылает сигнал на сам таймер нагрева для включения или выключения. Там много больше, чем просто таймер нагрева, но это некоторые ключевые элементы смотреть на.»

Плохое распределение тепла — наиболее частая причина высокого счета за электроэнергию, — добавляет Корал.Если ваша система отопления работает сверхурочно, чтобы поддерживать комфортную температуру в квартирах, где обычно бывает прохладно в то время как другие перегреваются, стоимость вашего здания значительна.

«На каждый градус среднего температура в здании выше, допустим, 72 градуса », — предупреждает Корал. «Расход топлива в здании увеличивается примерно на три процента. Если, перегрев составляет пять градусов, ваш счет за отопление составляет около 15 процентов выше, чем должно быть.”

Горячие советы

Первая линия защиты — это ваш супер и строительный персонал. «Строительный персонал и суперинтенданты должны знать свою систему очень хорошо, — советует Греч. «Они должны пройти курсы или мастерские, чтобы не отставать от новейших технологий, оборудования и технология.»

И применение небольшой технологии не повредит либо. «Легче обнаружить проблемы, если у вас Конечно же, самое современное термостатическое оборудование », — говорит Джебайли.«Но старое оборудование не обязательно плохое. Если оборудование работает, вам не нужно менять его только потому, что он старый. Если у вас есть оборудование, которое доставляет вам проблемы и неэффективен, однако его необходимо заменить. Учитывая сегодняшнюю стоимость топлива, будь то природный газ или нефть, это непомерно дорого обходится получить максимальную эффективность от вашего оборудования ».

Один из вариантов обновления вашего оборудования — установить теплочувствительные устройства на стенах жилых домов.Маленькие датчики отправляют постоянный поток информации о температуре на главный компьютер, который очередь подключается к системе котла / горелки. Компьютер обрабатывает информация и циклы включения и выключения по мере необходимости до средней температуры датчиков достигает заданного уровня комфорта. В этот момент компьютер дает команду котлу выключиться. Цикл работает 24/7, поддерживая комфортная температура во всем здании.

Старт цен на компоненты компьютеризированной системы отопления около 4500 долларов за самые базовые обновления и выше, в зависимости от количество опций и датчиков, которые здание выбирает для установки.В соответствии с Некоторым компаниям новые системы мониторинга котлов могут спасти здания от 15 до более 30 процентов на отопление — потенциально окупается в течение первых двух лет.

«Суть в следующем», — говорит Джебайли, «Три года назад топочный мазут стоил менее доллара за галлон. Это было Проще не беспокоиться о максимальной эффективности вашего оборудования. Сегодня, когда печное топливо составляет два доллара за галлон, это очень рентабельнее тратить деньги на модернизацию оборудования, чтобы получить что эффективность.Окупаемость намного быстрее ».

По словам Греча, «наиболее распространенное отопление проблема на самом деле просто в нехватке знаний и в нехватке денег, вложенных в поддержание системы. Как только ваш супервайзер или менеджер-резидент узнает, что делать и на это есть деньги, не должно быть огромных проблемы — просто мелкие сбои ».

Майкл Макдонаф — писатель-фрилансер, а Ханна Фонс является помощником редактора The Cooperator.

Система отопления 2-х этажного дома. Двойные схемы отопления для двухэтажного дома. Вас также может заинтересовать

Сегодня здоровье и благополучие любого человека во многом зависит от факторов окружающей среды. Особое место в этом разделе занимает благоустройство жилых и общественных зданий. Есть такое понятие, как микроклимат помещения. Он включает температуру воздуха, влажность, скорость ветра, температуру поверхности ограждения. Микроклиматические условия определяются воздушно-тепловым режимом.Основным элементом, который его обеспечивает, является система отопления. Сложно представить любой частный дом или квартиру без отопления.

Сегодня существует несколько типов систем отопления помещений. Отопление жидким и твердым топливом, газовое, электрическое и печное отопление. Отдельно можно выделить отопление горячим воздухом и паром. Все дело в том, что каждый вид имеет свои достоинства и недостатки и подходит для конкретного помещения. Вопрос отопления больших частных домов очень актуален.Рассмотрим подробнее варианты отопления загородного 2-х этажного дома, основные идеи, плюсы и минусы каждой из систем отопления.

Печное отопление дома

Система отопления в двухэтажном доме должна обеспечивать равномерный и полноценный обогрев всей его площади. Отопительные печи пользуются большой популярностью на протяжении многих десятилетий. Печное отопление имеет ряд преимуществ.

Во-первых, дело как раз в аппарате. Практически у каждого хозяина своего частного дома есть печь. Чаще всего это камень или кирпич.Для такого обогрева 2-х этажного дома не нужно устанавливать сложное оборудование. Для этого достаточно иметь источник тепла, то есть топливо. В качестве него чаще всего используются дрова. Во-вторых, такая система автономна, то есть практически незаменима для тех территорий населенных пунктов, где сложно установить другие системы отопления, например, газовые или центральные магистрали.

Такая система отопления загородного 2-х этажного дома не имеет перебоев в работе, не зависит от аварийных ситуаций на ТЭС.Дрова можно приобрести в любое время года. К тому же печь отлично впишется в интерьер любого дома; эти конструкции, наряду с каминами, высоко ценятся и являются частью интерьера.

Данная система отопления загородного 2-х этажного дома, помимо положительных моментов, имеет ряд недостатков. К ним можно отнести большие габариты печей. Большой минус в том, что в этом случае невозможно контролировать температуру нагрева воздуха в помещении.Таким образом, распределение тепла будет неравномерным по всей площади 2-х этажного загородного дома. Это 2 основных недостатка. Еще один — низкий КПД. Дело в том, что дом отапливается очень медленно и теряется много тепла.

Устройство печи для 2-х этажного загородного дома

Если печное отопление дачного 2-х этажного дома по-прежнему остается основным, то вам нужно будет организовать его рационально. Поскольку отопительные печи большие и тяжелые, при их возведении необходимо снизить нагрузку на пол, чтобы обеспечить безопасность постройки.Печь необходимо возводить, начиная с 1 этажа. Устанавливать его рекомендуется возле внутренних стен помещения. Для очень массивных печей (более 700 кг) рекомендуется предварительно сделать фундамент глубиной 1 м.

Если кроме печного отопления ничего не предусмотрено для отопления, то на каждом этаже должна быть по одной печи.

Печь

на втором этаже загородного дома желательно размещать непосредственно над системой отопления первого этажа, чтобы можно было снизить нагрузку на пол.Если печное отопление не является основным в доме, то печка делается только на первом этаже, а второй прогревается благодаря специальной вытяжке.

Выбирая этот вид отопления, важно помнить, что в эффективности отопления большое значение будет иметь площадь основных помещений дома. С учетом этого и подбираются габариты печей.

Следует отметить, что печное отопление негигиенично и опасно для жителей из-за возможного отравления угарным газом.

Система отопления 2-х этажного дома электричеством

Варианты отопления 2-х этажного дома включают использование электроэнергии. Сегодня это самый распространенный вид энергии. В каждом доме есть электричество. Отопление дома в этом случае возможно несколькими способами. В первую очередь это осуществляется с помощью специального бойлера. Именно он выступит в роли нагревательного элемента системы.

Преимущества этого метода в том, что отопление будет бесшумным, экологически чистым и автоматизированным.Последнее означает, что температуру нагрева легко контролировать с панели управления. В отличие от печного отопления здесь не нужно покупать топливо или строить дымоходы.

Единственный недостаток связан с высокими затратами на оплату электроэнергии. Стоимость электроэнергии ежегодно увеличивается, что ограничивает использование такого отопления. Во втором случае для обогрева используются инфракрасные установки, которые могут преобразовывать электрическую энергию в тепло. Они быстро нагревают воздух в помещении. В каждой комнате нужно будет установить собственное устройство, что обойдется недешево.

Система водяного отопления

Система водяного отопления дома на сегодняшний день является одной из самых востребованных и распространенных. Это один из самых эффективных. Механизм его работы очень прост. Нагретая вода из котла по трубам течет в разные комнаты дома. Трубы идут к батареям, нагревают их, отдавая тепло, а остывшая вода снова возвращается в котел. Циркуляция воды осуществляется насосом.

Схема водяного отопления частного дома: 1-котельная на дизельном топливе; 2-ходовой коллектор; 3-х циркуляционные насосы; 4-расширительный бачок; 5-бак для горючего; 6-котельная; 7-теплый пол; Коллектор обогрева 8-гребенчатый; 9-радиатор; 10-дымоход.

Это закрытая система отопления с характерным трубопроводом. Он состоит из котла, батарей и трубопроводов. Для нагрева котла можно использовать уголь, керосин, природный газ и т. Д. Помимо всего вышеперечисленного, необходимо установить расширительный бак, манометр, термостат, помпу, воздухоотводчик, предохранительный клапан.

Для более эффективной работы данной системы отопления потребуется рассчитать мощность котла в зависимости от площади дома.Их соотношение таково: 60-200 кв.м — до 25 кВт, 200-300 кв.м — 25-30 кВт, 300-600 кв.м — 35-60 кВт, до 1200 кв.м — 60 -100 кВт.

Подбор труб для водяного отопления

Система водяного отопления потребует правильного выбора труб. Их ассортимент огромен. Это пластик, чугун, сталь, металлопластик, медь и другие. Стальные трубы прочные, но они не устойчивы к коррозии, поэтому со временем могут испортиться, заржаветь, ухудшая свойства питьевой воды.Оптимальнее всего приобретать трубы из нержавеющей стали или оцинковки. Медные материалы обладают высокой прочностью, выдерживают высокие температуры и давления. Их можно встраивать в стены и накрывать. Но они, в отличие от всех остальных, самые дорогие. Для их проведения в доме потребуются высококвалифицированные рабочие.

Для отопления отлично подойдут металлопластиковые трубы.

На практике все чаще используются трубы из полимерных материалов. Особенно широко используется металлопластик.Он изготовлен из алюминия, покрытого с двух сторон слоем пластика. Такие трубы прочны, устойчивы к коррозии и не требуют сварки. Их можно монтировать с помощью резьбовых соединений. На их поверхности не оседает осадок. Но у них есть и недостаток. Так называемый эффект расширения. Он заключается в том, что при длительной циркуляции по ним горячей воды, а затем и холодной они могут треснуть и начать подтекать. Выбор материала для труб согласовывается с дизайнером. Строители рекомендуют использовать медную обвязку, так как она наиболее прочная.

Преимущества и недостатки водяного отопления

Для отопления дома водой характерно то, что система бывает одноконтурной и двухконтурной. Первый предназначен только для обогрева помещения, а второй предполагает использование отопительной воды для хозяйственных нужд.

Также существует 3 варианта разводки труб для дома: однотрубная, двухтрубная и коллекторная.

Самый перспективный — двухтрубный. В однотрубном варианте вода постепенно поступает ко всем батареям в доме, нагревая их и отдавая тепло, при этом каждая последующая батарея будет холоднее предыдущей.К тому же однотрубная система сложна в эксплуатации.

Если в доме стоит двухтрубный вариант, то регулировать отопление проще. С его помощью к каждой батарее подключаются по 2 трубы, с холодной и горячей водой … Подается горячая вода и отводится холодная вода. Температура всех батарей одинакова.

Коллекторный тип (лучистое отопление) сегодня нашел очень широкое применение. Коллектор — это устройство, собирающее воду. Коллекторы расположены на каждом этаже в специальном шкафу, от которого трубы идут к радиаторам.Недостаток — сложность монтажа и финансовая стоимость оборудования.

Использование газа для отопления дома

Многие знают, что Россия богата запасами природного газа. Газ — самый дешевый вид топлива в нашей стране и один из самых востребованных. Большинство его пользователей устанавливают дома специальные приспособления — бензобаки. Они служат местом хранения сжиженного газа. Сама установка системы обойдется дорого, но нужно помнить, что через несколько лет все затраты окупятся за счет невысокой стоимости газа.Еще один вариант газового отопления — использование газовых баллонов. Для отопления кирпичного или деревянного дома газ — оптимальное решение всех проблем. Для этого не обязательно иметь сложное оборудование.

