Принцип работы и схема закрытой системы отопления

Если загородный дом рассчитан не только на периодический приезд своих хозяев в течение дачного сезона, а на длительное или даже постоянное проживание их в нем, то никак не обойтись без системы отопления. Этот вопрос всегда тщательно продумывается еще на стадии проектирования строительства или реконструкции, учитывается при покупке уже готового жилья.

Система отопления закрытого типа в частном доме

Вопрос этот – чрезвычайно серьезный, требующий скрупулёзного учета всех имеющихся условий: периодов будущей эксплуатации здания, климатического пояса местности, наличие линий энергоснабжения, инженерных коммуникаций, особенностей конструкции здания, общей расчетной стоимости реализации того или иного проекта. И все же чаще всего хозяева жилья приходят к выводу, что оптимальным решение будет водяная система отопления закрытого типа в частном доме.

В данной публикации будут рассмотрены основные принципы закрытой системы, ее отличия от открытой, существующие преимущества и имеющиеся недостатки. Будет обращено внимание на основные элементы такой системы с рекомендациями по их выбору, приведены типовые схемы разводки отопительной внутридомовой сети.

Система отопления закрытого типа в частном доме — основные особенности

Частный дом может отапливаться по-разному.

  • С давних пор главным источником тепла являлись одна или несколько печей (каминов), каждая из которых отапливала тот или иной участок здания. Недостатки подобного подхода очевидны – неравномерность прогрева, необходимость проводить регулярные топки, следить за процессом горения и т.п.

В закрытую систему отопления можно включить и «теплые полы»

  • Система обладает высокой универсальностью: кроме обычных радиаторов отопления к ней можно подключать водяные «теплые полы» или же скрытые в поверхности пола конвекторы. К такой системе отопления легко подключается контур подогрева воды для бытовых нужд – через бойлер косвенного нагрева.

Недостатков у закрытой системы отопления немного:

  • Расширительный компенсационный бак должен иметь объем больше, чем при открытой системе – это обусловлено особенностью его внутренней конструкции.
  • Потребуется обязательная установка так называемой «группы безопасности» – системы предохранительных клапанов.
  • Корректная работа закрытой системы отопления с принудительной циркуляцией зависит от непрерывности подачи электроэнергии. Можно, конечно, предусмотреть, как и при открытом типе, переключение на естественную циркуляцию, но это уже потребует совсем иного расположения труб, что может свести ряд основных преимуществ системы к нулю (например, полностью исключается использование «теплых полов»). Кроме того, резко снизится и эффективность обогрева. Поэтому естественная циркуляция если и может рассматриваться, то лишь как «аварийная», но чаще всего закрытую систему планируют и монтируют именно под использование циркуляционного насоса.

Основные элементы системы отопления закрытого типа

Итак, в состав общей системы отопления закрытого типа для частного дома входят:

Общая принципиальная схема закрытой системы отопления частного дома

— отопительный прибор – котел;

— циркуляционный насос;

— система разводки труб для передачи теплоносителя;

— расширительный компенсационный бак герметичного типа;

— радиаторы отопления, установленные в помещениях дома, либо другие устройства теплопередачи («теплые полы» или конвекторы);

— группа безопасности – система клапанов и воздухоотводчиков;

— необходимая запорная арматура;

— в некоторых случаях – дополнительные устройства автоматического контроля и управления, оптимизирующие работу системы.

Отопительный котел

  • Самыми распространенными являются газовые котлы. Если к дому проведена газовая магистраль или есть реальная возможность ее проложить, то большинство хозяев безальтернативно отдают предпочтение именно такому способу нагрева теплоносителя.

Газовые котлы — оптимальное решение, если существует возможность их установки

Газовые котлы отличает высокий КПД, простота эксплуатации, надежность и экономичность в плане оплаты энергоносителя. Недостатком их является необходимость согласования проекта установки с соответствующими организациями, так как к такой системе отопления предъявляются совершенно особые требования обеспечения безопасности.

Разнообразие газовых котлов очень велико – можно подобрать напольную или настенную модель, с одним или двумя контурами, простую в устройстве или же насыщенную электроникой, требующую подключения к стационарному дымоходу или снабженную коаксиальной системой отвода продуктов сгорания.

  • Электрические котлы. Их обычно устанавливают в тех условиях, когда газоснабжение дома по каким-либо причинам невозможно. Согласования подобная установка не потребует— главное, чтобы были соблюдены требования электробезопасности и соответствия мощности котла возможностям электрической сети. Подобные отопительные приборы отличает компактность, простота и удобство регулировок.

Компактный электрический котел

Рекомендуем:  Как выбрать автомат по мощности нагрузки

За системами отопления с электрическими котлами твёрдо установилась репутация «неэкономичных» из-за достаточного высокой стоимости электроэнергии. Это справедливо лишь отчасти – современные электрические отопительные приборы, благодаря новым технологиям нагрева воды, имеют очень высокий КПД, и при надежном утеплении дома не должны слишком обременять бюджет.

Кроме знакомых всем котлов с ТЭНами (которые и правда не слишком экономичны), активно применяются современные разработки.

Полипропиленовые трубы — оптимальный вариант в вопросе «цена — качество»

  • Полипропиленовые трубы – наверно, лучшее решение с точки зрения функциональности и экономичности. Главное – правильно подобрать нужный материал именно для системы отопления. В этих целях используют трубы с дополнительным внутренним армированием (алюминиевым или стекловолоконным), что повышает их прочность и снижает коэффициент линейного расширения при нагреве.

Полипропиленовые трубы со стекловолоконным армированием

Осилить монтаж таких труб по силам любому домовладельцу, оборудования для их сварки недорого или же доступно для взятия в краткосрочную аренду. Сварные соединения отличаются монолитностью и высокой прочностью, что позволяет прятать разводку в толщу стен или пола. Впрочем, аккуратный их внешний вид не нарушит интерьера помещения и при открытом размещении.

Необходимое количество труб напрямую зависит от выбранной схемы разводки. Существует три основных типа с различными вариантами в каждом:

  • Однотрубная система отопления выигрывает в простоте устройства и минимальном количестве используемого материала. Все приборы отопления последовательно установлены на одном кольце, которое начинается и заканчивается в котле.

Однотрубная схема системы отопления

Главный недостаток такой системы – выраженная неравномерность прогрева помещений – чем дальше от котла, тем температура теплоносителя ниже. Для контура небольшого домика это, возможно, не будет иметь большого значения, но при более крупной постройке подобный «минус» будет весьма существенным.

  • Двухтрубная разводка в плане равномерности прогрева значительно лучше. По трубе подачи подогретый теплоноситель доставляется ко всем точкам теплообмена. После прохождения через радиаторы он собирается в трубу – обратку, по которой транспортируется к котлу.

Двухтрубная система обеспечивает равномерность нагрева помещений

Этим обеспечивается практически одинаковая температура прогрева радиаторов во всех помещениях.  Правда, труб уже понадобится в два раза больше.

  • Коллекторная схема подразумевает подводку к каждому отопительному устройству или группе устройств в одном помещении собственного контура из трубы подачи и обратки, подключенных соответствующим коллекторам.

Принцип коллекторной схемы разводки труб отопления

С точки зрения расхода труб, сложности проектирования и монтажа подобная схема станет самой затратной. Однако, она может быть просто незаменима в разветвленной системе отопления крупного частного дома, особенно если применяется «теплые полы». У каждого контура есть свои возможности регулировок, так что можно создать наиболее комфортные условия в любом помещении.

Видео: схемы разводки системы отопления частного дома

Группа безопасности закрытой системы отопления и дополнительное оснащение

Необходимым элементом системы отопления закрытого типа является так называемая группа безопасности – совокупность предохранительных клапанных устройств и приборов визуального контроля. В ее состав обязательно входят:

  • Предохранительный клапан, срабатывающий при превышении давления в системе выше допустимой величины (например, при выходе из строя автоматики котла или мембранного механизма расширительного бака). В этом случае клапан автоматически сбросит избыток жидкости для нормализации равновесия в системе. Обычно такой клапан соединяют патрубком с канализационным стояком.
  • Воздушный сепаратор с клапаном — воздухоотводчиком. Воздух в систему может попасть при ее заполнении, а образовавшаяся пробка способна нарушить общую работу отопления. Кроме того, может выделяться и растворенный в воде воздух, особенно на первых порах работы системы.  Установленный в высшей точке воздухоотводчик обеспечит автоматический сброс скопившихся газов.
  • Приборы визуального контроля – манометр и термометр, позволяют легко отслеживать корректность работы системы в целом. Нередко можно встретить совмещение этих приборов в одном корпусе.

Если загородный дом рассчитан не только на периодический приезд своих хозяев в течение дачного сезона, а на длительное или даже постоянное проживание их в нем, то никак не обойтись без системы отопления. Этот вопрос всегда тщательно продумывается еще на стадии проектирования строительства или реконструкции, учитывается при покупке уже готового жилья.

Система отопления закрытого типа в частном доме

Вопрос этот – чрезвычайно серьезный, требующий скрупулёзного учета всех имеющихся условий: периодов будущей эксплуатации здания, климатического пояса местности, наличие линий энергоснабжения, инженерных коммуникаций, особенностей конструкции здания, общей расчетной стоимости реализации того или иного проекта. И все же чаще всего хозяева жилья приходят к выводу, что оптимальным решение будет водяная система отопления закрытого типа в частном доме.

Рекомендуем:  Монтаж полипропиленовых труб своими руками: технология работы с ПП трубопроводом

В данной публикации будут рассмотрены основные принципы закрытой системы, ее отличия от открытой, существующие преимущества и имеющиеся недостатки. Будет обращено внимание на основные элементы такой системы с рекомендациями по их выбору, приведены типовые схемы разводки отопительной внутридомовой сети.

Содержание статьи

1 Система отопления закрытого типа в частном доме — основные особенности2 Достоинства и недостатки системы отопления закрытого типа3 Основные элементы системы отопления закрытого типа3.1 Отопительный котел3.2 Видео: советы по выбору отопительного котла3.3 Циркуляционный насос3.3.1 Калькулятор для расчета производительности циркуляционного насоса3.3.2 Калькулятор для расчета требуемого напора3.4 Расширительный бак3.4.1 Калькулятор расчета требуемого объема герметичного расширительного бака3.5 Видео: устройство и принцип действия расширительного бачка системы отопления3.6 Радиаторы отопления3.7 Трубы для системы отопления дома и схемы их разводки3.8 Видео: схемы разводки системы отопления частного дома3.9 Группа безопасности закрытой системы отопления и дополнительное оснащение

Система отопления закрытого типа в частном доме — основные особенности

Частный дом может отапливаться по-разному.

С давних пор главным источником тепла являлись одна или несколько печей (каминов), каждая из которых отапливала тот или иной участок здания. Недостатки подобного подхода очевидны – неравномерность прогрева, необходимость проводить регулярные топки, следить за процессом горения и т.п.

В закрытую систему отопления можно включить и «теплые полы»

Система обладает высокой универсальностью: кроме обычных радиаторов отопления к ней можно подключать водяные «теплые полы» или же скрытые в поверхности пола конвекторы. К такой системе отопления легко подключается контур подогрева воды для бытовых нужд – через бойлер косвенного нагрева.

Недостатков у закрытой системы отопления немного:

Расширительный компенсационный бак должен иметь объем больше, чем при открытой системе – это обусловлено особенностью его внутренней конструкции. Потребуется обязательная установка так называемой «группы безопасности» – системы предохранительных клапанов. Корректная работа закрытой системы отопления с принудительной циркуляцией зависит от непрерывности подачи электроэнергии. Можно, конечно, предусмотреть, как и при открытом типе, переключение на естественную циркуляцию, но это уже потребует совсем иного расположения труб, что может свести ряд основных преимуществ системы к нулю (например, полностью исключается использование «теплых полов»). Кроме того, резко снизится и эффективность обогрева. Поэтому естественная циркуляция если и может рассматриваться, то лишь как «аварийная», но чаще всего закрытую систему планируют и монтируют именно под использование циркуляционного насоса.

Основные элементы системы отопления закрытого типа

Итак, в состав общей системы отопления закрытого типа для частного дома входят:

Общая принципиальная схема закрытой системы отопления частного дома

— отопительный прибор – котел;

— циркуляционный насос;

— система разводки труб для передачи теплоносителя;

— расширительный компенсационный бак герметичного типа;

— радиаторы отопления, установленные в помещениях дома, либо другие устройства теплопередачи («теплые полы» или конвекторы);

— группа безопасности – система клапанов и воздухоотводчиков;

— необходимая запорная арматура;

— в некоторых случаях – дополнительные устройства автоматического контроля и управления, оптимизирующие работу системы.

Отопительный котел

Самыми распространенными являются газовые котлы. Если к дому проведена газовая магистраль или есть реальная возможность ее проложить, то большинство хозяев безальтернативно отдают предпочтение именно такому способу нагрева теплоносителя.

Газовые котлы — оптимальное решение, если существует возможность их установки

Газовые котлы отличает высокий КПД, простота эксплуатации, надежность и экономичность в плане оплаты энергоносителя. Недостатком их является необходимость согласования проекта установки с соответствующими организациями, так как к такой системе отопления предъявляются совершенно особые требования обеспечения безопасности.

Разнообразие газовых котлов очень велико – можно подобрать напольную или настенную модель, с одним или двумя контурами, простую в устройстве или же насыщенную электроникой, требующую подключения к стационарному дымоходу или снабженную коаксиальной системой отвода продуктов сгорания.

Электрические котлы. Их обычно устанавливают в тех условиях, когда газоснабжение дома по каким-либо причинам невозможно. Согласования подобная установка не потребует— главное, чтобы были соблюдены требования электробезопасности и соответствия мощности котла возможностям электрической сети. Подобные отопительные приборы отличает компактность, простота и удобство регулировок.

Компактный электрический котел

За системами отопления с электрическими котлами твёрдо установилась репутация «неэкономичных» из-за достаточного высокой стоимости электроэнергии. Это справедливо лишь отчасти – современные электрические отопительные приборы, благодаря новым технологиям нагрева воды, имеют очень высокий КПД, и при надежном утеплении дома не должны слишком обременять бюджет.

Кроме знакомых всем котлов с ТЭНами (которые и правда не слишком экономичны), активно применяются современные разработки.

Полипропиленовые трубы — оптимальный вариант в вопросе «цена — качество»

Рекомендуем:  Соединение проводов

Полипропиленовые трубы – наверно, лучшее решение с точки зрения функциональности и экономичности. Главное – правильно подобрать нужный материал именно для системы отопления. В этих целях используют трубы с дополнительным внутренним армированием (алюминиевым или стекловолоконным), что повышает их прочность и снижает коэффициент линейного расширения при нагреве.

Полипропиленовые трубы со стекловолоконным армированием

Осилить монтаж таких труб по силам любому домовладельцу, оборудования для их сварки недорого или же доступно для взятия в краткосрочную аренду. Сварные соединения отличаются монолитностью и высокой прочностью, что позволяет прятать разводку в толщу стен или пола. Впрочем, аккуратный их внешний вид не нарушит интерьера помещения и при открытом размещении.

Необходимое количество труб напрямую зависит от выбранной схемы разводки. Существует три основных типа с различными вариантами в каждом:

Однотрубная система отопления выигрывает в простоте устройства и минимальном количестве используемого материала. Все приборы отопления последовательно установлены на одном кольце, которое начинается и заканчивается в котле.

Однотрубная схема системы отопления

Главный недостаток такой системы – выраженная неравномерность прогрева помещений – чем дальше от котла, тем температура теплоносителя ниже. Для контура небольшого домика это, возможно, не будет иметь большого значения, но при более крупной постройке подобный «минус» будет весьма существенным.

Двухтрубная разводка в плане равномерности прогрева значительно лучше. По трубе подачи подогретый теплоноситель доставляется ко всем точкам теплообмена. После прохождения через радиаторы он собирается в трубу – обратку, по которой транспортируется к котлу.

Двухтрубная система обеспечивает равномерность нагрева помещений

Этим обеспечивается практически одинаковая температура прогрева радиаторов во всех помещениях.  Правда, труб уже понадобится в два раза больше.

Коллекторная схема подразумевает подводку к каждому отопительному устройству или группе устройств в одном помещении собственного контура из трубы подачи и обратки, подключенных соответствующим коллекторам.

Принцип коллекторной схемы разводки труб отопления

С точки зрения расхода труб, сложности проектирования и монтажа подобная схема станет самой затратной. Однако, она может быть просто незаменима в разветвленной системе отопления крупного частного дома, особенно если применяется «теплые полы». У каждого контура есть свои возможности регулировок, так что можно создать наиболее комфортные условия в любом помещении.

Видео: схемы разводки системы отопления частного дома

Группа безопасности закрытой системы отопления и дополнительное оснащение

Необходимым элементом системы отопления закрытого типа является так называемая группа безопасности – совокупность предохранительных клапанных устройств и приборов визуального контроля. В ее состав обязательно входят:

Предохранительный клапан, срабатывающий при превышении давления в системе выше допустимой величины (например, при выходе из строя автоматики котла или мембранного механизма расширительного бака). В этом случае клапан автоматически сбросит избыток жидкости для нормализации равновесия в системе. Обычно такой клапан соединяют патрубком с канализационным стояком. Воздушный сепаратор с клапаном — воздухоотводчиком. Воздух в систему может попасть при ее заполнении, а образовавшаяся пробка способна нарушить общую работу отопления. Кроме того, может выделяться и растворенный в воде воздух, особенно на первых порах работы системы.  Установленный в высшей точке воздухоотводчик обеспечит автоматический сброс скопившихся газов. Приборы визуального контроля – манометр и термометр, позволяют легко отслеживать корректность работы системы в целом. Нередко можно встретить совмещение этих приборов в одном корпусе.

Преимущества и недостатки закрытой системы

Преимуществ у закрытой системы отопления много, вот некоторые из них:

  • не происходит испарения теплоносителя – при условии, что правильно выполнена герметизация;
  • большая теплоотдача;
  • отсутствие воздуха в трубах исключает коррозию;
  • диаметр труб меньше, чем в системе отопления открытого типа;
  • срок службы котла увеличивается за счет небольшой разницы температуры теплоносителя на входе и на выходе (при условии правильной установки всех элементов системы);
  • можно применять антифриз, который не замерзнет при остановке оборудования в холодное время года. Кроме того, он не образует накипи и не вызывает коррозию.

Недостатков меньше, но их следует учитывать при монтаже. Главное условие эксплуатации оборудования – наличие электроэнергии. Если ее отключат, теплоноситель перестанет циркулировать. Также следует обратить внимание на объем расширительного бака. Он заполнен теплоносителем на 30-60%!, и чем меньше процентный показатель, тем больше по объему бак. Если сама система большая, то и бак следует устанавливать достаточно объемный.

В холодных климатических условиях вместо воды в системы отопления заливают антифриз

Если для отопительной системы закрытого типа важным условием является наличие электричества, для для открытой — постоянное газоснабжение. Более подробно об читайте в нашей статье: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/razvodka-otopitelnoj-sistemy/otkrytaya-sistema-otopleniya.html.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: