Отопление газом виды, способы, достоинства и недостатки

Расчет системы отопления частного дома

Расчет мощности котла отопления

Мощность котла зависит от площади дома или квартиры, которая
нуждается в обогреве. Чтобы обогреть 10 м.кв. жилой площади при высоте потолка
в 3 метра и в хорошо утепленном здании нужен котел мощностью 1 кВт.

Приблизительный расчет мощности котла в зависимости от
площади дома представлен в таблице

Площадь дома, м.кв.	Мощность котла, кВт.
50-200	> 25
200-300	25-35
300-600	35-60

Важно! Расчеты котла для отопления дома нужно скорректировать с учетом таких параметров как:

особенности подачи энергоносителя

Для газа важно давление в
системе. Обычно производитель указывает мощность котла при номинальном давлении
газа

Реально оно ниже, поэтому нужно покупать котел с запасом мощности в
15-20%. Для электрического котла важно качество проложенных линий и мощность
трансформатора;

вид обогреваемого помещения. При обогреве нежилых помещений
расчетная мощность уменьшается на 20-40%. При обогреве зимнего сада –
увеличивается на 10-50% в зависимости от вида растений;

количество окон (с учетом вида остекления) и дверей. Чем
больше площадь, через которую может уйти тепло, тем больший запас на мощность
котла нужно обеспечить;

минимальный уровень температуры воздуха в регионе;

дополнительные потребности. Дополнительный нагрев воды для
пользования также приведет к увеличению мощности котла на 30-40%.

Можно воспользоваться программами для расчета отопления:

калькулятор расчета отопления дома
калькулятор расчета стоимости отопления дома

Совет. Если горячая вода нужна не постоянно, то стоит отдать
предпочтение котлам с приоритетом горячего водоснабжения. Тогда вода быстро
нагревается за счет того, что вся мощность котла направлена на нагрев воды.
Отопление же отключается. Но, поскольку горячая вода нужна не постоянно, то
система не успевает существенно остыть.

Расчет труб отопления

Самым современным материалом для изготовления труб на
сегодня является ПВХ или пластик. Они пришли на смену металлическим или
оцинкованным. Преимущество ПВХ труб в том, что они легче, дешевле, отличаются
меньшим диаметром, более просты в установке, не подвластны коррозии и
практически не засоряются. Самым новым поколением труб можно назвать
металлополимерную трубу TECEflex. Она легко гнется руками, что позволяет
придать ей любую форму.

Количество труб зависит от вида используемой системы и
отапливаемой площади. Также рассчитывается диаметр (сечение) труб.

Несколько особняком стоит система отопления теплый пол. В
данном случае трубы прокладываются по площади пола. Их количество определяется отдельно
в зависимости от способа установки пола.

Расчет количества радиаторов отопления

Радиаторы отличаются материалом изготовления.

Чугунные хорошо отдают тепло, отличаются низкой ценой, но
очень трудоемки в монтаже.

Алюминиевые – эстетичны, выдерживают высокое давление, легки
в монтаже, но имеют высокую стоимость.

Биметаллические – новинка на рынке, состоят из алюминиевого
корпуса и стальной трубы – удачная комбинация первых двух типов.

Ввиду того, что радиаторы рекомендуется располагать под
окном (чтобы тепло радиатора блокировало поступающий от окна холодный воздух)
то их количество должно равняться количеству окон или превышать его.

Кроме того, количество секций определяется размером окна и
площадью комнаты. Так рекомендуется, чтобы секций радиатора, который установлен
в жилой комнате было не меньше 7.

Закрывать радиатор декоративной панелью не стоит, это
снижает количество поступающего тепла.

Совет. В двухэтажном доме располагайте радиаторы друг под
другом для использования общего стояка.

Расчет терморегуляторов

Максимальное количество терморегуляторов зависит от
количества радиаторов, а минимальное определяется предпочтениями пользователей.

Совет. Прежде чем делать расчет отопления позаботьтесь о
качественном утеплении дома.

Схемы систем отопления

Схемы отопительных систем могут быть жидкостными и воздушными.

Жидкостная

Упрощённая схема с одноконтурным котлом состоит из:

газового котла (в котельную при этом заводится газ, вода и электричество);
бойлера;
циркуляционного насоса;
расширительного бака;
оборудования, обеспечивающего безопасность при утечках газа;
дымохода;
разводки труб и радиаторов из котельной в большинство помещений дома.

Важно! Не допускайте минусовых температур в доме, если есть вода в трубах, чтобы не разморозить систему. Эта проблема снимается при использовании в качестве теплоносителя антифриза, однако его протекание опасны для здоровья проживающих

Воздушная

Стандартная схема включает котельную (зачастую оборудуется в подвальном помещении под центральной частью коттеджа), в которой устанавливаются:

газовый теплогенератор;
вентилятор для принудительной циркуляции воздуха;
очистители и фильтры;
при необходимости устройство для увлажнения воздуха;
кондиционер (вторая его часть устанавливается снаружи);
всевозможные датчики;
основной магистральный воздуховод, проходящий вертикально через центр дома;
горизонтальные воздуховоды каждого этажа с вентиляционными отверстиями в отапливаемых помещениях;
набор вентиляционных отверстий и приспособлений для набора воздуха в систему внутри и снаружи дома, а также для вывода части воздуха из здания.

Из системы, при желании сэкономить, исключают кондиционер, увлажнитель, вентилятор. Система работоспособна и без принудительной циркуляции, но качество отопления в этом случае ухудшится значительно: тёплый воздух в комнатах распределяется менее равномерно, скапливаясь под потолком. И температура будет зависеть от открытия окон.

Газовые котлы для отопления квартиры — основы выбора

По типу установки газовые котлы могут быть настенные и напольные. И те и другие могут устанавливаться в квартирах. Более приемлемыми с эстетической точки зрения и по удобству размещения являются настенные варианты. Они имеют размеры, сопоставимые с габаритами навесных кухонных шкафчиков и неплохо вписываются в интерьер. С установкой напольных котлов несколько сложнее – не все их можно ставить вплотную к стене, хотя есть и такие варианты. Все зависит от места расположения патрубка дымохода. Если он выходит вверху, то агрегат можно придвинуть к стене.

Напольный газовый котел смотрится несколько хуже

Есть также одноконтурные и двухконтурные модели. Одноконтурные работают только на отопление. Двухконтурные – и на отопление и на подогрев воды для ГВС. Если вода греется у вас другим устройством, подойдет вам одноконтурный котел. Если же собираетесь греть воду газовым котлом, придется выбирать еще способ нагрева: проточный змеевиком или бойлером косвенного нагрева. Оба варианта имеют недостатки. При использовании змеевика (проточный нагрев воды) не все котлы стабильно «держат» заданную температуру. Для ее поддержания требуется выставлять специальные режимы работы (по-разному называются в разных котлах, например, «приоритет горячей воды» в Navien, Beretta или «комфорт» в Ferrolli). У бойлерного нагрева совой недостаток: на поддержание постоянной температуры воды в резервуаре тратится какое-то количество газа. Потому расход топлива больше. К тому же резерв горячей воды ограничен. И после того, как он израсходуется, приходится ждать, пока нагреется новая партия. Какой из способов нагрева воды подходит больше вам, тот и выбирайте. При проточном нагреве ориентируйтесь по производительности горячей воды в минуту, а при бойлерном нагреве, на объем бака.

Газовый котел может быть одноконтурным или двухконтурным

Отличаются газовые котлы по типу используемой горелки: они бывают однопозиционные, двухпозиционные и модулируемые. Самые дешевые – однопозиционные, но они же самые неэкономные, так как всегда включены на 100% мощности. Двухпозиционные чуть экономичнее – работать могут на 100% мощности и на 50%. Самые лучшие – модулируемые. Они имеют очень много режимов работы и потому экономят топливо. Их производительностью управляет автоматика, которая подает именно то количество газа, которое требуется на данный момент для поддержания заданного температурного режима.

Так горит модулируемая горелка в газовом котле

Горелка располагается в камере горения. Камера может быть открытого или закрытого типа. Камеры открытого типа кислород для сжигания газа берут из помещения, а продукты горения отводят через атмосферный дымоход. Камеры закрытого типа оснащаются коаксиальным дымоходом (труба в трубе), а кислород для горения берут с улицы: продукты горения отводятся по центральному контуру коаксиального дымохода, а воздух поступает по наружному.

Какие элементы содержит схема

Схема обвязки представляет собой комплекс, составленный из следующих элементов:

Циркуляционный насос.
Клапаны разного назначения (предохранительный, обратный, распределительный и т.д.).
Расширительный бак.
Шаровые краны — сливной, балансировочный и т.п.
Манометр.
Фильтры для очистки жидкости от твердых частиц.

Как правило, большинство этих компонентов встроены в настенный двухконтурный котел, и дублировать их во внешней части системы незачем. Такие элементы, как циркуляционный насос, расширительный бак, все краны и клапаны изначально присутствуют в конструкции котла в качестве составных элементов.

Современный агрегат практически не нуждается в установке внешних узлов, подключаясь к системе напрямую. Исключением становятся энергонезависимые котлы, не оснащенные циркуляционным насосом и другими важными элементами.

Важным элементом обвязки являются устройства для удаления воздуха. Эту функцию способен выполнять циркуляционный насос, но эффективность процесса низка и занимает много времени.

Проще устанавливать краны Маевского на радиаторы и размещать подающий трубопровод в вертикальном положении ( на энергонезависимых системах)

Кроме этого, большую важность имеют приборы контроля давления и температуры, дающие информацию о работе системы

Запорная арматура позволяет регулировать или отсекать линии системы в случае возникновения нештатных ситуаций.

Водяное отопление с газовым котлом

При наличии возможности газификации оптимальным вариантом отопления частного дома является водяное отопление на базе газового котла. Это дает возможность решения нескольких задач:

Собственно отопление помещений дома;
Производства горячей воды;
Подключения к системе отопления других зданий на участке;
Подогрева воздуха в системе приточной вентиляции;
Сооружения встроенных систем отопления – теплых полов и стен;
Нагрева воды в бассейне (при наличии такового).

Базовым элементом комплекса является газовый котел. По способу установки и размещения котлы делят на 2 вида:

Настенные;
Напольные.

Настенный газовый котел отопления (со снятой передней панелью)

Настенные котлы обычно оснащаются всем необходимым оборудованием – расширительным баком, группой безопасности, насосом для циркуляции, представляют из себя мини-котельную. Они имеют ограничение по тепловой мощности в пределах 30 – 40 кВт.

Более мощные котлоагрегаты производятся в напольном исполнении. Они реже комплектуются встроенным оборудованием – его необходимо приобрести и смонтировать отдельно. Теплообменные аппараты устройств выполняются из стали (в т.ч. нержавеющей), чугуна, реже – меди. Наиболее надежными считаются теплообменники из чугуна (применяются только в напольных моделях), нержавеющей стали. Медь стоит дороже и зачастую склонна к прогоранию, поэтому применяется редко.

По способу удаления продуктов сгорания и характеру горения агрегаты делят на 2 группы:

С открытой камерой сгорания и естественным дымоудалением, атмосферные;
С закрытой камерой сгорания и принудительным удалением дыма, турбированные.

При работе атмосферных котлов воздух для процесса горения забирается из помещения, посредством естественной тяги.

Стальная дымовая труба напольного газового котла

Работа котлов такого типа требует строительства дымовой трубы, дым удаляется через нее естественной тягой.

Коаксиальный дымоход котла

Турбированные котлы оснащены вентилятором для забора воздуха и выброса дыма через коаксиальный дымоход (труба в трубе) или комплект раздельных дымовых труб. Агрегаты этого вида имеют повышенный КПД.

По наличию функции производства воды котлы делят на 3 типа:

Одноконтурные – только для нужд отопления;
Двухконтурные – с вторичным теплообменником ГВС;
Со встроенным бойлером.

Лучшим решением для реализации нужд ГВС является использование отдельного бойлера косвенного нагрева – подключение БКН к одноконтурным котлам производится различными способами. При небольших объемах горячего водопотребления достаточно двухконтурного котла, при нормальном и увеличенном использовании горячей воды устанавливают бойлер – он хранит запас нагретой воды.

Организация водяного отопления на базе газового котла имеет массу вариантов и технических решений, реализуется в следующих направлениях:

Отопление помещений радиаторами, конвекторами, теплыми полами;
Подогрев воздуха в калориферах приточной вентиляции;
Производство горячей воды;
Подключение и обогрев отдельных строений – гаража, бани и других.

Двухтрубное боковое подключение радиатора отопления

Системы водяного отопления оснащаются различными нагревательными приборами – радиаторами, конвекторами, регистрами. Обвязка приборов отопления производится по 4 схемам:

Однотрубная;
Двухтрубная;
Коллекторная (лучевая);
Комбинированная.

Отдельной конфигурацией водяного отопления является комплекс обогрева теплыми полами, оно может выполнять как основную, так и вспомогательную функцию.

Контуры водяных теплых полов

Движение теплоносителя в системах газового водяного отопления реализуется 3 способами:

Естественная (гравитационная) циркуляция;
Принудительная циркуляция с помощью насоса;
Комбинированная циркуляция – попеременное использование первых двух видов.

Для оптимизации работы комплекса отопления могут использоваться различные устройства – гидрострелка, коллекторы, теплоаккумулятор, балансировочная и терморегулирующая арматура, системы комнатной и погодозависимой автоматики, дистанционное управление, программирование режимов и другое.

Газовое отопление – наиболее выгодное решение для обогрева частного дома, реализации других задач. На первых этапах отопление газом требует вложения сил и средств, зато впоследствии быстро окупает себя, качественно обеспечивает необходимый уровень комфорта для человека.

Разработка схемы-проекта индивидуального отопления

Схема системы отопления частного дома – это документ, в
котором содержится следующая информация:

место установки котла. Рекомендуется устанавливать котел в
подвале или в котельной. В любом случае, определяющее значение будет иметь
возможность подводки к котлу коммуникаций (электричества и холодного
водоснабжения).

место установки батарей. Радиаторы устанавливают под окнами;

детальный план прокладки труб по помещениям дома.
Обязательно указывается место установки кранов, фитингов и других расходных
материалов;

описание системы выведения продуктов сгорания (при
необходимости);

другие специфические особенности, характерные для выбранной
системы индивидуального отопления.

Проект необходимо согласовать в соответствующих органах.

Требования к обустройству дымохода

Когда производится установка в квартире многоквартирного дома газового котла любого типа, дымоход нельзя делать более узким, чем его выходной патрубок. При наличии у прибора открытой камеры сгорания и мощности не свыше 30 кВт сечение дымоходной трубы не может быть менее140 миллиметров, а при производительности 40 кВт –160 миллиметров в диаметре.

Если у котла закрытая камера сгорания, его снабжают коаксиальным дымоходом с размером сечения, рекомендуемым изготовителем.

Дальше нужно придерживаться таких правил:

труба, идущая от настенного газового агрегата вверх, должна иметь длину минимум50 сантиметров, а потом только можно устанавливать колено;
на всем протяжении дымоходов нельзя создавать более трех изгибов;
продукты горения от приборов с открытыми камерами сгорания удаляют в дымоход, а с закрытыми – также в дымоход или через стену непосредственно на улицу (способ зависит от проекта).

Общие правила экономии

Главный способ получить экономичное электрическое отопление состоит в том, чтобы должным образом подготовить свой дом к отопительному сезону. Вот основные советы, которые помогут сохранить тепло, а значит существенно сократить затраты на обогрев дома:

Тепловая завеса. Лучше всего пользоваться в холодное время только одним входом в дом, над которым, или сбоку от него, стоит установить специальный электрический прибор – тепловую завесу. Она состоит из нагревателя и вентилятора, который создаёт поток горячего воздуха, отсекая нагретый воздух в доме от холода с улицы. Завеса может включаться в момент открытия дверей, таким образом, расход будет минимален, а польза очевидна;
Герметизируйте окна и двери. Проверьте уплотнители на окнах и дверях, через них тепло покидает дом. Убедитесь, что все отдушины переведены в зимнее положение и утечки тепла минимальны;
Заранее позаботьтесь о том, чтобы внешние стены дома были утеплены должным образом, в соответствии с технологией и не выпускали тепло. Отличным решением будет утепление фасада каменной ватой, с последующей штукатуркой – такой сандвич, выполненный по технологии, позволит стенам дышать, в то же время, сохраняя тепло в доме.

Применяя указанные способы можно сократить расходы на отопление до тридцати процентов, в некоторых случая даже больше. Известны случаи, когда из-за плохой изоляции конвекторы работали сутками в течение недели и счёт пришёл на сотни киловатт, а всё потому, что хозяева не герметизировали и не утеплили веранду. Такая мелочь вылилась в стоимость хорошей ремонтной работы по утеплению, а ведь расходов можно было избежать, вовремя проведя профилактику, за гораздо меньшие деньги.

Типы систем отопления

Основными элементами любой отопительной сети являются: теплогенерирующий прибор, магистральный трубопровод, теплоотдающие, компенсационные устройства и устройство, обеспечивающее циркуляцию теплоносителя. Отопительные трубопроводы могут быть различной конфигурации и степени технической оснащенности.

Классифицируют системы отопления по трем параметрам:

количеству трубных контуров магистрального трубопровода,
типу компенсационного устройства,
типу циркуляции.

Одно– и двухтрубные системы

Отопительная система может быть:

однотрубной или последовательной,
двухтрубной или параллельной.

В первом случае теплоноситель движется по одному трубному контуру, поочередно проходит через все теплоотдающие приборы, приходя к каждому все более остывшим. Часть магистральной трубы после последнего теплообменника называется обратной трубой или обраткой и служит для отвода холодной рабочей среды обратно к теплогенератору.

В двухтрубной системе энергоноситель циркулирует по двум параллельным контурам: подающему и обратному. Первый контур подает горячий теплоноситель в каждый теплоотдающий прибор, а второй собирает остывшую рабочую среду из теплообменников и отводит ее к отопительному прибору.

Типы циркуляции в системах отопления

Обогрев помещений происходит только в случае, если теплоноситель движется по контуру. Циркуляция бывает или естественной, или принудительной.

В системах с естественной циркуляцией разогретый отопительным прибором энергоноситель разгоняют, чтобы придать ему достаточный для прохождения всего теплового контура импульс. Для этого сразу после теплогенератора монтируют разгонный коллектор – вертикальный участок трубы, при спуске с которого рабочая среда набирает скорость под воздействием силы тяжести.

Типы компенсационных устройств

В зависимости от способа компенсации перепадов давления рабочей среды в контуре, выделяют два типа систем отопления: открытую и закрытую.

В открытой системе давление регулирует компенсационный бак, частично или полностью открытый. При увеличении давления в теплосети избыток рабочей среды поступает в бак, при снижении – уходит обратно в трубопровод.

Рекомендуем ознакомиться: Как выбрать дренажную трубу и избежать ошибок при укладке?

Организация газового отопления.

Подключение дома к газовому отоплению – дело не простое. Для того, чтобы в результате иметь возможность использовать газовое отоплением, нужно пройти определенный путь, который состоит из следующих этапов:

Создание проекта газовой системы;
Покупка оборудования и необходимых материалов;
Установка оборудования;
Заполнение системы газом;
Тестирование системы путем запусков ее под разным давлением.

Только после того, как будут пройдены эти этапы, систему газового отопления можно безопасно эксплуатировать. Нюансы, касающиеся цены на установку системы и эффективности этой системы в использовании выясняются еще при составлении технического задания. Заказчик, конечно же, может и должен высказывать пожелания насчет будущей газовой системы отопления, но основным ориентиром в данном вопросе выступают действующие строительные правила и нормы.

Особое внимание на этапе составления технического задания по устройству газового отопления следует обратить на такие детали: мощность котла и циркуляционных насосов, параметры батарей, устанавливаемых в помещениях, будет ли монтироваться теплый пол, есть ли в доме бассейны, джакузи, краны и т.п., так как это влияет на нагрузку системы в бытовой эксплуатации

Электродные устройства

Более хорошей альтернативой водонагревательным ТЭНам, предполагающей использование электроэнергии для отопления, можно назвать котлы электродного типа. Такое устройство представляет собой емкость небольшого объема, внутри которой находятся электроды. Когда котел заполнится водой, на эти электроды начнет подаваться ток, а это, в свою очередь, повлечет за собой нагревание воды.

Чтобы электродный котел работал как можно более эффективно, потребуется подвергнуть теплоноситель специальной подготовке. Электродный котел потребляет больше электроэнергии, чем котел ТЭНового типа. Однако он является более надежным и не так часто выходит из строя.

Виды газовых котлов

По типу монтажа различают два типа газовых котлов: напольные и настенные. Настенные работать могут только с природным газом, напольные — с двумя типами голубого топлива. Плюс настенных газовых котлов в том, что их можно устанавливать в кухнях — они автоматизированы и безопасны. Некоторые напольные тоже могут устанавливаться на кухне (мощностью до 60 кВт), но это помещение должно отвечать определенным требованиям.

Настенный вариант более компактный, но менее мощный

Виды настенных котлов для отопления дома

В первую очередь стоит разделить газовое отопительное оборудование по функционалу: будет оно использоваться только для отопления или еще для подготовки горячей воды для технических нужд. Если предполагается подогрева воды, нужен двухконтурный котел, только на отопление работает одноконтурный.

Настенные газовые котлы — небольшой шкафчик, который модно установить на кухне

Далее следует определиться с типом отвода дыма. Есть газовые котлы с атмосферными дымоходами и открытыми камерами сгорания, есть с турбированными (камера сгорания у них закрытая). Атмосферные требуют наличия хорошего дымохода и тяги в нем, кислород для горения поступает из помещения в котором установлен агрегат, потому должен быть канал притока воздуха и исправный дымоход (при пуске системы все это проверяют).

Виды камер сгорания

Котлы с принудительной тягой (турбированные) можно ставить без дымохода. Дымовой выход котла через коаксиальную трубу (называют еще труба в трубе) может выводиться прямо в стену. При этом по одной трубе выходит дым (качается турбиной), по второй поступает воздух для горения прямо в камеру сгорания.

Этот тип оборудования всем хорош, кроме того, что зимой коаксиал зарастает инеем, что ухудшает тягу. При плохой тяге автоматика гасит котел — чтобы в помещение не поступали продукты сгорания. Включение возможно только при восстановлении тяги, то есть придется оббивать или каким-то другим способом удалять снежные наросты.

Также есть отдельный тип котлов — конденсационные. Они отличаются очень высокой эффективностью за счет того, что отбирается тепло у дымовых газов (конденсируют пары). Но высокая эффективность достигается только при работе в низкотемпературном режиме — в обратном трубопроводе теплоноситель не должен иметь температуру выше +40°C. Если температура будет еще ниже — еще лучше.

Конденсационные котлы наиболее эффективные

Такие условия подходят для отопления водяными теплыми полами. Так что если вы задумали такое газовое отопление частного дома — с теплыми полами, то конденсационный котел — это то что требуется. Минусов у него немного — высокая цена (по сравнению с обычными) и едкий конденсат, который предъявляет особые требования к качеству дымохода (из хорошей нержавейки).

Напольные газовые котлы

Если вам необходима большая мощность, настенный вариант не подойдет — у них максимальная производительность 40-50 кВт. В этом случае ставят напольный котел. Вот они есть больших мощностей, а еще есть модели, которые могут работать в каскаде. Так вообще можно отапливать большие площади.

Некоторые из напольных котлов могут работать не только от магистрального газа, но и от сжиженного. Некоторые могут еще работать и с жидким топливом. Так что это довольно удобные агрегаты. Корпус у них из стали, а теплообменник может быть стальным или чугунным. Чугунные весят и стоят больше, но имеют более длительный срок эксплуатации — на 10-15 лет. Внутри корпуса находится горелка, автоматика и теплообменник.

Строение напольного газового котла

При выборе необходимо обращать внимание на функциональные возможности автоматики. Кроме стандартного набора — контроля наличия газа, пламени и тяги есть еще немало полезных функций:

поддержание заданной температуры,
возможность программирования режимов по дням или часам,
совместимость с комнатными термостатами;
подстраивание работы котла под погоду,
летний режим — работа на нагрев воды без отопления;
возможность работы параллельно с солнечными батареями или другими альтернативными источниками тепла и т.д.

Чем более широкий функционал у автоматики, тем дороже котел и его техническое обслуживание

Но также многие программы позволяют экономить топливо, что не мене важно. В общем, выбирать вам

Как подключить солнечную батарею

Прежде чем начать подключение солнечных батарей к отопительной системе, необходимо определиться с типом циркуляции теплоносителя по трубным магистралям:

Принудительная
Естественная

Наиболее востребованной считается система с принудительной циркуляцией. Ее обустройство обойдется дороже за счет приобретения дополнительного оборудования и автоматики. Однако многие владельцы собственных домов ставят превыше комфорт и практичность.

Клик для увеличения

Классическая схема подключения солнечной батареи к потребителю выглядит следующим образом:

Вначале по всем правилам на крыше размещают закупленные солнечные элементы и соединяют их друг с другом
В отведенном помещении необходимо установить контроллер, который будет следить, сколько энергии производится в данный момент
За контроллером должны идти аккумуляторы, которые будут накапливать в себе лишнюю энергию и снабжать ею в тех ситуациях, когда солнечные модули не справляются со своей задачей
За аккумуляторами устанавливается инвертор, который служит для преобразования электрической энергии к требуемым характеристикам
За инвертором располагаются потребители, роль которых может выполнять электрический котел отопления, накопительные баки с Тэнами, обогреватели и прочие греющие установки

Если солнечная батарея подключается к водяному отоплению с принудительной циркуляцией, на выход коллектора, обратку и бак-накопитель устанавливают датчики температуры (термостаты), которые подсоединяются к автоматике. Последняя в свою очередь будет управлять работой всей системы, при определенных условиях включать или выключать ее.

Наиболее просто осуществляется подключение солнечных модулей к отоплению с естественной циркуляцией. Однако автоматизировать ее будет очень сложно. Необходимо придерживаться следующих правил:

Накопительный бак располагают выше уровня коллектора
Нижний вывод подключается к обратке
Верхний вывод подключается ко входу разогретого теплоносителя

Прочие нюансы подключения

Предусмотреть солнечные батареи для отопления дома необходимо на этапе проектирования или строительства дома, чтобы избежать лишних хлопот. Нужно придерживаться нескольких важных правил:

Установка батарей должна вестись преимущественно на южной стороне. Перед модулями не должно располагаться деревьев или более высоких построек, которые будут преграждать путь свету или отбрасывать на них свою тень – это существенно снизит эффективность
Необходимо убедиться, что стропильная система обладает достаточным запасом прочности. Она должна выдерживать не только закрепленные модули, но и снежный покров в зимний период, иначе может произойти обрушение кровли

Оптимальный угол ската крыши – в интервале 30-45 градусов в зависимости от того, как высоко поднимается на протяжении суток солнце
Чтобы увеличить эффективность отопительной системы или распараллелить несколько контуров, иногда ставят более одного накопительного коллектора
К гелиосистемам рекомендуется подключать отопительные контуры с более низкой температурой циркулирующего теплоносителя (панельные змеевики, водяные теплые полы и т. д.)

В заключении

Решившись установить солнечные батареи для отопления дома, необходимо быть готовым к большим первоначальным затратам. Стоимость требуемого оборудования и проводимых работ обойдется от 30 тыс. и выше в зависимости от сложности отопительной системы, выбранных модулей и их количества.

Окупаемость также зависит от большого числа факторов. Если зимы холодные, солнечные и продолжительные, сэкономить затраченные средства удастся через 2-3 года при эксплуатационном сроке до 30 лет. Однако не стоит торопиться, узнав подробнее о других альтернативных методах отопления.

Схема отопления теплыми полами

Теплый пол обеспечивает горизонтальное тепловое излучение, поддерживая более высокую температуру на уровне ног и её снижение до комфортного уровня на большей высоте. В районах с теплым климатом схема может использоваться в качестве единственного источника тепла. В северных широтах её необходимо сочетать с монтажом радиаторной отопительной системы.

Конструктивно система теплого пола представляет собой сеть трубопроводов. Нагрев может производиться от любых источников тепла.

равномерное распределение тепла по всему объёму помещения;
улучшение эстетического вида помещения из-за отсутствия труб и радиаторов.

Применения электричества для организации отопления

Применение электроэнергии один из способов создать отопление частного дома без газа с монтажом водяного контура. Конечно это дорогостоящий вид обогрева. В принципе возможны следующие электрические системы отопления для частного дома с использованием электроэнергии:

использование электрокотла для водяного отопления;
размещение в помещениях дома электрических конвекторов;
использование инфракрасных обогревателей;
создание теплых полов.

Электрический конвектор

Электрический конвектор – простейшее устройство для нагрева воздуха в жилом помещении. Устройство отопления методом установки электрических конвекторов подкупает простотой монтажа, безопасностью, наличием защиты от перегрева и экологичностью. Инфракрасные обогреватели не менее удобны для применения, а иногда выбирается комбинированный вариант использования электрических обогревателей.

Подобные устройства легко объединить в одну систему и обеспечить ее работу в автоматическом режиме. Если на электрические конвекторы для отопления частного дома цены вполне доступны, то постоянный рост тарифов на электроэнергию уменьшает спрос на эти удобные системы обогрева.

Инфракрасные теплые полы

Одним из наиболее востребованных вариантов для загородного дома являются инфракрасные теплые полы. Они выпускаются в виде пленки, толщина которой около 3 мм. Монтаж такого пола простой и доступный. Пленка укладывается под любое напольное покрытие. Нередко пленку устанавливают на стены и даже на потолок. На потолке «теплый пол» размещают чаще всего в двухэтажных коттеджах или в домах с мансардой. Большая площадь обогрева ускоряет обогрев всего помещения и экономит до 40% электроэнергии.

Электрический котел

Электрические котлы вполне достойная замена газовым котлам. С их помощью легко создать отопление дома альтернативное газовому отоплению. Только цена электричества существенно ограничивает спрос на эти удобные и безопасные приборы.

Каждые 100 м2 требуют мощности 10 кВт. Если нужно будет установить мощный котел, то придется согласовать его установку с Энергонадзором. Электропроводка в доме, как правило, не соответствует требованиям, поэтому делают дополнительную линию от входа до котла.

По принципу действия котлы использующие электроэнергию для нагрева теплоносителя делятся на:

электрический котел с установленными ТЭНами;
электродный электрический котел;
индукционный электрический котел.

Все вышеперечисленные приборы имеют общие особенности, которые отличают их от газовых и твердотопливных котлов. Эти особенности, которые могут стать преимуществами при применении котлов для отопления загородных домов:

высокий уровень безопасности;
бесшумность;
простая регулировка температуры жилья, возможность автоматизации;
нет проблем с топливом, его транспортировкой и хранением;
не вредят окружающей среде;
легко устанавливаются;
могут быть напольными, настенными, трехфазными и однофазными.

Электродный котел

Электродный котел — самый экономичный электрокотел для отопления частного дома, обладающий небольшими размерами. По сравнению с ТЭНовыми котлами, экономия достигает 40 %. Характеризуются отсутствием накипи и быстротой нагрева воды.

ТЭНовый котел

ТЭНовый котел нагревает воду в контуре посредством трубчатых нагревательных элементов. Его основная функция – генерировать тепло. Контур отопления практически ничем не отличается от схем, применяемых для газовых или твердотопливных котлов. При этом нужно правильное расположение батарей отопления в частном доме относительно окон. Если окон несколько, то радиаторы устанавливаются под каждым окном.

Существуют правила и нормы установки батарей отопления:

между стеной и батареей расстояние не менее 2 см;
между подоконником и радиатором 8 – 10 см;
между полом и низом батареи 10 – 12 см;
во всех случаях желательна установка теплового экрана.

Индукционный котел

Индукционный котел можно представить в виде электромагнитного индуктора, или трансформатора, который имеет первичную и вторичную обмотку. Вторичной обмоткой служит корпус, в котором наводятся так называемые вихревые токи Фуко. Поскольку корпус котла является короткозамкнутым витком, то в нем наводятся значительные токи нагревающие корпус котла, следовательно, и теплоноситель. Индукционные котлы более экономным, чем ТЭНовые котлы и вполне применимы как альтернативные виды отопления частного дома или дачи.

Система отопления в частном доме схема от газового котла