Итак, преимущества данного вида отопления — дешевизна сырья, простота использования. Он хорошо подходит для больших домов, поскольку доступен с полезной мощностью 10 кВт. Также стоит отметить высокий КПД и, конечно же, возможность контролировать нагрев. Недостатков немного.Во-первых, это пожарная опасность при неправильной эксплуатации, больших начальных вложениях, наличии магистрального газопровода. Но, тем не менее, это достойный вариант для загородного дома.

Воздушный тип отопления дома

Система воздушного отопления имеет два варианта: гравитационная и принудительная. В первом случае массы движутся естественным образом за счет разницы температур. Теплый воздух поступает по воздуховодам в верхние слои комнаты (на уровне потолка), вытесняя более холодный воздух по направлению к воздушному ресиверу вниз.Это обеспечивает циркуляцию воздушных масс. Недостатком этого метода является то, что при поступлении холодного воздуха из дверей и окон нарушается процесс движения воздушных масс, что приводит к перегреву верхней части помещения, при этом нижняя часть остается плохо прогретой.

Принудительная вентиляция характеризуется использованием вентилятора с электрическим приводом, который увеличивает давление и движение. Воздух от вентилятора обдувает теплообменник, нагревается до 40-60 градусов и по воздуховодам подается во все помещения дома.Этот метод бесшумный. быстро и эффективно. При этом не требуется установка котлов, трубопроводов, радиаторов и прочего оборудования.

Основной элемент — теплогенератор. Он может быть стационарным и мобильным, то есть мобильным. Может работать от простой горелки, от которой подается газ или другое топливо. Воздуховоды могут быть круглыми или прямоугольными, жесткими или гибкими, металлическими или неметаллическими. Для этого подходят воздуховоды из нержавеющей стали, алюминия или оцинковки.

Альтернативные варианты отопления

Помимо всех перечисленных способов обогрева дома, есть дополнительные, которые используются гораздо реже, но все же часто находят применение в домашнем благоустройстве.

В основном это тепловые насосы. Механизм их работы заключается в том, что они передают тепло от плохо нагретых поверхностей (земля, пол, атмосфера) аккумуляторным батареям. Это относительно новое оборудование, которое стоит очень дорого. Его цена составляет примерно 10 000 долларов. Он очень эффективен и прост в использовании.

Существуют различные солнечные коллекторы, способные преобразовывать солнечную энергию в тепловую. Но работают они только в светлое время суток. Очень часто они используются в качестве вспомогательного средства для обогрева помещений.

При организации отопления дома важно учитывать размер возможных тепловых потерь, часто они бывают большими. Для их уменьшения рекомендуется использовать различные виды теплоизоляции. Самым актуальным является внешнее утепление стен дома. Для дверей и окон необходимо использовать уплотнители. На это желательно обратить внимание еще при строительстве дома. Доказано, что 40% тепла теряется через внешние стены; поэтому их лучше строить многослойными.Тип трубных соединений также важен для сохранения тепла.

Итак, наиболее оптимальным для отопления частного 2-х этажного дома является система газа и воды.

Автономная система отопления частного загородного дома — это очень сложный проект в плане планирования и практической реализации. Требуется учесть множество нюансов, провести необходимые теплотехнические расчеты, правильно подобрать все необходимое для системы оборудование по типу и техническим характеристикам, определиться со схемами его установки и прокладки необходимых коммуникаций, грамотно проведем монтаж и проведем пусконаладочные работы.Все это сделано для того, чтобы создать в жилом помещении максимально оптимальный микроклимат, полностью сочетался с простотой эксплуатации системы отопления, надежностью ее работы и в обязательном порядке — с максимально возможной эффективностью.

Ну а если разрабатывается схема отопления для 2-х этажного частного дома, то задача становится еще сложнее. Кроме того, увеличивается количество помещений и протяженность тепловых трасс. Важно добиться необходимого равномерного распределения тепла по всем помещениям, независимо от того, на каком этаже они расположены и какой площади.

В данной публикации будут рассмотрены основные элементы системы отопления частного дома и приведены несколько схем, которые уже опробованы в эксплуатации. Конечно, нельзя не упомянуть достоинства и недостатки каждого из вариантов.

Какие бывают системы отопления?
Открытые и закрытые системы отопления

Прежде всего, необходимо рассмотреть и сравнить две основные схемы — открытую и закрытую системы отопления.В чем их главное отличие?

По трубам циркулирует теплоноситель — жидкость с большой теплоемкостью, которая передает тепловую энергию от места нагрева — котла отопления к точкам теплообмена — радиаторам, конвекторам, контурам теплого пола и т. Д. В теле жидкость имеет свойство расширяться при повышении температуры. Но, в отличие, например, от газов, это несжимаемое вещество, то есть возникающему избыточному объему утомительно выделять место, чтобы давление в трубах по законам термодинамики не повышалось до критического значения.

Для этого в любой системе отопления с жидким теплоносителем предусмотрен расширительный бак. Его конструкция и место установки определяют разделение систем отопления на закрытые и открытые.

  • Принцип открытой системы отопления показан на схеме:

1 — котел отопления.

2 — подающая труба (стояк).

3 — расширительный бак открытого типа.

4 — радиаторы отопления.

5 — труба «обратная»

6 — насосный агрегат.

Расширительный бак — это открытая емкость заводского или кустарного производства. Он имеет впускной патрубок, который соединен с подающим стояком. Может быть дополнен форсунками для защиты от перелива при заполнении системы, для восполнения недостатка теплоносителя (воды).


Главное условие — сам расширительный бачок должен быть установлен в самой высокой точке системы. Это необходимо, во-первых, чтобы излишек теплоносителя просто не перетек наружу по правилу сообщающихся сосудов, а во-вторых, он служил эффективным воздухоотводчиком — все пузырьки газа, образующиеся при работе системы, поднимаются вверх и беспрепятственно уходят. в атмосферу.

6 на схеме изображена насосная установка. Хотя очень часто открытые системы организованы по принципу естественной циркуляции теплоносителя, установка помпы никогда не помешает. Более того, если связать его правильно, с петлей шунтирования и запорными клапанами, это позволит, по мере необходимости, чтобы перейти от естественной циркуляции принудительной циркуляции и наоборот.


Кстати, установка открытого расширительного бачка именно в верхней точке подающего патрубка вовсе не какое-то обязательное правило.Здесь возможны варианты, выбор которых осуществляется исходя из особенностей конкретной системы отопления:


а — бак расположен в самой высокой точке основного подводящего трубопровода, отходящего от котла. Можно сказать — классическая версия

б — расширительный бачок соединен патрубком с «обраткой». Иногда приходится прибегать к такому расположению, хотя у него есть существенный недостаток — бак не в полной мере выполняет свои функции воздухоотводчика, и во избежание газовых пробок такое устройство придется устанавливать специальные краны на стояках или непосредственно на радиаторы отопления.

в — бак устанавливается на дальний подающий стояк.

д — редкое расположение бака с насосным агрегатом сразу после него на подающем трубопроводе.

  • Ниже представлена ​​схема закрытой системы отопления:

Нумерация общих элементов сохранена по аналогии с предыдущей схемой. Какие основные отличия?

Система оборудована герметичным расширительным бачком (7) специальной конструкции. Он разделен специальной эластичной мембраной на две половины — водяную камеру и воздушную камеру.


Такой танк работает очень просто. При тепловом расширении теплоносителя его избыток попадает в закрытую емкость, увеличивая объем водяной камеры за счет растяжения или деформации мембраны. Соответственно, давление увеличивается в противоположной воздушной камере. Когда температура падает, давление воздуха выталкивает теплоноситель обратно в трубы системы.

Такой расширительный бак можно установить практически в любом месте системы отопления.Очень часто он находится в непосредственной близости от котла на «обратной» трубе.

Поскольку система полностью герметична, необходимо обезопасить ее от критического повышения давления в ней в аварийных ситуациях. Для этого необходим еще один элемент — предохранительный клапан, настроенный на определенный порог срабатывания. Обычно это устройство входит в так называемую «группу безопасности» (на схеме — № 8). В стандартную комплектацию входят:


«Группа безопасности» в сборе

1 — контрольно-измерительный прибор для визуального контроля состояния системы: манометр или комбинированный прибор — манометр-термометр.

2 — дефлектор автоматический.

3 — предохранительный клапан с настройкой верхнего порога давления или с возможностью саморегулирования этого параметра.

Группа безопасности обычно размещается таким образом, чтобы было легко контролировать состояние системы. Его часто устанавливают рядом с котлом. В этом случае для верхних участков системы отопления потребуются дополнительные дефлекторы на стояках или радиаторах.

Системы с естественной и принудительной циркуляцией

О принципах естественной и принудительной циркуляции уже упоминалось вскользь, но стоит рассмотреть их более внимательно.

  • Естественное движение теплоносителя по контурам отопления объясняется законами физики — разницей в плотности горячей и охлажденной жидкости. Чтобы понять принцип, взгляните на схему:


1 — точка первичного теплообмена, котел, в котором охлаждаемый теплоноситель получает тепло за счет внешних источников энергии.

2 — патрубок для подачи нагретого теплоносителя.

3 — точка вторичного теплообмена — установлен радиатор отопления в помещении.Он должен располагаться над котлом на высоте х .

4 — поверните трубу идущую от радиаторов к котлу.

Плотность горячей жидкости (Pror) всегда намного меньше плотности охлажденной жидкости (Rohl). Следовательно, нагретый хладагент не может оказывать сколько-нибудь значительного воздействия на более плотное вещество. Следовательно, вы можете условно убрать верхнюю «красную» часть диаграммы, и рассмотреть процессы в «обратной» трубе.

В результате получаются «классические» сообщающиеся сосуды, один из которых расположен над другим.Такая гидросистема всегда стремится к равновесию — чтобы обеспечить равный уровень в обоих сосудах. Из-за превышения одного над другим в обратном трубопроводе возникает постоянный поток жидкости в сторону котла. Такого естественно создаваемого давления при правильной планировке разводки достаточно для общей циркуляции теплоносителя по замкнутому отопительному контуру.

Чем больше превышение радиаторов над котлом ( ч), тем активнее естественное движение жидкости, но оно не должно превышать 3 метра.Очень часто для достижения оптимального расположения котел устанавливают в подвальном или подвальном помещении. Если этого сделать нельзя, то в котельной стараются немного снизить уровень пола.

Для облегчения и стабилизации естественной циркуляции также помогает сила тяжести — все трубы контура расположены с уклоном (от 5 до 10 мм на погонный метр).

  • Система принудительной циркуляции предусматривает обязательную установку специального электронасоса необходимой мощности.

Как уже было сказано, систему можно комбинировать — правильно подключенный насос позволит переключиться с одного принципа циркуляции на другой. Это особенно важно в тех случаях, когда подача электроэнергии в районе проживания нестабильна.

Оптимальным местом для установки насоса считается «обратная» труба перед входом в котел. Это, конечно, не догма, но в этой области она будет меньше зависеть от высоких температур охлаждающей жидкости и прослужит дольше.В настоящее время приобретается все больше отопительных котлов, которые конструктивно уже содержат циркуляционный насос с необходимыми параметрами.

Преимущества и недостатки различных систем

Прежде всего, следует отметить отсутствие четкого разделения систем сразу по двум указанным параметрам. Таким образом, открытая система может работать на принципах как естественной, так и принудительной циркуляции в зависимости от ее конструктивных особенностей. В определенной степени то же самое можно сказать и о закрытой герметичной системе, хотя уже — из определенных предположений.

Но если рассматривать проекты, представленные в Интернете, то можно увидеть, что открытая система часто предполагает естественное обращение или комбинированное, с возможностью переключения. В закрытых отопительных контурах чаще всего предусматривается установка принудительной циркуляции — так они корректнее работают и легче настраиваются.

Итак, рассмотрим основные достоинства и недостатки обеих систем.

Первый — ох достоин открытой системы с естественной циркуляцией.

  • В открытой системе расширительный бачок выполняет сразу несколько функций.

— Такая схема не требует установки группы безопасности, так как давление никогда не может достигать критических значений.

— Установка расширительного бачка в наивысшей точке на подающей трубе обеспечивает самопроизвольный выброс скопившихся пузырьков газа. Чаще всего этого вполне достаточно, и установка дополнительных дефлекторов не требуется.

  • Система чрезвычайно надежна в эксплуатации, так как не содержит сложных компонентов.На самом деле срок его «жизни» определяется только состоянием труб и радиаторов отопления.
  • Полная зависимость от электросети отсутствует, электричество не потребляется.
  • Отсутствие электромеханических узлов — это бесшумность работы обогрева.
  • Ничто не мешает оборудовать систему принудительной циркуляцией.
  • Система обладает интересным свойством саморегулирования — интенсивность циркуляции теплоносителя зависит от скорости его охлаждения в радиаторах, то есть от температуры воздуха в помещении.Чем выше нагрев, тем меньше расход. Это часто позволяет сбалансировать систему без использования сложных регулировок.

Теперь — о ней недостатки :

  • Правило установки расширительного бачка на самой высокой точке часто приводит к необходимости его расположения на чердаке. Если на чердаке холодно, то потребуется надежная теплоизоляция бака — для предотвращения серьезных потерь тепла и во избежание замерзания при низких зимних температурах.
  • Открытый резервуар не препятствует контакту охлаждающей жидкости с атмосферой. А это, в свою очередь, влечет за собой два отрицательных момента:

— Во-первых, испаряется охлаждающая жидкость, а значит нужно следить за ее уровнем. К тому же это ограничивает владельцев в выборе охлаждающей жидкости — испарение антифриза влечет за собой определенные материальные затраты. Причем может измениться и концентрация химических компонентов, а для некоторых котлов (например, электролитических) это недопустимо.

— Во-вторых, жидкость постоянно насыщается кислородом воздуха. Это приводит к усилению коррозионных процессов (особенно страдают стальные и алюминиевые радиаторы). И второй минус — повышенное газообразование при нагреве.


Алюминиевые радиаторы для открытых систем отопления малопригодны

  • Такая система вызывает определенные трудности при установке — обязательно выдерживать необходимый уровень уклона.Кроме того, потребуются трубы разного диаметра, в том числе и большого диаметра, так как для каждого участка при естественной циркуляции необходимо соблюдение необходимого участка. Это обстоятельство также усложняет монтаж и приводит к значительным материальным затратам, особенно при использовании металлических труб.
  • Возможности такой системы очень ограничены — при слишком большом удалении от котла гидравлическое сопротивление труб может оказаться выше создаваемого естественного напора жидкости, и циркуляция станет невозможной.Кстати, это полностью исключает возможность использования «теплых полов» без специального дополнительного оборудования.
  • Система очень инертна, особенно при холодном пуске. Требуется серьезный пусковой «импульс», то есть пуск на большой мощности, чтобы обеспечить начало циркуляции жидкости. По тем же причинам — есть определенные трудности с точной балансировкой системы по этажам и помещениям.

Теперь рассмотрим замкнутую систему с принудительной циркуляцией.

Ее достоинство :

  • При правильном подборе циркуляционного насоса система не ограничивается ни этажностью здания, ни размерами в плане.
  • Принудительная циркуляция обеспечивает более быстрый и равномерный нагрев радиаторов при запуске. Настроить гораздо проще.
  • Испарения теплоносителя и насыщения его кислородом не происходит. Нет ограничений ни по типу жидкости, ни по типу радиаторов.
  • Герметичность системы предотвращает попадание воздуха в трубы и радиаторы. Газообразование в жидкости со временем постепенно исчезает, и вентиляционные отверстия легко устраняются.
  • Возможно использование труб меньшего диаметра. При их установке уклон не требуется.
  • Расширительный бак можно установить в любом удобном для хозяев месте в отапливаемом помещении — возможность его промерзания полностью исключена.
  • Разница температур на выходе из котла и в «обратке» при стабильной работе отопления намного меньше.Это обстоятельство значительно увеличивает срок службы оборудования.
  • Такая система является наиболее гибкой в ​​плане использования отопительных приборов. Он подходит как для «классических» радиаторов, так и для конвекторов и «тепловых завес», настенных или скрытых, и для контуров «теплого пола».

Недостатков немного, но они все же есть:

  • Для корректной работы необходимо будет провести предварительный расчет всех компонентов системы — котла, радиаторов, циркуляционного насоса, расширительного бачка, чтобы добиться полной стабильности их работы.
  • Без установки «группы безопасности» не обойтись.
  • Пожалуй, самый главный недостаток — это зависимость от стабильности электроснабжения.


Скорее всего, для этого потребуется покупка и установка источников бесперебойного питания (если в конструкции не предусмотрена возможность перехода на естественную циркуляцию с энергонезависимым котлом).

Схема подключения в двухэтажном доме

Как правильно распределить трубы отопления в двухэтажном доме? Есть несколько схем, от самой простой до самой сложной.

Прежде всего нужно определиться, будет ли система однотрубной или двухтрубной.

  • Пример однотрубной системы показан на схеме:


Однотрубная система самая несовершенная

Радиаторы отопления как бы «нанизаны» на одну трубу, которая протянута от выхода к входу в котел и по которой осуществляется как подача, так и отвод теплоносителя. Очевидные преимущества такой схемы — простота и минимальный расход материалов при установке.На этом, увы, ее достоинство заканчивается.

Совершенно очевидно, что температура жидкости падает от радиатора к радиатору. Таким образом, в помещениях, расположенных ближе к котельной, температура батарей будет значительно выше, чем в помещениях, расположенных дальше. Конечно, это в какой-то мере можно компенсировать разным количеством отопительных секций, но это наблюдается только в небольших домах. Если учесть, что в статье речь идет о двухэтажном доме, то такая схема вряд ли будет лучшим решением.

Некоторые проблемы решаются при установке однотрубной системы — «Ленинград», схема которой представлена ​​на рисунке ниже. В этом случае вход и выход каждой батареи соединяются байпасной перемычкой, и потери тепла с удалением от котла перестают быть столь значительными.


Схема Ленинградка устраняет некоторые проблемы

«Ленинградка» поддается еще большей модернизации. Например, на байпасе можно установить регулирующий клапан.Одинаковые клапаны могут быть установлены на одной или даже на обеих трубах радиатора (показаны стрелками). Это сразу открывает широкие возможности в тонкой настройке системы отопления для каждого помещения в отдельности. Доступ к каждому радиатору есть — при необходимости его можно просто отключить или снять для замены, нисколько не нарушая работоспособность всей схемы.


Улучшение «Ленинград» с запорными и балансировочных клапанов

Кстати, своей гибкостью, простотой, малым расходом трубы «Ленинград» приобрел огромную популярность — их часто можно встретить в одноэтажных домах (особенно с ярко выраженным периметром стен) и в многоэтажных домах.Вполне подходит для двухэтажного особняка.

И все же он не лишен недостатков. Возможность подключения к нему контуров теплого пола, полотенцесушителей и т.п. полностью исключена. К тому же взаимное расположение комнат, дверей, выходов на балконы и тп … не всегда можно протянуть трубы по всему периметру, и «Ленинград» в конечном итоге должен быть замкнутым кольцом.

  • Двухтрубная система отопления намного совершеннее. Хотя он потребует большего расхода материала и его будет сложнее установить, предпочтительнее оставаться на нем.

Фактически, он устанавливает подающий и обратный трубопроводы, идущие параллельно друг другу. В этом случае радиаторы соединяются трубами к каждому из них. Пример показан на схеме:


Радиаторы подключаются к подающему и обратному патрубкам параллельно, и каждый из них никоим образом не влияет на работу остальных. Каждую «точку» можно очень точно настроить индивидуально — для этого используются перемычки (поз. 1), на которых балансировочные клапаны (поз.2) или даже трехходовые термостатические регулирующие клапаны (поз. 3), которые постоянно поддерживают стабильную температуру нагрева конкретной батареи.

Преимущества двухтрубной системы неоспоримы:

  • Поддерживается общая температура нагрева на входе во все радиаторы.
  • Суммарная потеря давления из-за гидравлического сопротивления труб значительно снижена. Это означает, что можно установить насос меньшего размера.
  • Любой из радиаторов можно отключить или даже снять для ремонта или замены — это не повлияет на систему в целом.
  • Система очень универсальна, и к ней вполне можно подключать любые теплообменные устройства — радиаторы, теплые полы (через специальные коллекторные шкафы), конвекторы, фанкойлы и т. Д.

Пожалуй, единственный недостаток двухтрубной системы — это материалоемкость и сложность монтажа. Кроме того, будут добавлены расчеты при его проектировании.

Одним из сложных, но очень эффективных в эксплуатации вариантов двухтрубной системы является коллекторная или балочная разводка.В этом случае от двух коллекторов — подающего и обратного к каждому радиатору протягиваются по две отдельные трубы. Это, конечно, многократно усложняет монтаж — и материала потребуется несравнимо больше, и разводку коллектора сложнее спрятать (обычно ее кладут под поверхность пола). Но с другой стороны, настройка такой схемы высокоточная и может производиться из одного места — из распределительного шкафа, оснащенного всем необходимым регулировочным и предохранительным оборудованием.

Кстати, в масштабе двухэтажного дома очень часто приходится прибегать к комбинации схем подключения, двухтрубной и однотрубной, на отдельных участках, где это выгоднее и проще с точки зрения затрат. с точки зрения установки, и не влияет на общую эффективность нагрева.


Следующий важный вопрос — это напольные трубопроводы.

Есть два основных варианта. Первый — это система вертикальных стояков, каждая из которых обеспечивает теплом оба этажа одновременно.А второй — это схема с так называемыми горизонтальными подступенками (а точнее они будут называться «лежаки»), в которой каждый этаж имеет свою планировку.

Пример разводки стояками показан на рисунке:


В данном варианте представлены стояки с нижней разводкой. С горизонтальных лежаков первого этажа подводящие трубы понимаются вверх, а «обратные трубы» возвращаются сюда. В этом случае было бы целесообразно разместить на верхнем конце каждого стояка вентиляционное отверстие.

Есть еще вариант — стояки верхней подачи. В этом случае выходящая из котла подающая труба сразу поднимается вверх, уже на втором этаже или даже в верхнем техническом помещении к нему подключаются вертикальные стояки, пронизывающие конструкцию сверху вниз.

Схема стояка удобна, если планировка этажа во многом одинакова, а радиаторы расположены один над другим. Кроме того, именно этот вариант будет оптимальным, когда все же будет принято решение об использовании открытой системы отопления с естественной циркуляцией — в этом случае важнейшей задачей является минимизация длины горизонтальных (наклонных) участков, а стояков. не оказывают серьезного сопротивления потоку охлаждающей жидкости сверху вниз.

Пример такой системы показан на следующей схеме:


Обычная подающая труба большого диаметра поднимается от котла (поз. 1), которая входит в расширительный бак большого объема (поз. 3), расположенный в верхней точке системы примерно по центру между стояками. Решение довольно интересное — расширительный бачок одновременно играет роль своеобразного коллектора, от которого во все стороны расходятся подводящие трубы к вертикальным стоякам.Радиаторы обоих этажей подключаются к стоякам (поз. 4), точная регулировка которых осуществляется с помощью специальных клапанов (поз. 5).

Как уже упоминалось, системы естественной циркуляции весьма требовательны к точному выбору номинальных диаметров труб. На схеме они обозначены буквенными обозначениями:

а — dy = 65 мм

b — dy = 50 мм

c — dy = 32 мм

d — dy = 25 мм

э — dy = 20 мм

Недостатком системы с подступенками считается ее довольно сложная реализация — придется через потолок организовать несколько межэтажных переходов.К тому же вертикальные подступенки практически невозможно «убрать с глаз» — это важно для тех хозяев, у которых в приоритете декоративная отделка помещений.

Пример двухтрубной системы с индивидуальной разводкой для каждого этажа показан на следующей схеме:


Вертикальных подступенков, расположенных рядом, всего два — для подачи и для «возврата». Такой принцип выглядит вполне рационально с точки зрения монтажа, он позволяет полностью отключить весь пол, если он по каким-то причинам временно не используется.Кроме того, фитинг труб позволяет их практически полностью скрыть от глаз, покрывая их напольным покрытием и оставляя снаружи только входные и выходные патрубки радиаторов.

На самом деле каждый этаж может иметь свою схему, в зависимости от планировки комнат. Существует множество вариантов расположения труб и подключения радиаторов под напольную разводку. Некоторые из них показаны на схеме, где выполнено условное разделение на три этажа.


  • Условный первый этаж — применена несложная двухтрубная разводка «тупикового» типа с встречным движением теплоносителя.Схема имеет свои особенности. Подводящий и обратный патрубки монтируются параллельно друг другу до самого конца ответвления (ответвлений может быть несколько — на схеме показаны два). Диаметр труб от радиатора к радиатору постепенно сужается. Очень важно предусмотреть балансировочную арматуру, иначе радиаторы, установленные ближе к котлу, способны перекрыть поток теплоносителя через себя, оставив без обогрева последующие точки теплообмена.
  • На втором этаже изображена так называемая «петля Тихельмана».Это очень удачная схема, при которой поток в подающем и обратном направлениях течет в одном направлении. Предусмотрено диагональное подключение аккумуляторов — ввод сверху и вывод снизу — это считается оптимальным с точки зрения теплоотдачи. Очень часто при такой схеме балансировка радиаторов даже не требуется. Но есть важное условие — трубы должны быть одного диаметра.
  • Третий этаж оборудован по уже упомянутой коллекторной схеме.От двух коллекторов к каждому радиатору идет индивидуальная разводка с трубами точно такого же диаметра. Система наиболее удобна для тонкой настройки. Его стоит использовать, если вы планируете установить контуры «теплого пола». Желательно, чтобы коллекторы располагались как можно ближе к центру пола — чтобы соблюдалась примерная пропорциональность длин всех отходящих от них «лучей».

Есть много других вариантов планировки в двухэтажном доме, и рассмотреть все их в масштабе одной статьи не получится.К тому же многое зависит от «геометрии», архитектурных особенностей дома, а разработать «универсальные рецепты» просто невозможно. В таких вопросах лучше довериться опытным специалистам — они помогут подобрать подходящую схему для конкретных условий.

Видео: полезная информация по схемам радиаторного отопления

Основы расчета основных элементов системы отопления

Недостаточно определиться с типом системы отопления и схемой прокладки труб — необходимо четко определить параметры эксплуатации, чтобы правильно приобрести и установить ее основные необходимые элементы — котел отопления, радиаторы отопления, расширительный бак. , циркуляционный насос.

Как рассчитать требуемую мощность котла?

Существует множество методов расчета этого показателя. Очень часто можно встретить рекомендации исходить из общей площади отапливаемых помещений в доме, а затем проводить расчеты из расчета 100 Вт на 1 м².

Такая рекомендация имеет право на жизнь и может дать общее представление о необходимой тепловой мощности. Однако он скорее подходит для очень средних условий и не учитывает ряд важных особенностей, которые напрямую влияют на теплопотери в доме.Поэтому лучше не полениться, а провести расчет внимательнее.

Лучше всего подойти к делу следующим образом. Для начала нарисуйте таблицу, в которой по этажам перечислите все помещения, где будут установлены отопительные приборы. Например, это может выглядеть так:

Помещение Площадь, м2 Наружные стены, количество, входят в: Количество, тип и размер окон Наружные двери (на улицу или на балкон) Результат расчета, кВт
ИТОГО 22.4 кВт
1 этаж
Кухня 9 1, Юг 2, двойное остекление, 1,1 × 0,9 м 1 1,31
Прихожая 5 1, S-W 1 0,68
Столовая 18 2, C, B 2, двойное остекление, 1,4 × 1,0 нет 2.4
2 этаж
Дети
Спальня 1
Спальня 2

Имея перед глазами план дома и имея информацию об особенностях своего жилища, обойдя его при необходимости с рулеткой, будет довольно легко собрать все необходимые данные для расчетов.

Потом осталось сесть за расчеты.Но не будем утомлять читателей длинными формулами и таблицами коэффициентов. В двух словах — расчет ведется исходя из уже упомянутого стандарта 100 Вт / м². Но при этом учитывается множество регулировок, влияющих на необходимую мощность системы отопления для поддержания комфортной температуры и компенсации тепловых потерь. Все эти поправочные коэффициенты включены в предлагаемый калькулятор — вам просто нужно ввести запрашиваемые данные и получить результат.

Калькулятор для расчета необходимой тепловой мощности котла отопления

Расчет ведется для каждой комнаты отдельно и результат помещается в таблицу.А дальше остается только найти количество — это будет минимальная тепловая мощность, которую должен производить отопительный котел. Естественно, при выборе модели можно также заложить «запас», около 20%.

Убедитесь, что расчет с помощью калькулятора занимает очень мало времени!

Системы автономного отопления

И, которые применяются в частных домах, имеют несомненные преимущества перед централизованными системами: они управляемы и экономичны. Только владельцы частных домов могут самостоятельно регулировать интенсивность отопления, подключать дополнительные контуры и устанавливать тот тип радиаторов, который им нравится.Схема отопления 2-х этажного частного дома должна не только соответствовать эксплуатационным требованиям, но и быть безотказной, экономичной, простой и долговечной.

Схема отопления частного дома

На выбор схемы отопления в основном влияет площадь отапливаемых помещений, то есть общая длина трубопровода. Основная задача любой системы отопления — равномерный обогрев помещения по всей длине трубопровода. Если организовать такую ​​систему нетрудно, то в коттеджах с двумя уровнями для решения одной и той же задачи нужно произвести серьезные расчеты.

Любая система отопления состоит из основных элементов:

Видео: схема отопления для двухэтажного дома

Системы с установкой циркуляционного насоса

Любая схема отопления 2-х этажного частного дома должна обеспечивать постоянную циркуляцию теплоносителя в системе. В этом случае эффективность и скорость обогрева помещения напрямую зависит от уровня гидравлического давления в трубах. Очевидно, что самым простым решением этой проблемы является.

Насосные схемы хороши тем, что с помощью небольшого и экономичного насоса в системе обеспечивается заданное давление, а горячая вода будет подаваться в любую точку контура, независимо от ее расположения. Энергопотребление такого устройства от 25 до 50 Вт в час. Даже при ежедневной непрерывной работе в месяц счетчик намотает не более 40 кВт, что существенно не влияет на потребление семейного бюджета. У этой схемы есть серьезный недостаток — она ​​не работает в случае отключения электроэнергии.К сожалению, в России такие ситуации не редкость, поэтому зимой необходимо иметь в своем распоряжении, чтобы совсем не остаться без тепла.


Системы на основе естественной циркуляции

Зная основы термодинамики, можно разработать такую ​​схему отопления, что насос вообще не понадобится. Эта схема основана на способности нагретой жидкости подниматься вверх. Котел или плита, расположенная на уровне первого этажа, нагревает воду, эта вода устремляется вверх, запуская процесс движения теплоносителя по замкнутой системе трубопроводов.

В системах без циркуляционных насосов невозможно обеспечить высокое давление, так как его уровень зависит от температуры жидкости. По этой причине системы с естественной циркуляцией имеют свои особенности:

  • для снижения сопротивления диаметр труб должен быть не менее 32 мм, то же касается труб рабочих радиаторов;
  • максимальная высота водопровода, по которому горячая вода поднимается и попадает в контур отопления, должна быть не более 6 метров, то есть системы с естественной циркуляцией могут качественно обогреть не более двух этажей;
  • схема подключения должна быть максимально простой, но если длина труб большая, есть смысл сделать две цепи;
  • Система не будет работать без насоса, поэтому его цепь необходимо подключать отдельно.


Преимущества и недостатки рабочих схем

Насосные системы обладают явными преимуществами с точки зрения непрерывной работы, гарантии эффективности и простоты монтажа. Главный недостаток — непрочность оборудования. Схемы с естественной циркуляцией можно назвать по-настоящему автономными, но таким образом можно будет обогреть ограниченную площадь, а процесс нагрева займет гораздо больше времени. Монтаж таких систем — дело сложное и кропотливое, предварительный расчет необходимо выполнить очень точно.

Существуют различные альтернативные схемы, в том числе комбинированная, когда один из контуров питается циркуляционным насосом. Это сложные системы, которые используются в домах большой площади; для жилого двухэтажного дома они целесообразны редко.


Виды проводки и методы расчета

Для расчета систем отопления необходимо учитывать множество факторов, в том числе:

  • площадь дома;
  • расчетные значения температуры воздуха внутри и снаружи, требуемая влажность;
  • материалы, из которых построен дом и качество теплоизоляции;
  • количество окон и интенсивность естественного солнечного света.

В соответствии с заданными параметрами, используя таблицы СНиП, можно рассчитать необходимую мощность котла и необходимое давление в системе.

Общие концепции

Для небольших домов в одно или два этажа подходят простейшие однотрубные схемы, которые несложны в установке и расчете, могут работать без насоса, но считаются наименее эффективными.


Усовершенствованная схема — так называемая «Ленинградка» — система, в которой каждый радиатор подключен параллельно, а регулирующие клапаны позволяют более эффективно расходовать тепло и перенаправлять горячую воду.


Принцип работы двухтрубной системы заключается в том, что нагретая вода подается на все радиаторы одновременно, а ее температура одинакова на каждом входе. Охлажденная вода отводится через возвратный патрубок, что тоже обычное дело.

Статья по теме:

Задавались вопросом ,? Все об их видах и критериях выбора читайте в отдельной публикации нашего портала.


Существуют схемы подачи снизу и сверху.В первом случае вода, поднимаясь по стояку, сначала питает первый этаж, а затем и второй. С верхней системой все наоборот: нагретая вода поднимается по общему стояку и затем подается в радиаторы верхних этажей, охлаждается и возвращается обратно.


Открытые и закрытые контуры расширительного бака

Расширительный бак в системе отопления играет роль регулятора уровня воды, а также предохраняет систему от перепадов давления.Расширительный бак обычно устанавливается в самом холодном месте системы — на обратном трубопроводе. Его следует размещать в отапливаемом помещении, чтобы зимой в нем не замерзала вода.

Цистерны бывают двух типов — открытые и герметичные. Открытые резервуары используются в системах с естественной циркуляцией, а закрытые мембранные резервуары — только в системах с насосом. Подробнее читайте в отдельной публикации нашего портала.


Как выбрать оптимальную схему

Тепловой контур небольшого 2-х этажного частного дома можно смонтировать любым из вышеперечисленных способов.Вопрос о том, используется ли циркуляционный насос, является фундаментальным. Подробнее об особенностях каждой схемы отопления можно узнать из видео ниже.

Видео: схема отопления двухэтажного дома теплый пол + коллекторное отопление

Вас также может заинтересовать:


Антифриз для системы отопления загородного дома Водоснабжение частного дома из колодца: схема и организация

Дом отдыха — прекрасное место для постоянного проживания, возможность навсегда забыть о городской суете, побыть наедине с природой.Но чтобы дом был действительно комфортным, а жизнь в нем приносила только радость, необходимо заранее позаботиться о правильном выборе системы отопления.

Тщательно разработанный проект схемы отопления двухэтажного дома (наиболее распространенная конфигурация загородных коттеджей) позволит не только добиться хорошего распределения тепла, но и сэкономить деньги.

Система отопления двухэтажного дома: особенности конструкции

Особенностью системы отопления двухэтажного дома является необходимость дополнительного подъема теплоносителя на определенную высоту.

Как правило, отопление в 2-х этажном доме состоит из нескольких основных устройств, среди которых:

  • сам котел;
  • трубопроводов;
  • радиаторы;
  • штуцер;
  • все виды датчиков;
  • регуляторы.

Правильно подобрав все составляющие комплекса, можно добиться того, чтобы схема отопления 2-х этажного дома работала как часы. Кроме того, правильная установка поможет поддерживать комфортный микроклимат в помещении и снизить общие расходы на отопление независимо от вида топлива.

Схемы систем отопления двухэтажного дома: выбираем предпочтительные

Сегодня система отопления двухэтажного дома может быть самой разнообразной: от коллекторной до двухтрубной разводки магистралей.

Следует отметить, что однотрубная (подразумевает последовательное соединение радиаторов) система не позволяет перекрывать или регулировать один из радиаторов, в связи с чем ее применяют реже, и предпочтение отдается двухтрубной системе.


Современная двухтрубная схема отопления 2-х этажного дома отличается универсальностью и практичностью.Конструкция такой системы предполагает раздельное подключение к каждому из тепловых узлов двух труб — подачи и отвода теплоносителя.

Двухтрубная система отличается от однотрубной порядком подключения радиаторов … При этом специалисты рекомендуют устанавливать регулирующий клапан перед каждым радиатором своими руками — это позволит добиться большего эффективность.

Что касается коллекторной системы, стоимость обустройства которой несколько выше, чем у одно- или двухтрубной системы — она ​​также популярна у владельцев двухэтажных загородных домов.

Преимущество такой схемы отопления в том, что монтаж трубопроводов скрыт, а значит, интерьер помещения совершенно не портится. Как видно на многих фото и видео в Интернете, дом с коллекторной системой отопления смотрится интересно и стильно.

Коллекторная система отопления: особенности популярной схемы

Основным конструктивным отличием коллекторной системы отопления является то, что инструкция подразумевает установку котла на первом этаже и расширительного бака на втором.

Что касается скрытого монтажа, трубопроводы в этом типе системы прокладываются непосредственно под полом, потолком или подоконниками.


Следует отметить, что КПД коллекторной системы отопления также достигается за счет установки отдельного регулирующего клапана на каждом радиаторе. Это очень удобно, ведь в зависимости от потребностей можно создать свой комфортный климат в каждой комнате.

Трубопроводы для системы отопления двухэтажного дома: какие выбрать

Разводку системы отопления в двухэтажном доме можно осуществить с помощью различных труб.Если необходимо добиться высокого коэффициента теплоотдачи и хорошей теплопроводности, то выбирают медные трубы.

Кроме того, такие трубопроводы также отлично противостоят коррозии, выдерживают высокое давление и температуру.

Более бюджетным вариантом для двухэтажного дома является использование металлопластиковых трубопроводов. Стоимость таких труб почти на порядок ниже, чем у медных труб, к тому же они отличаются своим качеством.

Важно! Обязательно установите расширительный бак в вашей системе отопления.Благодаря этому ваша система останется нетронутой.

Следует отметить, что отложения охлаждающей жидкости не остаются на внутренней поверхности пластиковых труб, и поэтому эффективность не теряется со временем.


При работе над проектом системы отопления для современного двухэтажного загородного дома важно помнить, что схема должна быть не только эффективной, но и долговечной.

Как правило, по-настоящему профессиональные специалисты, разрабатывая такие проекты, отдают предпочтение наиболее производительным системам, которые могут работать 20 и более лет, не вызывая нареканий.

Правильно и грамотно подходя к выбору системы отопления для загородного дома, можно получить массу преимуществ:

  • Эффективное отопление дома с минимальными тепловыми потерями;
  • Значительная экономия затрат на тепло достигается за счет снижения расхода топлива и увеличения теплоотдачи от системы, включая трубопроводы и радиаторы;
  • Надежность, отсутствие проблем с системой и, как следствие, лишних финансовых затрат.

— выберем оптимальный.

Основа любого отопительного проекта — правильно спроектированная схема. Он определяет порядок установки, характеристики компонентов и параметры всей системы. Особенно это актуально для теплоснабжения двухэтажного коттеджа или дачи. Система отопления 2-х этажного частного дома может быть построена по нескольким схемам.

Особенности отопления 2-х этажного дома

Специфика организации теплоснабжения зданий высотой более одного этажа — равномерное распределение тепловой энергии от батарей по всем помещениям.Поэтому необходимо решить вопрос — как сделать отопление в 2-х этажном доме с оптимальными параметрами.

Профессиональный дизайнер учитывает все нюансы. Оптимальный вариант — приобрести готовую схему или адаптировать стандартную для отопления дома. При решении данной задачи учитываются следующие факторы:

  1. Общая площадь здания и его характеристики. Утепление 2-х этажного частного дома своими руками возможно только при хорошем утеплении наружных стен, установке современных оконных конструкций.
  2. Планируемый бюджет. Это влияет на качество закупаемых комплектующих и выбор схемы.

Сделать эффективное отопление частного 2-х этажного дома своими руками возможно только после первичного анализа этих данных.

Лучше всего использовать копию плана дома как основу для составления схемы расположения трубопроводов и компонентов системы. Это позволяет рассчитать количество расходных материалов.

Гравитационный нагрев или принудительная циркуляция?


В первую очередь нужно определиться с оптимальным вариантом циркуляции теплоносителя.Он может быть гравитационным или вынужденным. На базе последнего построена система отопления 2-х этажного частного дома средней и большой площади.

Работа основана на естественной циркуляции теплоносителя, возникающей в результате его теплового расширения. При этом необходимо учитывать ограничения — длина трубопровода не должна быть более 60 п.м, для работы системы необходим разгонный стояк. Именно эти факторы определяют выбор схемы водяного отопления для частного 2-х этажного дома с циркуляционным насосом.

Для отопления также можно использовать открытую или закрытую систему. В первом случае схемы отопления для 2-х этажного дома выполняются с горизонтальной обвязкой, что не всегда удобно с точки зрения монтажа и эксплуатации. Оптимальным вариантом будет установка замкнутого контура. Имеет следующие преимущества:

  1. Возможность горизонтального монтажа трубопроводов. Это минимизирует пространство, необходимое для установки.
  2. Улучшение циркуляции за счет повышенного давления в системе — от 1.От 5 до 6 бар.
  3. Теплоотдача от всех устройств (радиаторов и аккумуляторов) будет одинаковой.

Такие схемы отопления для 2-х этажного дома необходимо оборудовать циркуляционным насосом. Без этого невозможно обеспечить нормальную скорость движения теплоносителя.

Сделать качественное отопление в 2-х этажном доме можно только после расчета его тепловых потерь.

Схема расположения труб отопления двухэтажного дома


Следующим шагом является выбор метода прокладки трубопровода.От него зависит скорость прохождения теплоносителя, степень его охлаждения и возможность регулирования характеристик подачи тепла.

Расчет отопления для 2-х этажного частного дома своими руками выполняется на основании анализа всех факторов. Рассмотрим самые главные из них, влияющие на выбор разводки линий подачи:

  • Однотрубный. В системе всего один трубопровод, к которому последовательно подключаются радиаторы. Для однотрубного отопления частного 2-х этажного дома своими руками характерно быстрое охлаждение теплоносителя.Поэтому его применяют для обогрева зданий с небольшой площадью до 80 м²;
  • Двухтрубный. Он предназначен для равномерного распределения тепла. Дополнительная обратная линия позволяет подключать батареи последовательно, что снижает потери тепла при циркуляции теплоносителя. Оптимальный вариант низкотемпературной системы отопления 2-х этажного частного дома;
  • Коллектор. Его можно использовать для создания нескольких отдельных отопительных контуров, подключенных к одному коллектору. В коллекторном контуре водяного отопления частного 2-х этажного дома есть возможность регулировать объем притока горячей воды в каждом отдельном контуре.Недостатком является необходимость в большом количестве материалов.

Важным моментом является выбор материала трубы. В замкнутом отопительном контуре 2-х этажного дома рекомендуется применять трубопроводы из полипропилена. Важно учитывать, что максимально допустимая температура горячей воды не должна превышать + 90 ° C.

Это также является обязательным для установки запорных и предохранительных клапанов. К последним относятся вентиляционные отверстия, сливные клапаны и расширительные бачки.

В качестве теплоносителя чаще всего используется вода или антифриз.Последнее предпочтительнее, если система может подвергаться воздействию низких температур.

Правила монтажа отопления

Выбрав оптимальную схему теплоснабжения, можно переходить к практической реализации плана обустройства двухэтажного дома. На первом этапе план корректируется и адаптируется под конкретный коттедж или дачу.

Если за основу была выбрана схема гравитационного теплоснабжения, то следует соблюдать следующие правила установки ее компонентов:

  1. Обязательный уклон трубы.В подающей магистрали уклон выполняется от котла, в обратной — к нему. В среднем уклон должен составлять 5-10 мм на 1 п.м.
  2. Диаметр трубопроводов. Для гравитационной системы рекомендуется выбирать трубы с большим сечением — около 40 мм. Таким образом, вы можете уменьшить влияние водяного трения на внутреннюю поверхность магистралей для циркуляции.
  3. Крепление должно располагаться на расстоянии 60-70 мм друг от друга.

Для контроля степени нагрева теплоносителя на ответственных участках трубопровода устанавливаются датчики температуры.В систему обязательно должен входить агрегат для добавления теплоносителя. Чаще всего это делается через расширительный бак, расположенный в самой высокой точке контура.


В теплоснабжении с принудительной циркуляцией особое внимание уделяется подбору дополнительных компонентов. Кроме труб, радиаторов и бойлера в контуре теплоснабжения обязательно должны присутствовать следующие комплектующие:

  1. Расширительный бачок. Устанавливается перед входом обратной линии в котел.
  2. Группа безопасности, включая воздухоотводчик, сливной клапан и манометр. Устанавливается на подающей магистрали.
  3. Правильная обвязка радиаторов — установка термостатов и кранов Маевского.

Для системы с принудительной циркуляцией чаще всего выбирают двухтрубный или коллекторный трубопровод. Однотрубная схема будет малоэффективной, так как не сможет обеспечить оптимальные тепловые характеристики радиаторов.

Конструкция коллекторного отопления сложна. В этом случае очень сложно составить схему и подобрать компоненты самостоятельно.Поэтому эту работу лучше доверить специализированным компаниям.

Для коллекторной системы теплоснабжения в трубопроводе каждого коллектора должен быть установлен циркуляционный насос.

Альтернативные варианты отопления для двухэтажного дома

В некоторых случаях установка водяного отопления невозможна или нецелесообразна. В настоящее время возможен другой вид теплоснабжения в 2-х этажном доме с использованием альтернативных источников тепловой энергии.

Наиболее эффективным является геотермальное отопление.При правильной организации практически не зависит от внешних погодных условий. Если помимо отопления 2-х этажного частного дома нужно сделать это своими руками и систему горячего водоснабжения, установите солнечные коллекторы.


Зимой их эффективность невысока. Поэтому солнечные коллекторы работают только вместе с основной системой отопления частного двухэтажного дома. Достоинством такой схемы является возможность использования ее для нагрева воды для бытового потребления в летний период.

Другой вариант — установка пленочной системы электрообогрева. Принцип его действия основан на резистивном эффекте — при прохождении тока через углеродные полосы генерируются ИК-волны. Они в свою очередь нагревают поверхность предметов, попадающих в зону действия ЛЭП. Однако для такой системы обязательным условием является хорошая теплоизоляция здания. Максимально возможная мощность схемы около 220 Вт / м². Поэтому потери тепла в доме должны быть минимальными.

Все они отличаются высокой стоимостью комплектующих. Поэтому чаще всего используются традиционные системы теплоснабжения 2-х этажного частного дома с газовыми или твердотопливными котлами.

В видеоматериале показан пример коллекторного отопления 2-х этажного дома.

Энергоэффективный дизайн дома | Министерство энергетики

Прежде чем спроектировать новый дом или реконструировать существующий, подумайте об инвестициях в энергоэффективность. Вы сэкономите энергию и деньги, а ваш дом станет более комфортным и прочным.Процесс планирования также является подходящим временем для изучения системы возобновляемых источников энергии, которая может обеспечивать электричество, нагрев воды или обогрев и охлаждение помещений. Вы также можете изучить варианты финансирования энергоэффективного дома.

В существующем доме первым шагом является проведение оценки энергопотребления дома (иногда называемой энергоаудитом), чтобы выяснить, как ваш дом использует энергию, и определить наилучшие способы сокращения энергопотребления и затрат. Чтобы узнать больше об энергетическом аудите дома и найти бесплатные инструменты и калькуляторы, перейдите в раздел «Советы: использование энергии в вашем доме», «Сеть жилищных услуг» и «Институт эффективности зданий».

Подход к системам для всего дома

Если вы планируете спроектировать и построить новый дом или провести обширную реконструкцию существующего дома, оптимизация энергоэффективности дома требует системного подхода всего дома, чтобы гарантировать, что вы и ваша команда профессионалов в области строительства рассмотрите все переменные, детали и взаимодействия, которые влияют на использование энергии в вашем доме. Помимо поведения жильцов, условий на участке и климата, к ним относятся:

Перед выполнением обновлений вы также можете поработать с энергоаудитором, чтобы использовать Home Energy Score, который также дает оценку текущей эффективности вашего дома. как список улучшений и потенциальных сбережений.

Сверхэффективные дома

Сверхэффективные дома сочетают в себе современное энергоэффективное строительство, бытовую технику и освещение с коммерчески доступными системами возобновляемой энергии, такими как солнечное нагревание воды и солнечное электричество. Используя преимущества местного климата и условий местности, дизайнеры часто могут также использовать пассивное солнечное отопление и охлаждение, а также стратегии энергоэффективного озеленения. Намерение состоит в том, чтобы снизить потребление энергии в домашних условиях настолько экономически эффективно, насколько это возможно, а затем удовлетворить пониженную нагрузку с помощью локальных систем возобновляемой энергии.

Расширенный каркас дома

Если вы строите новый дом или дополняете существующий, подумайте об использовании расширенного каркаса дома (также известного как оптимальная разработка стоимости), который сокращает использование пиломатериалов и отходов и повышает энергоэффективность древесины. каркасный дом.

Cool Roofs

Cool Roofs используют материалы с высокой отражающей способностью, чтобы отражать больше света и поглощать меньше тепла от солнечного света, что сохраняет дома более прохладными в жаркую погоду.

Проектирование дома на пассивных солнечных батареях

В проектировании дома на пассивных солнечных батареях используются преимущества климатических и местных условий для обеспечения отопления зимой и охлаждения летом.

Земляные, соломенные тюки, бревна и промышленные дома

Если вы живете или планируете купить укрытый от земли, соломенный тюк, бревно или промышленный дом, ниже представлена ​​дополнительная информация и ссылки с предложениями по улучшению энергоэффективность вашего дома:

Эффективные дома с защитой от земли

Дома с защитой от земли могут быть построены под землей или с ограждением, и — при правильном проектировании и строительстве — могут быть удобными, долговечными и энергоэффективными.

Дизайн дома из соломенных тюков

Строения из соломенных тюков были довольно распространены в Соединенных Штатах между 1895 и 1940 годами, но только в середине-конце 1990-х строительные нормы и правила начали признавать их как жизнеспособный подход.Два современных метода строительства тюков соломы включают ненесущие или стойки-балки, в которых используется структурный каркас с заполнением тюков соломы, и несущие, или «стиль Небраски», который использует несущую способность сложенных тюков. выдерживать нагрузки на крышу.

Предлагаемые конструкции из тюков соломы сталкиваются со значительными препятствиями, в том числе:

  • Утверждение местных строительных норм и правил
  • Строительные ссуды
  • Ипотека
  • Страхование домовладельца
  • Принятие сообщества.

Чтобы узнать о стандартах строительных норм вашего штата, обратитесь к официальным органам строительных норм вашего города или округа. Энергетическое управление вашего штата может предоставить информацию об энергетических кодексах, рекомендуемых или применяемых в вашем штате.

Энергоэффективность в бревенчатых домах

Бревенчатые дома используют бревна из цельного дерева для конструкции стен и изоляции, и требуют осторожности при проектировании, строительстве и обслуживании для достижения и поддержания энергоэффективности.

Эффективные промышленные дома

Промышленные дома (ранее известные как мобильные дома) построены в США.S. Кодекс Департамента жилищного строительства и городского развития (HUD) и построены на постоянном шасси, поэтому их можно перемещать. Владельцы могут повысить энергоэффективность этих домов за счет конопатки и герметизации, герметизации воздуха и выбора энергоэффективного освещения и приборов.

Механические чертежи — Строительные нормы

Титульный лист механических чертежей должен содержать соответствующие примечания, легенды (таблица или таблица символов и сокращений) и подробности. В механическом плане указываются конструкция или модификации механической системы, компоновка и размеры воздуховодов, расположение механического оборудования, расположение заслонок, расчетная скорость подачи воздуха, расположение диффузоров, расположение термостатов и, при необходимости, дополнительные системы охлаждения.Механические схемы обычно обозначаются как M-1, M-2, M-3 и т. Д. Некоторые консультанты предпочитают, чтобы чертежи отопления, вентиляции и кондиционирования, обычно называемые чертежами HVAC, были последовательно пронумерованы и снабжены префиксом буква «Н»; чертежи сантехники должны быть помечены буквой «P»; а чертежи противопожарной защиты должны иметь префикс FP. Большая часть работ, показанных на этих типах чертежей, представлена ​​в плане. Из-за схематического характера механических чертежей вид сверху лучше всего иллюстрирует расположение и конфигурацию работы.

Из-за большого объема информации, необходимой для механических работ, и непосредственной близости трубопроводов, клапанов и соединений, инженер использует различные символы и сокращения, чтобы передать замысел проекта. Примеры этих символов и их значения можно найти в главе 8.

Рис. 6.15. План фундамента жилого дома.
Рисунок 6.16 Типичные примеры конструктивных деталей.

Механические системы предназначены для обогрева и охлаждения зданий или помещений.Два основных метода нагрева и охлаждения используют воздух или воду. В воздушной системе горячий или холодный воздух транспортируется в помещение по воздуховодам приточного и возвратного воздуха. Типичный пример — бытовая печь с приточным воздухом. В печи используется газ или масло для нагрева воздуха. Воздух прогоняется через воздуховоды с помощью вентилятора с электроприводом в печи. Для холодного воздуха установлен отдельный кондиционер. В большинстве коммерческих зданий большой блок, часто расположенный на крыше, приводит в действие воздушную систему.Приточные воздуховоды, регистры и решетки вытяжного воздуха необходимы во всех помещениях в здании.

В системе водяного отопления используется змеевик, через который циркулирует горячая вода. Самый распространенный пример — радиатор с ребристыми трубами, который можно найти в старых домах, обычно расположенный перед окном. Сегодня самая распространенная система — это теплые полы с подогревом.

Полностью электрическая система обогрева использует электричество для нагрева элементов внутри радиатора. Самым распространенным считается утеплитель плинтуса.Применяется, когда печь не установлена. Например, во многих небольших коттеджах используются обогреватели для плинтусов. Небольшие старые коммерческие здания полагаются на установку плинтусов. Эту систему также можно найти в больших коммерческих зданиях в качестве дополнения к другим системам. Электрический радиатор со встроенным вентилятором может быть расположен у внешней входной двери, чтобы обеспечить дополнительное тепло внутри.

Механические чертежи предоставляют заказчику, строителю и разрешительному отделу полную схему HVAC для работы.Эти чертежи обычно являются частью набора строительных чертежей. Они предоставляются вместе со строительными чертежами для заявки на получение разрешения на строительство (Рисунок 6.17). Они также являются частью пакета для ценообразования проекта. Их используют для строительства. Все воздуховоды, вентиляторы, вытяжные вентиляторы, а также блоки нагрева и / или охлаждения должны поставляться и устанавливаться в соответствии с утвержденными чертежами.

Консультант по машиностроению производит чертежи. Часто электрические и сантехнические чертежи готовит одно и то же лицо или компания.Эти чертежи должны соответствовать различным строительным нормам, включая все провинциальные и местные нормы.

Обычно инженер использует эти планы и включает свою схему воздуховодов. Диффузоры, решетки возвратного воздуха и вытяжные вентиляторы изображены символами. Указаны системы отопления и / или охлаждения и указано их расположение. Добавляются легенды, расписания, подробности и примечания, относящиеся к проекту.

В небольших проектах вся необходимая информация содержится на одном или двух чертежных листах.Для больших или сложных проектов необходимо много страниц для рисования, чтобы охватить все области проекта.

Как правило, на чертежах инженера должны быть указаны тип, расположение и количество блоков отопления и / или кондиционирования воздуха. Указаны соединения HVAC и электрические соединения, а также любые соединения с газовыми линиями или системами водоснабжения. Также указываются тип, расположение и номер термостата. На рисунке 6.18 показана подробная схема трубопроводов хладагента

.

Многие проекты требуют расчетов теплопотерь и притока тепла.Информация о балансировке воздуха или графики устройства распределения воздуха обычно включаются. Требуемая информация зависит от типа строящегося проекта.

Во многих городах действуют правила энергосбережения. Чертежи инженера должны соответствовать всем кодексам и подзаконным актам, относящимся к городу, поселку или провинции, где расположен проект.

В комплект механических чертежей обычно входят:

• Планы с указанием размеров, типа и расположения воздуховодов

• Диффузоры, регистры тепла, решетки возвратного воздуха и заслонки

• Поворотные лопатки и изоляция воздуховодов

• Типы, количество и расположение агрегатов HVAC

• Типы, количество и расположение термостатов

• Подключение к электричеству, воде или газу

Рисунок 6.17A Типовой план этажа HVAC с изображением воздуховодов в масштабе 1/8 дюйма = 1 фут 0 дюймов. Примечания по HVAC, а также код и условия проектирования включены в лист.

• Вентиляторы приточно-вытяжные

• Условные обозначения символов, общие примечания и особые ключевые примечания

• Сводная информация о тепловой и / или охлаждающей нагрузке

Другая информация, в зависимости от сложности проекта, может включать:

• Подключение к существующим системам

• Снос части или всех существующих систем

• Детектор дыма и пожарный датчик для воздуховодов

• Программирование термостата

Рисунок 6.17B Схема, показывающая размеры, соединения и расположение воздуховодов HVAC.

• Расчет теплопотерь и притока тепла по площади

• Детали круглого воздуховода, поворотной заслонки и вставного диффузора

• Особые условия, например, коды сейсмостойкости

Чертежи

инженера требуются для всех коммерческих проектов, связанных с работами по ОВК, включая пристройки, реконструкцию или новое строительство. Перед началом любых работ на объекте требуется разрешение.

Чертежи и разрешения также необходимы для жилых проектов, когда должны проводиться какие-либо существенные работы, связанные с HVAC.Для небольших проектов лицензированный подрядчик по механическому оборудованию может предоставить информацию, необходимую для получения разрешения.

Концепция и дизайн — это первый этап любого проекта. Когда установлено, следующий этап — строительные чертежи. После того, как планы пола и отраженного потолка завершены, они передаются инженеру для создания механических чертежей. Чертежи инженера становятся частью набора строительных чертежей.

Рисунок 6.18 Принципиальная схема трубопровода хладагента для кондиционирования воздуха.

ДЕТАЛЬ ТРУБОПРОВОДА ХЛАДАГЕНТА (КОНДИЦИОНЕР ВОЗДУХА)

Рисунок 6.18 Принципиальная схема трубопровода хладагента для кондиционирования воздуха.

Прочтите здесь: Чертежи сантехники

Была ли эта статья полезной?

Пассивное солнечное отопление | WBDG

Введение

Внутри этой страницы

ЭТА СТРАНИЦА ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ

Пассивное солнечное отопление — один из нескольких подходов к проектированию, которые в совокупности называются пассивным солнечным дизайном.При правильном сочетании эти стратегии могут способствовать обогреву, охлаждению и дневному освещению практически любого здания. Типы зданий, в которых используется пассивное солнечное отопление, варьируются от бараков до крупных ремонтных сооружений.

Обычно пассивное солнечное отопление включает:

  • Сбор солнечной энергии через правильно ориентированные окна, выходящие на юг.
  • Хранение этой энергии в «тепловой массе», состоящей из строительных материалов с высокой теплоемкостью, таких как бетонные плиты, кирпичные стены или плиточные полы.
  • Естественное распределение накопленной солнечной энергии обратно в жилое пространство, когда это необходимо, посредством механизмов естественной конвекции и излучения.
  • Технические характеристики окна, обеспечивающие более высокий коэффициент солнечного тепла при южном остеклении.

Пассивные солнечные системы отопления не имеют высокой начальной стоимости или длительного периода окупаемости, что характерно для многих активных систем солнечного отопления. Повышенный комфорт пользователя — еще одно преимущество пассивного солнечного отопления.При правильном проектировании здания с пассивной солнечной батареей будут яркими и солнечными и гармонируют с нюансами климата и природы. В результате меньше колебаний температуры, что обеспечивает более высокую степень температурной стабильности и теплового комфорта. Пассивные солнечные здания, создавая восхитительное место для жизни и работы, могут способствовать повышению удовлетворенности пользователей и повышению производительности труда. Кроме того, пассивная солнечная конструкция не создает парниковых газов и замедляет истощение запасов ископаемого топлива.

Есть несколько соображений по поводу пассивного солнечного дизайна.Во-первых, для достижения максимальной эффективности система должна иметь максимальное воздействие солнечного света. Во-вторых, интенсивность солнечного света непостоянна, и система может перегрузить, что может отрицательно повлиять на определенные электрические приборы, такие как кондиционеры и компьютеры. Тем не менее, с помощью опытных архитекторов и строителей, занимающихся проектированием пассивных солнечных батарей, пассивное проектирование солнечной энергии стоит немногим больше, чем обычное проектирование зданий, и позволяет экономить деньги в долгосрочной перспективе.

Лучше всего включить пассивное солнечное отопление в здание на начальном этапе проектирования.Подход к зданию в целом оценивает его в контексте проектирования ограждающих конструкций здания (особенно окон), дневного освещения, а также систем отопления и охлаждения. Стратегии пассивного солнечного отопления обеспечивают возможность дневного света и вида на улицу через хорошо расположенные окна. Дизайн окон — и особенно выбор остекления — является решающим фактором для определения эффективности пассивного солнечного отопления. Пассивные солнечные элементы, такие как дополнительные окна, выходящие на юг, дополнительная тепловая масса и свесы крыши, могут легко окупиться.В целом, пассивные солнечные здания часто дешевле, если более низкие ежегодные затраты на электроэнергию и техническое обслуживание учитываются в течение срока службы здания.

Этот обзор предназначен для предоставления конкретных сведений для федеральных агентств, рассматривающих технологии пассивного солнечного отопления как часть нового строительного проекта или капитального ремонта.

Описание

Пассивные солнечные системы отопления используют компоненты здания для сбора, хранения и распределения солнечного тепла, чтобы снизить потребность в отоплении помещений.Пассивная солнечная система не требует использования механического оборудования, потому что тепловой поток является естественным, таким как излучение, конвекция и проводимость, а теплоаккумулятор находится в самой конструкции.

Пассивная солнечная система отопления состоит из следующих ключевых компонентов, все из которых должны работать вместе, чтобы проект был успешным:

  • Диафрагма (коллектор)
  • Абсорбер
  • Тепловая масса
  • Распределение
  • Контроль.

Пять ключевых элементов пассивного солнечного дизайна.

В пассивной солнечной системе отопления проем (коллектор) представляет собой большую стеклянную (оконную) площадь, через которую солнечный свет проникает в здание. Обычно отверстия должны быть обращены в пределах 30 ° от истинного юга и не должны быть затенены другими зданиями или деревьями с 9:00 до 15:00. каждый день в отопительный сезон.

Твердая потемневшая поверхность накопительного элемента известна как поглотитель. Эта поверхность — которая может состоять из кирпичной стены, пола или перегородки (материал с фазовым переходом) или емкости с водой — находится на прямом пути солнечного света.Затем солнечный свет попадает на поверхность и поглощается в виде тепла.

Тепловая масса состоит из материалов, которые удерживают или накапливают тепло, выделяемое солнечным светом. Разница между поглотителем и термической массой, хотя они часто образуют одну и ту же стену или пол, заключается в том, что поглотитель представляет собой открытую поверхность, тогда как термическая масса представляет собой материал под или за этой поверхностью.

Распределение — это метод циркуляции солнечного тепла от точек сбора и хранения в разные части здания.Строго пассивный дизайн будет использовать исключительно три естественных режима теплопередачи — теплопроводность, конвекцию и излучение. Однако в некоторых случаях вентиляторы, воздуховоды и воздуходувки могут способствовать распределению тепла по зданию.

Элементы, помогающие контролировать недо- и перегрев пассивной солнечной системы отопления, включают свесы крыши, которые можно использовать для затенения области проема в летние месяцы, электронные датчики, такие как дифференциальный термостат, который сигнализирует о включении вентилятора, работоспособный вентиляционные отверстия и заслонки, которые разрешают или ограничивают поток тепла, жалюзи и навесы с низким коэффициентом излучения.

Как это работает?

Пассивные солнечные здания предназначены для впуска тепла в здание в зимние месяцы и защиты от солнца в жаркие летние дни. Этого можно достичь с помощью пассивных солнечных элементов дизайна, таких как затенение, установка больших окон, выходящих на юг, и строительных материалов, которые поглощают и медленно отводят солнечное тепло.

Пассивная солнечная конструкция

Включение концепции затенения в ландшафтный дизайн может помочь уменьшить приток солнечного тепла летом и снизить затраты на охлаждение.Листья лиственных деревьев или кустов, расположенных к югу от здания, могут блокировать солнечный свет и ненужную жару летом. Эти деревья теряют листья зимой и позволяют увеличить приток солнечного тепла в более холодные дни. Включение свесов, навесов, ставен и решеток в дизайн здания также может обеспечить тень.

Решетка с вьющейся лозой может затенять дом и обеспечивать циркуляцию воздуха.
Фото Джона Криггера, Saturn Resource.

Материалы с эффективной теплотой, такие как бетон или каменные плиты перекрытия, обладают высокой удельной теплоемкостью, а также высокой плотностью. Он идеально расположен внутри здания, где он подвержен зимнему солнечному свету, но изолирован от потерь тепла. Материал пассивно нагревается солнцем и отдает тепловую энергию внутрь в течение ночи.

Наиболее важной характеристикой пассивного солнечного дизайна является то, что он является целостным и основан на интеграции архитектуры здания, выбора материалов и механических систем для снижения нагрузки на отопление и охлаждение.Также важно учитывать местные климатические условия, такие как температура, солнечная радиация и ветер, при создании чувствительных к климату энергосберегающих структур, которые могут работать от возобновляемых источников энергии.

В климате, подходящем для пассивного солнечного обогрева, используются большие окна, выходящие на юг, так как они подвергаются наибольшему воздействию солнца в любое время года. Хотя пассивные солнечные системы отопления не требуют механического оборудования для работы, вентиляторы или воздуходувки могут использоваться для поддержки естественного потока тепловой энергии.Пассивные системы с механическими устройствами называются гибридными системами отопления.

В пассивных солнечных системах используются базовые концепции, заложенные в архитектурный дизайн здания. Как правило, это здания с прямоугольными планами этажей, вытянутыми по оси восток-запад, застекленными стенами, выходящими на юг, носителями тепла, подверженными воздействию солнечного излучения, проникающего через обращенное на юг остекление, выступы или другие затеняющие устройства, которые достаточно затенять южное остекление от летнего солнца и окна на восточной и западной стенах и, желательно, без окон на северных стенах.

Для достижения высокого процента пассивного солнечного отопления необходимо обеспечить здания достаточной тепловой массой. Конкретные рекомендации для этого включают следующее:

  • Подтвердите, что площадь термической массы в шесть раз больше площади сопутствующего остекления (если возможно). Для климата с туманной или дождливой зимой требуется несколько меньшая тепловая масса.
  • Разместите массу эффективно, убедившись, что она непосредственно нагревается солнцем или разложена тонкими слоями по помещению, в котором собирается большое количество солнечной энергии.
  • Не учитывать цвет массовой поверхности. Однако естественные цвета (например, цвета с диапазоном поглощения от 0,5 до 0,7) вполне эффективны.
  • Встроить аккумуляторы тепла в полы или стены, состоящие из бетона, кирпичной кладки или плитки. Чтобы отражать свет и увеличивать пространство, стены, как правило, должны оставаться светлыми.

Размеры остекления, параметры изоляции, затенение и масса будут зависеть от климата. Более высокая экономия на солнечной энергии потребует большего количества остекления и большей массы.Имейте в виду, что соотношение между площадью стекла и массой не является линейным. Например, для увеличения площади стекла вдвое может потребоваться утроение эффективной тепловой массы.

Преобладают скин-нагрузка и внутренняя нагрузка

Существует два основных применения пассивного солнечного отопления: здания с преобладанием поверхностной нагрузки в холодном и умеренном климате и здания с преобладанием внутренней нагрузки в теплом климате. Для небольших зданий с преобладанием кожной нагрузки в холодном и умеренном климате пассивное солнечное проектирование часто предполагает использование солнечной энергии для обогрева помещений.Для других типов конструкций, таких как здания с преобладающей внутренней нагрузкой в ​​теплом климате, ответственное пассивное солнечное проектирование, скорее всего, будет уделять особое внимание предотвращению охлаждения с использованием затеняющих устройств, высокоэффективного остекления и дневного света.

В конструкции, в которой преобладает скин-нагрузка, потребление энергии в первую очередь продиктовано влиянием внешнего климата на оболочку здания, или «кожу». Примеры типичных зданий с преобладанием обшивки включают бараки и другие малоэтажные дома, небольшие склады или небольшие торговые точки.

В зависимости от климата, пассивное солнечное проектирование зданий с преобладанием поверхностной нагрузки может включать:

  • Ориентация дополнительных окон на юг
  • Затенение для защиты от летнего солнца
  • Включение термически массивных строительных материалов
  • Обеспечение надлежащего размера и установленной изоляции
  • Уменьшение размеров оборудования для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC).

Здания с преобладающей внутренней нагрузкой, такие как учебные заведения, офисы или крупные торговые комплексы, часто потребляют большую часть своей энергии для обеспечения внутреннего освещения и охлаждения, чтобы противодействовать тепловому излучению, выделяемому людьми, с подключением к сети (например, компьютеров) , светильники и другие внутренние источники.Таким зданиям может потребоваться охлаждение круглый год. Однако обратите внимание, что летом через хорошо затененное южное окно проникает меньше солнечного излучения, чем через такое же затененное окно на северной, восточной или западной стороне здания.

В зависимости от климата, пассивное солнечное проектирование зданий с преобладанием внутренней нагрузки может включать:

  • Дневное освещение рабочих мест с правильно ориентированными и управляемыми окнами
  • Высококачественное остекление, снижающее тепловыделение и пропускающее видимый свет
  • Выбор высокоэффективных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
  • Использование соответствующих затемняющих устройств.

Типы и стоимость технологий

Существует четыре общих подхода к пассивному солнечному нагреву для зданий, в которых преобладает скин-нагрузка: (1) солнцезащитное, (2) прямое усиление, (3) непрямое усиление и (4) изолированное усиление.

Четыре подхода к пассивному солнечному отоплению в зданиях с преобладанием поверхностной нагрузки

  1. Защита от солнца достигается за счет небольшого увеличения количества окон, выходящих на юг. В доме застройщика обычно около четверти окон на каждом фасаде с южным стеклом, равным примерно 3% от общей площади дома.В зависимости от климата в доме или бараках, закаленных на солнце, этот процент может увеличиваться до 5–7%. В этом случае не требуется добавлять тепловую массу к базовой конструкции («свободной массы» гипсокартона и мебели достаточно для хранения дополнительного солнечного тепла).

  2. Прямое усиление — это основная форма пассивного солнечного отопления. Солнечный свет, проникающий через остекление, обращенное на юг (в северном полушарии), попадает в обогреваемое пространство и сохраняется в тепловой массе, встроенной в пол или внутренние стены.В зависимости от климата, общая площадь остекления с прямым усилением не должна превышать 12% площади дома. Помимо этого, вероятно возникновение проблем с бликами или выцветанием тканей, и становится все труднее обеспечить достаточную тепловую массу для круглогодичного комфорта.

Центр посетителей Сиона со стеной для тромбов и окнами в потолке.

  1. Пассивная солнечная система отопления с непрямым усилением (также называемая стеной Trombe или стеной для аккумулирования тепла) представляет собой застекленную стену с южной стороны, обычно построенную из тяжелой кирпичной кладки, но иногда с использованием контейнеров с водой или материалов с фазовым переходом.Солнечный свет поглощается стеной и в течение дня она медленно нагревается. Затем, постепенно остывая в течение ночи, он косвенно выделяет накопленное тепло в течение относительно длительного периода времени в пространство.

  2. Изолированное усиление или солнечное пассивное отопление собирает солнечный свет в области, которая может быть закрыта от остальной части здания. Двери или окна между солнечным пространством и зданием открываются в течение дня для циркуляции накопленного тепла, а затем закрываются ночью, позволяя температуре в солнечном пространстве понижаться.Маленькие циркуляционные вентиляторы также могут использоваться для отвода тепла в соседние помещения.

Руководство по пассивному солнечному охлаждению и обогреву в Arizona Solar Center предоставляет дополнительную информацию о пассивном солнечном проектировании. Теперь доступны наружные бетонные стены, которые изолированы снаружи для защиты бетона от погодных условий. Для обмена тепла с комнатным воздухом бетон должен быть открыт изнутри.

Приложение

Стратегии пассивного солнечного нагрева следует использовать только при необходимости.Пассивное солнечное отопление лучше работает в небольших зданиях, где конструкция оболочки контролирует потребность в энергии. Это означает, что пространство, которое еще не отапливается занятыми людьми, освещением, компьютерами и другим внутренним теплом. Существуют такие стратегии, как стены тромба, чтобы уменьшить нежелательные блики и чрезмерное тепловыделение, но необходимо соблюдать осторожность при подаче солнечного тепла в рабочие места. Пассивное солнечное отопление часто используется в помещениях с циркуляцией воздуха, таких как вестибюли и атриумы, коридоры, комнаты отдыха и другие типы помещений с низким внутренним тепловыделением, которые позволяют жильцам уйти от солнца.

Основными типами зданий, которые могут получить наибольшую выгоду от применения принципов пассивного солнечного отопления, являются:

  • Казармы и другая малоэтажная застройка в умеренном и холодном климате (в местах, где температура воздуха превышает 2000 ° C в год)
  • Пункты почтовой связи (ПВ) (менее 10 000 футов 2 )
  • Склады
  • Техобслуживание.

Экономика

Умеренные уровни пассивного солнечного обогрева, также называемого закалкой на солнце, могут снизить потребность в дополнительном отоплении здания с 5% до 25% при небольших дополнительных первоначальных затратах или без них, и их следует внедрить для всех небольших зданий в умеренном и холодном климате.Более агрессивные здания с пассивным солнечным отоплением могут снизить потребление тепловой энергии на 25–75% по сравнению с типичной структурой, оставаясь при этом рентабельными на основе жизненного цикла. Этот подход следует учитывать для многих небольших зданий в умеренном и холодном климате.

С помощью опытных архитекторов и строителей, занимающихся проектированием пассивных солнечных батарей, дизайн пассивных солнечных панелей стоит немногим больше, чем проектирование обычных зданий, и позволяет экономить деньги в долгосрочной перспективе. Однако в районах, где нет опытных солнечных архитекторов и строителей, затраты на строительство могут быть выше, чем для обычных зданий, и могут быть сделаны ошибки при выборе строительных материалов, особенно оконного стекла.Например, пассивные солнечные дома часто строятся из стекла, которое не пропускает солнечную энергию. К сожалению, это дорогостоящая ошибка. Правильный выбор стекла зависит от климата и от того, с какой стороны здания (восток, запад, север или юг) установлено стекло.

Летом или в постоянно теплом климате дневное освещение может фактически увеличить потребление энергии в здании за счет увеличения нагрузки на кондиционирование воздуха.

Оценка доступности ресурсов

В климате с чистым небом во время зимнего отопительного сезона и там, где альтернативные источники тепла относительно дороги, пассивное солнечное отопление будет работать лучше всего и будет наиболее экономичным вариантом.

Хорошая пассивная солнечная станция — это такая площадка, которая позволит своим солнечным поверхностям смотреть на истинный юг с минимальным затенением в зоне доступа к солнечной энергии. Облицовки солнечных поверхностей на юг недостаточно для обеспечения их работоспособности; в южной части не должно быть препятствий, которые могут препятствовать попаданию на них солнца. Зимой с 9 до 15 часов не должно быть значительных засоров. солнечное время.

Препятствия непосредственно к югу от здания должны быть расположены на расстоянии не менее 1.В 7 раз больше их высоты от поверхности, чтобы не затенять здание зимой. Препятствия, расположенные вдоль линий под углом 45 ° к востоку или западу от юга, должны быть как минимум в 3,5 раза выше их высоты от здания, чтобы избежать затенения. Важно помнить, что солнце находится ниже в небе и зимой отбрасывает более длинные тени. Поэтому, даже если участок летом не затеняется, зимой он может и не оставаться таким.

Рекомендации по проектированию

Ниже приведены общие рекомендации, которых следует придерживаться при применении технологии пассивного солнечного отопления.

  • Будьте внимательны при создании прочной энергосберегающей ограждающей конструкции.
  • Устранение проблем ориентации при планировании площадки. По возможности уменьшите количество остекления с восточной и западной сторон и защитите проемы от преобладающих зимних ветров.
  • Установить герметичное уплотнение вокруг окон, дверей и электрических розеток на внешних стенах. Используйте входные вестибюли и держите все воздуховоды внутри изолированной оболочки здания, чтобы обеспечить тепловую целостность.Подумайте о том, чтобы требовать проведения испытаний дверных проемов модельных домов, чтобы продемонстрировать герметичность и минимизировать потери в воздуховодах.
  • Укажите окна и остекление с низкими значениями коэффициента теплопередачи (значения U), допускающими адекватные уровни поступающей солнечной радиации (более высокий коэффициент солнечного тепловыделения [SHGC]). Источники данных, такие как Справочник сертифицированных продуктов Национального совета по рейтингу окон, следует проконсультироваться для получения проверенных значений производительности. Количество остекления будет зависеть от типа здания и климата.
  • Убедитесь, что южное стекло в здании с пассивной солнечной батареей не способствует усиленному летнему охлаждению. Во многих регионах затенение летом так же важно, как и получение солнечного тепла зимой. На приведенном ниже рисунке свеса используйте летние (B) и зимние (A) углы наклона солнца, чтобы рассчитать оптимальную конструкцию свеса.

Схема деления солнечных панелей и южные углы свеса

  • Избегать перегрева. В жарком климате здания с большой площадью остекления могут перегреваться. Обязательно минимизируйте окна, выходящие на восток и запад, и правильно установите затененные устройства.Для больших зданий с высоким внутренним притоком тепла пассивное поступление тепла от солнечной энергии является препятствием, поскольку оно увеличивает затраты на охлаждение больше, чем сумма, сэкономленная на обогреве помещения.
  • Конструкция для естественной вентиляции летом с открывающимися окнами для поперечной вентиляции. Потолочные вентиляторы или вентиляторы с рекуперацией тепла обеспечивают дополнительное движение воздуха. В климате с большими колебаниями суточной температуры открытие окон в ночное время будет выделять тепло в прохладный ночной воздух, а закрытие окон в жаркие дни будет поддерживать естественную прохладу в здании.
  • Обеспечьте естественное освещение в каждой комнате. Некоторые из наиболее привлекательных зданий с пассивным солнечным отоплением включают элементы как прямого, так и косвенного усиления. Это может обеспечить качество света в каждом помещении, соответствующее его функции.
  • Вытяните здание (если возможно) вдоль оси восток-запад, чтобы максимально увеличить высоту, выходящую на юг, и количество окон, выходящих на юг, которые могут быть встроены.
  • Планируйте активные жилые или рабочие зоны на южной стороне здания и менее часто используемые пространства, такие как кладовые и ванные комнаты, на северной стороне.Окна, выходящие на юг, должны находиться в пределах 20 ° от истинного юга.
  • Повысьте эксплуатационные характеристики здания, используя либо высокоэффективное остекление с низким энергопотреблением, либо передвижную изоляцию в ночное время, чтобы уменьшить потери тепла стеклом в ночное время.
  • Найдите препятствия, такие как ландшафт или заборы, так, чтобы южные окна были полностью открыты солнцу с 9:00 до 15:00. для максимального увеличения солнечной энергии зимой.
  • Включите выступы или другие приспособления, такие как решетки или лиственные деревья, для затенения летом.
  • Уменьшите проникновение воздуха и обеспечьте необходимый уровень изоляции стен, крыш и полов. В качестве отправной точки для определения соответствующих уровней изоляции проверьте минимальные уровни в Типовом энергетическом кодексе Совета американских строителей.
  • Выберите дополнительную систему (HVAC), которая дополняет эффект пассивного солнечного нагрева. Сопротивляйтесь желанию увеличить размер системы, применяя «практические правила».
  • Убедитесь, что имеется достаточное количество тепловой массы. В зданиях с пассивным солнечным отоплением с большим вкладом солнечной энергии может быть трудно обеспечить достаточное количество эффективной тепловой массы.
  • Дизайн для защиты от солнечных лучей. Расположение комнат и мебели необходимо планировать таким образом, чтобы избежать попадания солнечных лучей на такое оборудование, как компьютеры и телевизоры.

Эксплуатация и обслуживание

Пассивное солнечное отопление внедрено на начальном этапе строительства здания; следовательно, очень мало необходимости в обслуживании или внимании, помимо того, что требуется для оболочки здания в целом. Техническое обслуживание действительно должно гарантировать, что участки, предназначенные для получения солнечного тепла, не затенены озеленением или другими препятствиями.

Дополнительные ресурсы

WBDG

Руководства и спецификации
Руководство по проектированию ограждающих конструкций здания

Системы монолитных бетонных стен, Системы каменных стен

Публикации

Руководство по пассивной солнечной энергии, устойчивые источники

Учебные занятия

Обучение по Федеральной программе энергоменеджмента

Оценка зданий и примеры из практики

Оценки эффективности ряда зданий с пассивным солнечным обогревом доступны в рамках Программы образцовых зданий Министерства энергетики США.Описание проектов по анализу энергии зданий доступно в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии.

Журнал

Solar Today Издается ежемесячно Американским обществом солнечной энергии (ASES) и имеет постоянную программу публикации тематических исследований.

Инструменты анализа

Для анализа эффективности крупных коммерческих и институциональных зданий с преобладанием внутренней нагрузки см. DOE-2. Эффективность солнечного обогрева более крупных и сложных зданий требует использования более мощной компьютерной программы.Рекомендуются многозонные программы, разработанные правительством (DOE), такие как DOE-2 и EnergyPlus.

Для длительного комфорта и эффективности рассмотрите вариант с подогревом полов

Все системы отопления имеют единственную цель — сделать в вашем доме комфортное тепло. Системы принудительного горячего воздуха являются наиболее распространенными системами отопления в Америке, но они не всегда являются вашим самым экологически чистым вариантом, потому что они имеют тенденцию выдувать пыль, аллергены и горячий воздух и производить неравномерное шумное тепло, которое может тратить энергию.Инновационным и альтернативным методом обогрева является лучистый пол с подогревом, который нагревает пол вашего дома до теплой температуры (обычно 75–85 °), поэтому вы ощущаете тихое, ровное и комфортное тепло.

Лучистое напольное отопление — это удивительно эффективная система распределения тепла, которая использует весь пол для обогрева дома, в отличие от принудительного выхода воздуха из одного маленького вентиляционного отверстия и попытки обогреть огромное пространство.

Warmboard® — это решение для водяного теплого пола для всего дома, которое идеально подходит для нового строительства.В главной ванне устанавливается система лучистого теплого пола.

Комфорт и эффективность — две причины, по которым новым домовладельцам нравятся системы теплых полов. Эстетичность — еще одна причина, по которой домовладельцам нравится эта система. Система отопления остается скрытой под полом, поэтому в поле зрения отсутствуют вентиляционные отверстия или радиаторы. Благодаря лучистому подогреву пола можно получить красивый пол и комфорт при ходьбе босиком. Это может быть огромным преимуществом, когда дело касается дизайна интерьера.

Существуют две основные системы излучающих полов, которые могут быть применены в доме — электрические и водяные излучающие полы.

Пропуск горячей воды под полом — или гидроника — становится все более популярным в жилых домах благодаря гибким пластиковым трубкам, называемым «PEX» — полиуретановым, прочным трубкам, срок службы которых составляет более 100 лет. Он залезает под пол и использует весь пол в качестве системы распределения тепла.

Примечание: Поскольку система лучистого пола отличается от традиционной централизованной системы отопления, вашему строителю потребуется нанять специализированных подрядчиков с опытом работы в этой области.

Электрический или водяной теплый пол, что лучше для вас?

Для точечного обогрева или обогрева от одного источника в части вашего дома более практично использовать электрические лучи. Например, вы можете рассчитывать потратить от 400 до 800 долларов на установку электрической системы для обогрева небольшой ванной комнаты. Эквивалентная гидронная система будет стоить от 4000 до 5000 долларов, потому что для работы требуется бойлер.

Если вы планируете использовать лучистый пол в качестве источника отопления всего дома, то водяное лучистое отопление будет для вас лучшим вариантом, чем электрическое.Однако даже если вы планируете отапливать весь дом и живете в климате, где вам нужно всего несколько часов тепла утром и ночью, электрическая система будет лучшим и более экономичным выбором.

На что следует обратить внимание при выборе электрического или водяного теплого пола:

  • Система водяного теплого пола приподнимает пол на пару дюймов, и, поскольку она помещена в цементную плиту, при первом включении для ее нагрева требуется примерно 4–7 часов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *