Menu Close

Монтаж водяного отопления в частном доме своими руками: Страница не найдена — Remoo.RU

Что нужно знать, чтобы сделать водяное отопление частного дома своими руками?

Построить свой дом мечтает каждый мужчина. В доме должно быть удобно и тепло.

От правильного выбора системы отопления, ее составляющих и правильного монтажа зависит не только ваше хорошее настроение и самочувствие. Это еще и немалая экономия.

Чтобы в доме было тепло и уютно недостаточно выстроить хорошо утепленные стены.

Современный строительный рынок насыщен разного рода материалами, применяя которые можно снизить потери тепла до минимума.

Но прежде, чем что-то потерять, нужно это что-то иметь! Тепло не возникает само по себе, его источником в доме является отопительная система.

Было время (и не так давно), когда единственным источником тепла в сельских домах была печь. Сделать водяное отопление в деревянном доме было дорого и престижно.

Монтировалась такая система из стальных труб, с применением сварки и нарезанием резьбы, и требовалось определенное мастерство, чтобы отопление нормально работало. О том, чтобы сделать водяное отопление дома своими руками, редко кто задумывался.

Иначе обстоит дело сейчас: огромное количество материалов, максимально облегчающих сборку, позволяют собрать систему отопления практически голыми руками.

Но предварительно нужно изучить принципы действия водяной системы отопления дома. Даже если вы сами не решитесь на самостоятельную сборку, вы сможете контролировать работу мастера и вмешаться в случае необходимости.

 Современные материалы позволяют даже неопытному человеку самостоятельно сделать отопление в доме.

Первое, что нужно сделать – определиться с выбором источника тепла.

Архаичную печь и экзотический камин нельзя рассматривать, как достаточный источник тепла в современном многокомнатном доме. Максимум, что они могут – это создать уголок психологической релаксации. Приятно посидеть у открытого огня, ни о чем не думая.

Но нам нужно, чтобы комфортно было во всех комнатах. Без эффективно работающей системы отопления в частном доме обойтись невозможно.

Варианты водяного отопления

Самым распространенным вариантом остается схема водяного отопления частного дома.

Несмотря на внешние различия и разные схемы соединения, принцип действия один у всех: вода (самый распространенный теплоноситель) нагревается в котле, затем по трубам подается ко всем отопительным приборам.

Остывая в радиаторе, вода отдает тепло окружающему его воздуху и возвращается по обратной линии в котел. Начинается следующий цикл.

Выбор теплоносителя не случаен: вода легко накапливает тепло и легко с ним расстается.

Не требуется делать запасы, чтобы пополнить систему. Текучесть воды позволяет смонтировать систему без циркуляционного насоса.

Именно так и было устроено водяное отопление раньше. Вода по законам физики двигалась по трубам без принуждения. Такая система не зависела от наличия электричества.

Предусмотрительные владельцы домов и сейчас пытаются объединить высокие технологии современных котлов и естественную циркуляцию.

Хотите сделать отопление в гараже? Это не сложно!

Почему системы отопления с принудительной циркуляцией лучше, вы узнаете из этой статьи: https://obogreem.net/otoplenie-zdanij/sistema-otopleniya-zdanij/prinuditel-naj-tsirkulyatsaj.html.

Из каких же «ингредиентов» состоит любая отопительная система?

Выбираем котел – сердце системы

Без него система – это набор труб и радиаторов. К выбору котла отнеситесь со всей серьезностью: стоимость ремонта или замены дорого обойдется хозяину.

Во-первых, выбираем по виду топлива.

Несомненно, самый экономичный – котел работающий на магистральном газе. Подведенный к дому, он предоставляет массу удобств, они общеизвестны.

Электрический котел прост в обслуживании, не выделяет продуктов сгорания, но использование электроэнергии, цена которой гораздо выше цены на газ, это такой недостаток, что перечеркивает все положительное.

Небольшой выбор у хозяина, если его дом расположен вдалеке от газопровода и линии электропередач.

Жидкотопливный или твердотопливный? Солярка или дрова?

Выбор любого из этих вариантов предполагает, что у вас есть помещение для их хранения. Единственным утешением служит то, что современные котлы могут гореть длительное время без дозаправки.

Следующий параметр имеет большое значение при выборе котла. Для его расчета вычисляют общую площадь дома и находят в справочниках удельную мощность. Этот коэффициент зависит от региона: на севере потребление тепла больше, чем на юге, это естественно.

В цифрах это выглядит так:

  • Юг России – 0,7-0,9 квт на 10 м2
  • Центральная часть – 1,2-1,5 квт на 10 м2
  • Север страны – 1,5-2 квт на 10 м2

Поделив площадь на 10 и умножив на удельную мощность, мы получим минимально необходимую мощность котла для вашего дома. Чтобы котел работал в щадящем режиме и имел запас мощности на период сильных морозов, добавим 20-30% к этой цифре.

Сейчас не выпускают котлы без минимальных автоматических регулировок.

Многие имеют встроенный циркуляционный насос и расширительный бак.

Двухконтурные котлы, кроме этого, снабжены линией горячей воды. Горячее водоснабжение давно стало привычным в частных домах.

Установить котел на полу или повесить на стену – это уже дело вкуса хозяина. А вот сделать это лучше в отдельном помещении, котельной.

Выбирая котел, не забываем о контуре горячего водоснабжения, автоматическом режиме работы и запасе мощности.

Радиаторы отопления

Их выбор не такое простое дело, как кажется на первый взгляд.

Разнообразный внешний вид это только оболочка: отопительные приборы надо выбирать по их эксплуатационным качествам.

И определяющее значение при выборе радиаторов имеет материал, из которого изготовлен прибор.

  • Стальные радиаторы недороги, но и недостаток у них существенный. Сталь окисляется (покрывается ржавчиной) на воздухе, поэтому в системах, где воду на лето сливают (и просто регулярно подпитывают), такие отопительные приборы долго не живут.
  • Алюминиевые радиаторы. Алюминий более устойчив к коррозии, радиаторы быстро нагреваются, поэтому легко регулировать температурный режим в помещении, пользуются популярностью за внешний вид. Но резких изменений давления не переносят. В централизованной системе отопления многоквартирных домов такие перепады не редкость, а вот в частном доме радиаторы чувствуют себя комфортно.
  • Попыткой объединить лучшие качества алюминиевых и стальных радиаторов стал выпуск биметаллических приборов отопления. Стальная труба, как защита от высокого давления, и алюминиевые ребра для большей теплоотдачи – вот биметаллический радиатор. Он отлично справляется со своей задачей, но поведение стали при контакте с воздухом, нам уже знакомо.
  • Чугунные радиаторы «переживают» и тех, кто их ставил, и дома, в которых их ставили. Такая долговечность уже стала темой шуток. Но что в этом плохого? Чугуну все нипочем: вода неизвестного химического состава (в котельных чего только не добавляют в теплоноситель!), скачки давления, регулярную подпитку воздухом при ремонтах системы.

Всё еще сомневаетесь какой радиатор лучше? Тогда вам будет полезно почитать здесь.

Сделать правильную разводку труб и выбрать схему подключения радиаторов отопления сможете прочитав инструкцию по этой теме .

Чугунные радиаторы тяжелы, но их не таскают по комнатам: один раз повесил и забыл!

Медленно нагреваются? Зато долго держат тепло, это скорее плюс.

Некрасивы? Неправда, старые «батареи-гармошки» уже в прошлом, новый дизайн не испортит ни один интерьер.

Лучший радиатор – чугунный.

Определившись с типом радиаторов, приступаем к подсчету их количества. Все методики расчета и простые, и сложные, приходят практически к одной цифре: 100 ватт. Это количество тепловой мощности необходимое для 1 кв. м жилой площади.

Неудачное расположение комнаты, наличие наружных стен и «лишние» окна увеличивают потребность тепла.

Покупая радиатор, заглядываем в его паспорт и находим мощность одной секции. Сначала определяем общую потребность тепла для комнаты: умножаем ее площадь на 100. Полученную цифру делим на паспортную мощность одной секции и получаем их количество.

Не все обращают внимание (а некоторые производители даже не указывают) на разницу температур, когда паспортная теплоотдача достигается. Обычно это бывает при температуре теплоносителя 70-90 градусов. И зачем так нагревать радиатор? Низкотемпературное отопление предпочтительнее с любой точки зрения.

Поэтому рекомендуется расчетное количество секций увеличить в 1,5 раза. Затраты быстро окупятся.

Лучше много теплых радиаторов, чем один горячий. Не колеблясь, увеличиваем расчетное количество секций в 1.5 раза.

Какие же трубы использовать для того, чтобы все составляющие соединить в систему?

Выбор, как видите, невелик. Давайте вместе разбираться в их качестве.

Стальные трубы отживают свой век: сложность монтажа с резьбами, сваркой, точной подгонкой по размеру уже не вызывает энтузиазма.

Да и срок службы у стали невелик.

Металлопластик имеет одно неоспоримое преимущество: с одним ключом в руке можно решительно браться за монтаж. Но, внимание! Только не отопительной системы!

Слабо разбираясь в качестве труб и фитингов, вы рискуете получить отопительную систему, которая не выдержит частой смены температурного режима, а именно так работает отопление, включаясь и выключаясь.

Кроме того, как ни затягивай резьбовые соединения, периодически их надо осматривать и убирать слабину.

Лишены этих недостатков полипропиленовые трубы. С помощью специального паяльника соединяем все составные части системы в «целую» трубу. Несколько резьбовых соединений, без которых не обойтись – подключение радиаторов и котла.

И здесь качество материалов имеет значение: выбирая армированный полипропилен известных фирм, мы гарантируем себе спокойное будущее.

Преимущества медных труб неоспоримы. Долговечность, надежность, особенно, престижность – вот те качества, за которые платят немалые деньги. Высокая стоимость медных труб – вот их главный недостаток!

Не экономьте на трубах: армированный полипропилен – хороший выбор

Определившись с котлом, радиаторами и трубами, пора подумать о том, как все это соединить.

Варианты монтажа

За долгие годы существования водяного отопления сформировалось несколько схем водяного отопления применяемых для частного дома.

  • Однотрубная разводка (как видно из названия) состоит из одной линии. Нагретая вода из котла движется от радиатора к радиатору и возвращается в котел. Сразу видна положительная сторона: труба одна – значит, дешево. Но хорошо ли это? В системе поддается регулировке только температура на выходе из котла. Радиаторы нагреваются неравномерно, чем дальше от котла, тем холоднее.
  • Двухтрубная система более удобна: горячая вода подается по одной трубе, а возвращается по другой. Все отопительные приборы нагреваются одинаково, появилась возможность поставить регуляторы температуры и регулировать «погоду» в каждой комнате.
  • Лучевая и комбинированная системы позволяют точнее регулировать температурный режим, но и расходы на монтаж у них выше: трубы прокладывают в каждую комнату отдельно.
  • По способу подачи горячей воды различают системы с верхней и нижней разводкой.

Двухтрубная система с циркуляционным насосом и регуляторами температуры на радиаторах – вполне достаточна для создания комфорта в доме.

Водяное отопление загородного дома не всегда делается на одном этаже. Утепленная мансарда, или полноценный второй этаж тоже требуют отопления. Чтобы сделать водяное отопление двухэтажного дома придется постараться.

Естественным путем, самотеком, сделать это невозможно. В системах с принудительной циркуляцией воду перемещает насос. Современные котлы имеют уже встроенный насос, но можно поставить и дополнительный.

Водяное отопление частного дома своими руками

Как сделать водяное отопление частного дома своими руками? Типы водяных систем. Монтаж и расчет мощности водяного отопления.

Водяное отопление в своем доме является наиболее эффективным и имеет много преимуществ. Его можно сделать на разных видах топлива, включая твердое. Наиболее популярным является газ, но даже дровяная печь — подходящий агрегат для нагрева воды, циркулирующей по трубам и радиаторам. Именно так раньше отапливали дома, если не было подключения к газу. Если Вы не решаетесь сделать водяное отопление частного дома своими руками, данная статья поможет Вам разобраться в технологии монтажа. Принцип работы любой системы практически одинаковый, от вида топлива зависит лишь выбор котла и условия его установки.

Два типа водяной системы отопления. Естественная циркуляция

Водяная система отопления работает следующим образом: вода нагревается и самотеком движется по трубам в радиаторы. Выходя из них, возвращается назад по замкнутому контуру. Это — однотрубная гравитационная система, которая работает лишь при соблюдении следующих условий:

  1. Уклон соблюдается на всем протяжении системы: от котла к радиаторам и от радиаторов — к котлу. Он должен составлять 2-5º (стандартно соблюдают уклон 1 см на 1 погонный метр трубы).
  2. В самом верхнем помещении дома, например, на чердаке, устанавливают расширительный бак. Вода при нагреве увеличивается в объеме, ее излишки вытесняются в него. Объем бака должен составить 10% от объема циркулирующей воды.
  3. Подогретая вода самотеком будет двигаться лишь по достаточно широким трубам, поэтому устанавливают не современный пластиковый водопровод, а стальной с диаметром труб 1-1,5 дюйма. Стояк, выходящий из котла, располагается вертикально вверх, желательно без изгибов и поворотов.

Таким образом, при естественной (гравитационной) циркуляции теплоносителя агрегат устанавливается в самой низкой точке системы, расширительный бачок — в самой верхней, а трубопровод и радиаторы находятся на среднем уровне. Здесь используется последовательное подключение. В связи с этим система не выгодна тем, что в батареи, дальше остальных расположенные от котла, поступает остывшая вода.

Принудительная циркуляция

В принудительной системе воду заставляет циркулировать насос. Это снимает все ограничения при монтаже и эксплуатации:

  1. Можно использовать современные пластиковые трубы небольшого диаметра.
  2. Не надо соблюдать уклон трубопровода. Обеспечивается двухтрубное параллельное подключение радиаторов.
  3. Можно использовать автоматику для регулирования температуры теплоносителя и воздуха в помещениях.

Оборудование, которое требуется для монтажа водяного отопления в доме, коттедже:

  1. Котел: газовый, электрический, на торфе, угле, дровах. Для агрегата на твердом топливе требуется отдельное помещение с принудительной вентиляцией. Это может быть подвал или хозблок (котельная) в цокольном этаже дома.
  2. Трубы используют стальные или медные в гравитационной системе, а в принудительной — любые (металл, пластик, металлопластик). Пластиковые и металлопластиковые трубы не требуют сварки, как стальные, или спайки серебросодержащим припоем, как медные. Они требуют лишь резьбовых соединений. Это облегчает монтаж водяного отопления, не требует большого опыта, экономит время работ.
  3. Так же, как и трубы, радиаторы отопления выбирают в зависимости от типа котла и системы в целом. Рынок предлагает стальные, чугунные, алюминиевые и биметаллические радиаторы.
  4. Бойлер для нагрева воды и использования ее для нужд домочадцев. Монтаж возможен только при 2-хконтурной системе отопления.
  5. Циркуляционный насос и расширительный бак (поставляются в комплекте к котлу или приобретаются отдельно), фитинги (заглушки, предохранительные клапаны, шаровые краны, автоматические терморегуляторы).

Монтаж водяного отопления в частном доме

Сначала составляется схема монтажа, в которой указывается расположение котла, радиаторов, труб, дополнительных приборов. Она предусматривает следующие условия:

  • минимальное расстояние от пола до радиатора составляет 6 см;
  • если в комнате устанавливается более одного радиатора, они располагаются на одном уровне;
  • батареи устанавливаются под окном; если комната угловая, еще одна батарея должна быть на стене, смежной с улицей.

Расчет мощности

В современном доме лучше устанавливать водяное отопление с принудительным движением теплоносителя. Такая система обеспечивает экономный расход топлива и комфорт при эксплуатации (можно все полностью автоматизировать). Стандартно мощность котла рассчитывают так: на 10 м2 комнаты надо 1 кВт агрегата.

Примерные расчеты мощности агрегата относительно площади дома:

  • для 60-200 м2 надо 25 кВт,
  • для 200-300 м2 надо 25-35 кВт,
  • для 300-600 м2 надо 35-60 кВт.

Последовательность работ:

  1. Сначала устанавливают котел согласно его инструкции и схеме отопления.
  2. В помещениях в соответствии со схемой устанавливают радиаторы.
  3. Соединяют трубами котел и отопительные приборы. Делают запуск холодной воды, прогоняют ее через батареи, проверяют качество соединений.
  4. Если отопление газовое, на следующем этапе газовая служба проводит трубы от магистрального газопровода к котлу, устанавливает газовый счетчик, запускает и проверяет систему.

Схему отопления можно составить самостоятельно, если Вы разбираетесь в теплотехнике, устройстве отопительной системы и условиях монтажа. Также ее можно заказать специалистам соответствующих проектных организаций, а потом самостоятельно сделать монтаж. Также схема отопления прилагается в инструкции к котлу, но она имеет, как правило, обобщенный вид. Все-равно приходится составлять свой чертеж с учетом площади и планировки помещений в доме.

Водяное отопление частного дома своими руками

Редкий житель мегаполиса не мечтает о собственном загородном доме, расположенном в тихой местности, неподалеку от живописного леса. Ни шумных соседей, ни душных улиц, ни постоянного гудения потока транспорта – преимуществ такого выбора, действительно, множество. Однако в такой ситуации на плечи хозяев ложатся все коммунальные хлопоты. В частности, придется собственными силами организовать водяное отопление в частном доме, иначе с приходом холодов придется возвращаться в квартиру. Конечно, современный рынок предлагает множество вариантов обогрева жилища, но водяная технология принадлежит к разряду классических, проверена временем, доказала свою надежность и эффективность в самых суровых условиях.

Преимущества выбора

Водяное отопление загородного дома обладает следующими положительными особенностями:

  • Монтаж возможен на любом этапе строительства коттеджа, не обязательно планировать все еще во время проектирования, допускается установка даже в готовом и обитаемом здании.
  • Вода – оптимальный во всех смыслах теплоноситель. Она характеризуется и высокой степенью теплопроводности, и невысокой ценой, и распространенностью, и высочайшей теплоемкостью.
  • Универсальность. Для этой схемы подойдет и электрическое отопление частного дома, и использование газового топлива, и дров, и мазута.
  • Конструктивное разнообразие. Отопительный контур предполагает различные варианты разводки труб, окончательная схема подбирается в соответствии с площадью здания, финансовыми возможностями владельцев, требованиями и прочим.
  • Индивидуальный монтаж на каждую батарею запорных клапанов гарантирует, что температура с высокой точностью может регулироваться в каждом отдельном помещении, при этом климатические условия в соседних комнатах, как и параметры функционирования системы, меняться не будут.

Читайте более подробно про выбор теплоносителя.

Особенности устройства и выбор циркуляционной схемы

Система отопления частного дома функционирует по достаточно простому принципу. Котел осуществляет нагрев теплоносителя, будь то вода или специальный раствор, который по системе труб достигает радиаторов, расположенных в отапливаемых комнатах. По мере остывания теплоноситель возвращается в котел, цикл повторяется.

[adinserter block=»9″][adinserter block=»20″]
Читайте также про схему отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией.

Циркуляция основывается на одном из следующих методов:

  • Естественный процесс основан на разнице в плотности горячей и холодной воды. В процессе нагрева плотность жидкости падает, удельный вес снижается, а потому она начинает двигаться по трубам вверх. По мере остывания, наоборот, плотность увеличивается, раствор стремится вниз. Основное преимущество данного метода – абсолютная автономность, независимость от электричества, а также конструктивная простота. Главный минус – повышенный расход материалов, контур состоит из большого числа труб внушительного диаметра. Кроме того, при монтаже должен выдерживаться уклон примерно в 2 градуса.
  • Система отопления одноэтажного дома с циркуляционным насосом. Излишки воды, которые неминуемо формируются при нагреве, оказываются внутри специального расширительного бака, как правило, закрытого, что предотвращает явление испарения. Дополнительно обязательно ставятся манометры, контролирующие давление. Преимущества такой схемы заключаются в минимальном необходимом объеме теплоносителя, незначительном диаметре труб и меньшем их расходе. Главный недостаток – зависимость от электроснабжения, с которым в частном секторе нередко имеются проблемы.
  • Комбинация. Насос устанавливается в уже сделанный контур с естественной циркуляцией. Данный вариант работает и без насоса, но с его включением существенно увеличивается мощность и эффективность.

Число контуров и варианты разводки

Схема водяного отопления частного дома, в идеале, должна основываться на создании двух контуров. Такой подход гораздо удобнее. Первый контур работает на отопление, то есть доставляет теплоноситель к батареям, второй же обеспечивает доставку горячей воды к точкам потребления, на кухню, в ванную комнату.

Впрочем, если жильцы ранее позаботились о монтаже бойлера или газовой колонки, данное условие не обязательно.

Если говорить о способах разводки, то предлагаются следующие варианты:

  • Схема с одной трубой, по которой теплоноситель попадает в каждый из радиаторов. Преимущество такого решения в простоте, сведении к минимуму трудовых затрат и сокращении расходов. К сожалению, за простоту придется заплатить отсутствием возможности регулировки температуры каждой батареи в отдельности.
  • Схема с двумя трубами лучше в плане эксплуатации, температура настраивается точно и быстро, все радиаторы нагреваются равномерно.
  • Коллекторная схема подразумевает, что подача и отвод теплоносителя происходят по разным трубам, функционирующим единой системой благодаря коллекторам. Выглядит такой контур эстетично и привлекательно, настраивается температура каждой батареи в отдельности.

Выбираем котел


[adinserter block=»10″][adinserter block=»21″]
Все виды современного водяного отопления в частном доме функционируют благодаря котлу. Именно он является генератором тепловой энергии. На рынке широко представлены модели, работающие на следующем топливе:

  • Газ. Наиболее востребованный вариант. Причина этого – невысокая цена газа при значительном КПД, простоте эксплуатации и минимальном уровне шума. Недостаток, по сути, один – необходимость получения многочисленных разрешений для того, чтобы подключиться к магистральному газопроводу.
  • Электричество. Оптимальный вариант с точки зрения безопасности в доме. Для этого агрегата не нужно выбирать специальное место для установки, он занимает минимум пространства, не выделяет продуктов горения. К сожалению, прибор недешев в эксплуатации, кроме того, в сельской местности часто энергетическая сеть достаточно изношена, наблюдаются перебои в подаче энергии, что также накладывает определенные ограничения на монтаж.
  • Жидкое топливо. Конструкция очень напоминает газовые аналоги, за исключением типа горелки. Нуждаются в обустройстве отдельного помещения котельной, производят достаточно много продуктов горения, из-за чего требуют регулярной чистки.
  • Твердое топливо. Обогрев с их помощью очень дешев, в частном секторе редко возникают проблемы с поиском и приобретением дров. Отрицательная сторона заключается в необходимости регулярно подкладывать горючее в топку, вычищать золу.
  • Комбинированные источники тепла способны использовать сразу несколько видов топлива, в результате чего считаются наиболее надежным выбором.

Мощность котла можно выбрать на основе следующей схемы: для южных районов требуется киловатт на 10 квадратных метров площади, для центральных – полтора киловатта, для северных – два. Впрочем, специалисты рекомендуют добавить к получившемуся значению еще 20-30 процентов, чтобы техника справилась с сильными морозами.

Выбираем материал труб

Правильно подобранные трубы исключат многие проблемы в процессе эксплуатации, гарантируют высокий уровень надежности системы:

  • Популярные ранее стальные варианты в последнее время используются нечасто. Связано это со сложностями во время монтажа, подверженности коррозии даже при наличии защитного покрытия.
  • Металлопластик легок в установке и прочен, но его слабое место – резьбовые соединения и фитинги, которые могут деформироваться в процессе резких изменений температуры теплоносителя, что спровоцирует потерю герметичности и протечки.
  • Медь. Во всех смыслах отличный вариант, но предполагающий значительные финансовые расходы.
  • Полипропилен – золотая середина. Прочность, гибкость, устойчивость к коррозии и температурным колебаниям – элементы отличаются всеми этими качествами.

Выбираем батареи

Важно также правильно подобрать водный радиатор:

  • Сталь. Главное преимущество – демократичная цена. Минус – подверженность коррозии, из-за чего значительно снижается эксплуатационный ресурс.
  • Алюминий. Устойчивы к коррозии, быстро нагреваются, но уязвимы для перепадов давления. Впрочем, это явление больше характерно для систем в многоквартирных домах, индивидуальный коттедж в этом плане достаточно стабилен.
  • Комбинация металлов. Сочетают в себе лучшие качества стали и алюминия.
  • Чугун. Знакомы всем еще с советских времен. По сути, вечные, но тяжелые, требующие использования мощных кронштейнов во время монтажа.

Инструкция по установке

Водяное отопление частного дома своими руками обустраивается по следующей схеме:

  • Монтируется котел. Место для него стоит подобрать так, чтобы максимально упростить разводку труб и сократить расходы материалов. Если ставится газовый или электрический вариант, нужно помнить об удобстве подключения к магистрали или проводке. Высота монтажа играет роль только для схем с естественной циркуляцией, чем ниже входит обратная труба, тем лучше.
  • Монтаж радиаторов водяного отопления в частном доме. Батареи ставятся под окнами, что способствует лучшему воздухообмену. При монтаже следует строго выдерживать горизонталь и минимальные отступы: 10 сантиметров – от подоконника, 6 – от пола. В идеале, стоит сразу установить запорную арматуру для экстренного отключения и стравливания воздуха.
  • Разводка труб, установка вспомогательных приборов. Начинается этот процесс непосредственно от котла отопления на основе заранее разработанной схемы, применением соединительных элементов, в том числе уголков, фитингов, тройников и прочего. Свой дом можно оснастить и разводкой открытого типа (трубы всегда на виду), и закрытой схемой (детали скрыты в нишах). Вместе с трубами также подключаются батареи, монтируются циркуляционные насосы (если технология предполагает их наличие), расширительный бак, фильтры, блоки безопасности, предохранительные клапаны и прочее.

Таким образом, можно собственными силами создать надежную, долговечную и эффективную систему отопления, которая не подведет в самый суровый мороз!

Как правильно провести отопление в частном доме: на примере водяной системы

Содержание статьи:

Как бы хорошо ни был утеплён дом, в наших климатических условиях без искусственного обогрева не обойтись. Ведь в любом случае зимой будут потери тепла, а их нужно восполнять. Жителям многоквартирных домов выбирать особо ничего не приходится, там отопление обычно «идёт в комплекте» и мало что можно изменить. А вот в частном секторе проблемы проектирования и реализации отопительной системы возложены на домовладельца. Именно хозяин будет заниматься её управлением и обслуживанием. С одной стороны, это бремя: даже если будут приглашены специалисты, придётся разобраться в том, как провести отопление в частном доме, как система комплектуется и функционирует. Но также очевидно, что есть огромный плюс, потому как застройщик сам выбирает наиболее приемлемый именно для его условий вариант: вид топлива, отопительное устройство, способ разводки.

Принцип работы системы водяного отопления

Есть системы, где в качестве теплоносителя выступает воздух, либо производится его непосредственный нагрев прямо в помещениях. Мы же будем говорить о конструкциях, в которых используется жидкий теплоноситель (чаще всего вода), так как подавляющее большинство наших соотечественников отдают предпочтение именно им. Принцип работы довольно прост: котёл нагревает воду, вода движется по замкнутому контуру из труб, через поверхности радиаторов она отдаёт тепловую энергию воздуху в комнатах, вода остывает и снова попадает в котёл – цикл повторяется многократно.

Циркуляция – это краеугольный камень водяного отопления

Структура водяного отопления

Все жидкостные отопительные системы имеют схожий набор элементов:

  1. Отопительное устройство. Как правило, это котёл. Но также из кирпича может быть построена дровяная печь с водяной рубашкой или камин с теплообменником. Топливо для генератора тепла может использоваться любое, начиная с электричества и заканчивая соляркой (в основном, всё зависит от его доступности для конкретного объекта). Если есть возможность подключиться к магистральному газу – это будет лучший вариант в соотношении «цена/практичность».
  2. Отопительные приборы. Чаше всего используют радиаторы (чугун, алюминий, биметалл). Во многих случаях довольно удачным решением будет создание водяного тёплого пола. Также провести отопление в частном доме можно с использованием конвекторов, которые запитываются от водяной системы.

    Тёплый пол и радиаторы без проблем могут «уживаться» в одной отопительной системе.

  3. Трубопровод в виде закольцованного контура служит для транспортировки теплоносителя. Есть множество схем прокладки труб, выбор зависит от общестроительных факторов и общей структуры отопительной системы.
  4. Вспомогательное оборудование. Для нагнетания воды в трубах применяются циркуляционные насосы. Запорно-регулирующая арматура (краны, клапаны, термоголовки) позволяет сбалансировать теплоотдачу, качественно распределить тепло по дому. Расширительные баки нужны, чтобы в случае необходимости снять избыточное давление. В закрытых системах для контроля давления используют сбросные клапаны.

Характер циркуляции теплоносителя

Жидкость в системе отопления может циркулировать естественным путём, или принудительно. Оба способа имеют свои достоинства и недостатки, их выбор существенно влияет на функционал системы:

  • Принудительная циркуляция осуществляется электрическим насосом, который монтируется на трубе обратки или подачи. Повышенное давление в закрытой системе позволяет качественно отапливать большие дома, в том числе в несколько уровней, при этом температурный режим будет очень просто регулировать.
  • Естественная циркуляция (гравитационная система) происходит за счёт того, что нагретая и остывшая вода отличается по плотности. Это открытые системы с нормальным давлением, тут не применяются зависимые от электричества устройства. Такой вариант хорошо подойдёт, если электроснабжение в посёлке нестабильное или отсутствует.

Гравитационные системы часто дополняют циркуляционным насосом, подключенным через байпас (параллельно). Так получают эффективное универсальное отопление, которое в случае обесточивания коттеджа тоже будет работать

Особенности монтажа отопления в частном доме

Так как провести отопление в доме всегда непросто, без проектирования начинать нельзя. Схемы и планы на бумаге – это только видимая часть айсберга, осязаемый результат труда инженера. Чтобы отопление было эффективным, необходимо точно определить количество тепла, которое дом будет терять в зимний период. Потом разрабатываются черновые варианты системы и производятся гидравлические расчёты, которые помогут подобрать правильное оборудование, выбрать сечение труб и способ разводки. Естественно, такими проблемами должны быть озадачены специалисты, застройщик же может в это время заняться другими вопросами, например, получить разрешительные документы для врезки в газовую магистраль.

Грамотный расчёт поможет рационально распределить тепловую производительность котла по всем комнатам. Показатели местных гидравлических сопротивлений и расхода теплоносителя всегда берутся во внимание

Что нужно для подключения газового котла

Необходимая мощность отопительного устройства определяется на стадии проектирования. Котёл должен обеспечить достаточно тепла, чтобы компенсировать его потери через ограждающие конструкции. Можно ориентироваться на цифру 1 кВт мощности  на каждые десять квадратных метров площади здания в климате средней полосы РФ. Конечно, речь идёт о доме с хорошей теплоизоляцией.

Обратите внимание! Котлы могут обеспечить не только обогрев помещений, но также давать горячую воду для бытовых нужд. Тут есть два пути решения: купить двухконтурное  устройство, либо в систему с одноконтурным котлом установить накопительный бак косвенного нагрева.

Бак косвенного нагрева не имеет ТЭНов, температура воды повышается за счёт змеевика-теплообменника, подсоединённого к отоплению.

В частных домах для отопительных устройств при необходимости оборудуют отдельное помещение – котельную, где, кроме генератора тепла, также располагают вспомогательные элементы. Особенно актуально это может быть, если конфигурация отопления предполагает наличие напольного котла, который для нормальной циркуляции, в гравитационной системе при расположении на первом этаже должен быть установлен в приямке. Заметим, что современные настенные модели компактны и красивы, они могут быть установлены в любой комнате, например, в кухне.

Для подключения газового котла необходимо позаботиться о подведении к нему электрического питания и водяных труб (холодная подающая, исходящая ветка ГВС). Естественно, где-то рядом уже должна быть газовая труба с краном на выходе. Что касается дымохода, то совсем не обязательно вести трубу через перекрытие на крышу, для турбированных газовых котлов можно применить коаксиальный дымоход, проходящий через наружную стену.

Обратите внимание! В помещении, где располагается котёл, необходимо установить датчик утечки газа.

Как монтируют трубопроводы

Трубы соединяют радиаторы с котлами, как правило, мы можем наблюдать своеобразное дерево, где основной контур, как ствол, выполнен большим диаметром, а от него к радиаторам отходят более тонкие трубы для подключения. В сложных системах могут использоваться трубы 3-4 разных диаметров, что позволяет в оптимальном количестве подавать теплоноситель в разные участки системы, при этом экономить на материалах сразу и на энергии – во время эксплуатации.

На данной схеме указана распространённая для частных домов градация диаметров

Выбор материала для труб отопления

Трубопроводы из металла хороши своей прочностью и стабильностью линейных размеров при нагревании. Обычная сталь в последнее время используется редко, так она слишком сильно подвержена коррозионным разрушениям, и в таких трубах быстро накапливаются отложения. Нержавейка и медь на порядок практичнее, но застройщиков вполне объяснимо отпугивает высокая стоимость материалов, а также сложная технология сборки таких трубопроводов.

Полимерные трубы намного проще в монтаже, во многом из-за этого особенно популярным стал полипропилен, который научились паять почти все домашние мастера. Трубы из сшитого полиэтилена собирают на пресс-фитингах, для этого необходимо иметь специальное дорогостоящее оборудование, но его можно взять на прокат – сама технология не сложная. По физическим свойствам нечто среднее между металлическими и полимерными образцами представляет собой металлопластиковая труба, которая собирается на резьбовых фитингах.

Для соединения труб из сшитого полиэтилена потребуются тиски для опрессовки фитинга и клещи для расширения трубы

Пластиковые трубы дешевле, чем металлические, они долговечнее и обладают меньшим гидравлическим сопротивлением. Среди недостатков – большее температурное расширение полимеров, опасность механических повреждений.

Обратите внимание! Для создания отопительных систем необходимо использовать полипропиленовые трубы с внутренним армированием. Это может быть дополнительная фольгированная оболочка (её зачищают на краях перед пайкой), либо внутренний слой из стекловолокна.

Несколько способов провести трубы отопления в коттедже

Первое, что придётся выбирать – наличие/отсутствие отдельной подачи и обратки. По этому принципу выделяют такие виды:

  • Двухтрубное отопление имеет отдельный подающий и отдельный обратный трубопровод. Радиаторы здесь легко регулируются и не зависят друг от друга, система хорошо справляется со своими задачами в доме любой площади.
  • Однотрубное отопление имеет только одно кольцо (выполняет функции как обратки, так и подачи). Оно несколько дешевле, но его целесообразно использовать только в небольших домиках, где отопительных приборов немного. Главный потребительский недостаток подобных конфигураций – последний радиатор заметно холоднее первого.

В двухтрубных системах каждый радиатор запитывается носителем примерно одной температуры

Трубопроводы отопления можно вести как по полу (допустим, в стяжке или между лагами), так и в районе потолка (в том числе на чердаке). Если отопление собрать аккуратно, то трубы будут неплохо смотреться, даже если проложены открытым способом по стенам.

В частных домах почти всегда реализуется горизонтальная разводка. Вертикальные схемы с верхним розливом (подающий трубопровод, выходя из котла, поднимается и тянется вверху здания), где есть стояки, могут быть применены в коттеджах в несколько уровней, но они требуют больше капитальных вложений.

Отопительные приборы в системе отопления частного дома

По традиции у нас для теплообмена используются радиаторы, которые, как правило, монтируются под окнами. Здесь они взаимодействуют с холодным воздухом, нисходящим от оконных проёмов, и создают конвективное движение воздушных масс.

В зависимости от способа обвязки эффективность радиатора будет меняться

Чем больше площадь поверхности радиатора, тем больше тепла он может отдать. Набирая радиатор из разного количества секций, мы можем сделать отопительный прибор необходимой мощности. Но продуктивность батарей также зависит и от материала, например, алюминиевые и биметаллические модели считаются самыми производительными.

Обратите внимание! Для регулировки теплоотдачи радиаторы снабжаются специальными устройствами. Они могут управляться вручную, но есть и автоматические приспособления, которые изменяют интенсивность протока, реагируя на температуру воздуха в комнате.

Есть несколько вариантов обвязки радиаторов. Если боковое подключение в основном используют, если нужно провести отопление в квартире со стояками, то диагональное и нижнее подключение больше характерно для частного сектора, где распространена горизонтальная разводка трубопроводов. Диагональная обвязка отлично зарекомендовала себя с крупными батареями. Нижняя – наименее эффективная среди других видов, но в закрытых системах с циркуляционным насосом она работает хорошо и, кроме того, наиболее удобна для монтажа.

Обратите внимание! Если выбрана однотрубная система отопления, то она будет намного эффективнее и функциональнее, если радиаторы подключать параллельно трубопроводу. Это единственный способ, который позволит балансировать систему.

Для реализации параллельного подключения оставляют участок основного кольца, который будет пропускать теплоноситель даже в том случае, если краны на отопительном приборе полностью закрыты

О том, как правильно провести отопление в частном доме, можно говорить долго, но всё равно много важных нюансов останутся в тени. Между тем, цена ошибки тут слишком велика, а мелочей просто не существует. Именно поэтому мы настоятельно рекомендуем по максимуму воспользоваться помощью профессионалов, особенно по части проектирования и обвязки оборудования.

Видео:  схема отопление частного дома своими руками

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

схемы, виды систем отопления, монтаж, видео инструкция

Водяное отопление частного дома является важной частью жизнеобеспечения всего частного дома. В суровом российском климате практически невозможно комфортно проживать без различных видов отопления в доме. В современном мире вид отопления при помощи печи уже не так актуален, на смену пришли более простые и удобные способы прогреть воздух в помещении дома.

Давайте подробно рассмотрим, устройство системы водяного отопления частного дома, потому что она более востребована среди жильцов частных домов. Вся система монтажа водяного отопления построена на постоянной циркуляции по трубам горячей воды в доме.

Содержание:

Для монтажа водяного отопления, совсем необязательно нанимать дорогостоящего мастера или вызывать бригаду мастеров, с этой задачей можно справиться самому, если предварительно ознакомиться со всей необходимой информацией, чтобы установка отопления была максимально правильной.

Подготовительные работы

Как сделать водяное отопление частного дома своими руками? В начале следует изучить все тонкости и подводные камни установки водяного отопления для частного дома.  Горячая вода должна подыматься вверх, а холодная опускать вниз, так как она тяжелее, на этом и основан принцип циркуляции водяного отопления частного дома.

Из этого можно сделать вывод, что чем быстрее поток циркуляции воды в трубах дома, тем больше перепад температуры у воды. Нормой считается перепад температур в 25 градусов, но чтобы усилить эффект необходимо применить следующие действия:

  • Котел в монтаже водяного отопления частного дома лучше всего устанавливать в подвале дома, или же в самой низкой точке помещения, по правилам место для котла должно быть ниже на три метра от самих приборов отопления.
  • Далее, следует хорошо утеплить трубу, по которой будет циркулировать горячая вода.
  • Чтобы циркуляцияводы в доме была эффективной, длина труб должна составлять не менее 30 метров.
  • Водяное отопление частного дома своими руками прокладывают под уклоном в противоположную сторону от котла, если планируется использовать естественную циркуляцию отопления.
  • Диаметр труб подбирается в зависимости от длины системы выбранного системы водяного отопления дома.
  • Установка радиатора.
  • Если помещение имеет несколько этажей, то следует установить циркуляционный насос, он будет помогать прогревать верхние этажи.

Проведя все подготовительные работы, прочитав отзывы опытных мастеров и просмотрев фото и видео, можно начинать работы по установке водяного отопления и котла для частного дома самому.

Виды систем отопления

Для частного дома применимы шесть видов систем циркуляции водяного отопления:

  • Основное отопление для дома — это, конечно же, водяное отопление частного дома своими руками. Чтобы водяное отоплениефункционировало по максимуму, и прогревала все помещение, необходимо произвести точные расчеты количества батарей, просмотреть фото описание и согласно этому подобрать хороший мощный котел, когда система готова к использованию, в неё запускаю воду и сливать её с наступлением весны не нужно.
  • Второй вариант – это воздушный тип отопления. Такой вариант отопления также очень популярен. Для осуществления процесса монтажа своими руками воспользуйтесь фото в сети, и в каждую комнату размещают по вентканалу и калориферу, они будут пропускать через себя горячий воздух. В этом и есть минус такой системы отопления дома.
  • Подобно водяному типу существует система отопления дома с использованием парового теплоносителя. Отличие этих систем лишь в том, что в данном случае по трубам будет распространяться пар, вместо воды. Монтаж отопления своими руками аналогичен, как и в системе водяного отопления. Подойдет такая система отопления, только в случае наличия специальных котлов. Котлы будут вырабатывать необходимый пар. Теплоноситель котлов включает необходимые фильтры, преобразовывающие воду в газообразное состояние.
  • Отопление дома при помощи электричества (электрическое). В данном случае необходима установка в каждой комнате специального конвектора (теплоносителя) и хорошего котла в подвале.
  • Ещё одной разновидность является комбинированное отопление дома. Это совмещение нескольких систем отопления и теплоносителей в одном помещении. В каких-то комнатах водяное отопление, в каких-то паровое и т. д., но общий на всех котел.
  • Востребованным видом отопления дома является вариант – напольное отопление, отопление пола или теплые полы. Напольное отопление дома используется только в комнатах, в которых в роли покрытия использована керамическая плитка. Для ламината, паркета или линолеума такой вариант отопления не подойдет.

Достоинства и недостатки

Как и любая система, водяное отопление частного дома, имеет свои особенности и отрицательные характеристики. К плюсам данной системы относятся:

  • Экономичность. При установкеводяного отопления расходуется минимум материала, но хороший котел.
  • Лучшийтеплоноситель. Водяное отопление частного дома лучше других обогревает помещение.
  • Водяное отопление создает приятный и комфортный уровень тепла в доме.
  • Легкий процесс монтажа теплоносителя и котла.
  • Использование радиатора.
  • Долговечность.

Но и недостатки у водяного отопления также имеются:

  • Довольно сложная в эксплуатации.
  • Пользователь должен постоянно контролировать работу радиатора и теплоносителя в доме.
  • Если было долговременное отбытие, то возникнет необходимость сливать воду.

Расчет системы отопления частного дома

Расчет всей системы циркуляции водяного отопления частного дома осуществляется по принципу одной для всех методике формуле. Для предварительных вычислений своими руками умножается площадь комнаты на доступную климатическую мощность теплоносителя. А полученное число необходимо разделить на 10.

Следующий пункт – это площадь комнаты. Считать нужно только комнаты, которые имеют внешние стены, тобеж выходящие на улицу. При расчетах учитывается небольшой запас тепла, чтобы даже в суровую погоду обеспечить полное отопление.

Расчет климатической мощности своими руками. Проводя все необходимые расчеты системы циркуляции отопления частного дома, обойтись без данного пункта не получится. Данные берутся согласно месту расположения дома. Для центральных, южных и северных регионов идут свои определенные параметры. Площадь дома умножается на необходимый показатель региона, и делиться на 10.

  • Для центральных регионов от 1,3 до 1,6 кВт.
  • Для северных от 1,6 до 2,2 кВт.
  • Для южных от 0,8 до 0,95 кВт.

Выбор схемы циркуляции

Схем водяного отопления, может быть, три, это комбинированная циркуляция, естественная и принудительная, все фото схем можно найти в сети.

  1. Циркуляция естественным путем в системе водяного отопления частного дома. Такая схемаиспытана временем и не одним поколением, поэтому используется чаще всего. Но чтобы воплотить её в своём процессе монтажа, необходимо во время установки теплоносителя отопления устанавливать трубы под наклоном в 3-5 градусов. Если упустить данный пункт, то схема не сработает. Циркуляция естественная необходима в случае использования твердотопливного котла или печи с теплообменником.
  2. Циркуляции принудительного типа. Для этого процесса необходимо наличие пары насосов и хорошего котла. Такая система увеличивает уровень поступаемого тепла на 25% или более, в зависимости от качества установкитруб и соблюдения необходимого уровня наклонна. Принудительная циркуляция может осуществляться только в случае наличия электричества, и использовать лучше только модели закрытого типа. В которых уровень избыточного давления составляет примерно 1,4 бар. Данная система чаще всего используется в случае установки электрического типа теплоносителя отопления дома или же газового.
  3. Комбинированная циркуляция. К водяному отоплению дома подходит как комбинированная, так и естественная и принудительная циркуляция. При установкесвоими руками комбинированной, можно переключать циркуляцию по мере необходимости, смотрите по детальным фото. Например, в случае отключения электроэнергии переключить на естественную циркуляцию и т. д. Но, как и в предыдущих вариантах, стоит соблюдать правильный наклон труд при монтаже. И следить за работой котла. Такая система является отличным вариантом для твердотопливного вида отопления.

Выбираем радиаторы

Все необходимые фото для выбора радиатора, можно найти в сети. На современном рынке огромный выбор моделей радиаторов для водяного отопления для дома, какую же лучше всего выбрать? Чаще всего модель радиатора выбирается именно согласно ценовой категории.

Перед тем как выбирать радиатор для дома, правильным будет составить схему развода труб водяного отопления в вашем доме. Это необходимо, потому что не все радиаторы могут подойти к выбранной вами разводке труб, радиаторы могут иметь разное подключение и оказаться для вас бесполезными.

Составить схему водяного отопления дома для разведения туб для радиатора можно самому. Разводка труб для радиатора бывает двухтрубная, однотрубная или коллекторная, и содержать нижнюю разводку и в некоторых случаях верхнюю. Двухтрубная разводка, чаще всего применяется именно для установки водяного отопления радиатора.

Выбираем трубы

Для установки водяного отопления дома подойдут трубы из любого материала, каждый обладает своими достоинствами и недостатками. Если применяется естественная циркуляция, то лучше выбирать металлические трубы, их легче монтировать под углом, и они лучше выдерживают перепады температур.

Трубы из пластика и металлопластика, также легко укладываются под углом, но имеют значительный минус, они не выдерживает температуру в 95 градусов, что не подойдет в случае, когда используется твердое топливо.

Трубы из металлопластика являются самыми удобными в монтаже своими руками, с ними легко работать и процесс монтажа проходит очень быстро. В современном мире является популярным при установке водяного отопления в доме прокладывать именно пластиковые трубы, их монтируют методом сварки. Всё что нужно это приобрести специальный сварочный аппарат и уметь применять его по назначению.

Схемы разводки труб

Своими руками вполне можно составить схему развода труб циркуляции водяного отопления в доме, она может верхней или нижней, а также однотрубной, двухтрубной или коллекторной.

  1. Однотрубный способ более эффективный, небольшой расход труб, но имеет значительный минус, тепло циркулирует неравномерно по приборам и к тому, же они очень трудно регулируются.
  2. Двухтрубная схемаподразумевает большой расход труб, но в, то, же время тепло циркулирует равномерно по радиатору, помещение нагревается быстрее, и сам поток можно регулировать. Значительно снижается расход топлива, так оптимизируется топливный режим.
  3. Коллекторная схемаразводки в доме, также хороша в использовании, она требует большой расход труб, но тепло распределяется быстро и равномерно, имеет предельно точную функцию настройки системы.

 Схема монтажа

Когда вы определились, какой тип циркуляции, радиатор и развода труб вам подходит, все это следует перенести на бумагу и нарисовать полную, детальную схему водяного отопления частного дома своими руками. В схеме указываются места, где будет установлен котел, радиатор, и прочее отопительное оборудование, а также необходимые для установки материалы.

Далее, следует самому провести нужные измерения, сделать замер труб и начертить окончательную схему для разведения труб и место установки радиатора. Подобную схему следует начертить для всех комнат в доме и одна смеха должна быть общая для всего дома в целом.

Для составления таких схем необязательно обладать серьезными навыками, все можно сделать самому, главное, чтобы в процессе установки по смехе было понятно, с чем соединять приборы и где их стоит монтировать, для правильной установки водяного отопления и радиатора.

Монтаж своими руками

Процесс монтажа водяного отопления своими руками состоит из нескольких обязательных процессов, это монтаж необходимых радиаторов, основного котла для обогрева, прокладка труб, их присоединение к общей системе.

  1. Процесс установкиотопительного котла в водяном отоплении. Правильное место для монтажа котла следует выбирать исходя из расчетов, где расход отопления будет минимальный. Для газового и электрического типа следует выбирать место, где будет ввод  проводки и крепиться радиатор. А для котлов используемых твердотопливный вид отопления, выбирается место, где возможна установка дымовой трубы.
  2. Монтажрадиаторов происходит где-то под окном или на входе в комнату. Процесс монтажа радиатора будет зависеть от масштабов крепительных материалов, выбранных для установки радиатора.
  3. Процедура чертежа схем и прокладки разводки труб для циркуляции водяного отопления. Схему следует начинать с котла отвечающего за обогрев и далее следовать подготовленной предварительно схеме, использовать фитинги и другие необходимые приборы. Разводкабывает скрытая, когда труды прячутся за стеной или скрываются при помощи каких-либо отделочных материалов, либо же открытой, в случае, когда трубы оставляют на виду.

Стоит ли выполнять работы самостоятельно?

Если вы владеете минимальными техническими навыками и знаниями, а также фото и видео, то монтаж водяной системы отопления своими руками – это ваш вариант. Если частный дом имеет размеры, больше чем 150 м2, то лучше заказать все необходимые схемы планирования водяного отопления у профессионала. Составление чертежей, значительно упрощает процесс установки водяного отопления и помогает производить закупку нужных материалов.

При большом желании, наличии необходимого оборудования, материалов, схем и чертежей, вспомогательных видео и фото, у вас без проблем получится провести самому водяное отопление в своём частном доме. Большой сложностью в установке водяного отопления может оказаться работа с котельной. Она имеет очень сложную структуру и в случае неправильно составленной схемы, можно допустить ошибки, которые влетят в копеечку.

Больше всего внимания и осторожности при установке водяного отопления следует проявлять к участку возле котла, там довольно высокая температура, из-за чего очень важно установить все необходимые устройства правильно, чтобы их работа была максимально безопасной, для этого воспользуйтесь детальными фото и видео. Далее, подключить бойлер и распределительные узлы.

Если вы не уверенны, что вам по силу водяное отопление частного дома своими руками, то либо воспользуйтесь рекомендациями профессионала, либо, вообще, доверьте всю работу команде специалистов.

Отопление частного дома своими руками: схемы видео, рекомендации

Организация отопления в доме — одна из важнейших задач владельцев жилища. От качественной работы отопительной системы зависит комфорт проживания в доме. Если при установке отопления просчитаться, жильцам не избежать холода, сырости и постоянных болезней. Прежде чем приступать к созданию отопления, необходимо тщательно изучить возможные варианты и их особенности.

Отопление в частном доме: развитие технологий от печи до современных

Способы создания и поддержания тепла в жилище человека прошли множество этапов развития от огневоздушной технологии до сложных электрических систем. На стыке эпох находится технология печного отопления, которая морально давно устарела, но продолжает использоваться из-за своей экономичности и доступности. Сторонники отопления дома печью называют ряд преимуществ, которые считают ключевыми:

  • создание печи не требует больших денежных вложений и временных затрат;
  • печка может совмещаться с камином, что придаст уюта интерьеру;
  • древесное топливо доступно и экологично в сравнении с другими способами отопления.

Как бы ни защищали любители традиционного отопления печь, в процессе эксплуатации она имеет ряд недостатков.

  • Возможности печи прогреть дом напрямую зависят от ее размера. Большому помещению потребуется очень габаритная отопительная система, которая займет много полезной площади.
  • Затопить печь и сразу насладиться теплом не получится. Сначала должны прогореть дрова и прогреться вся площадь печи, только потом начнет греться воздух в доме.
  • Нужно организовать дымоход, который необходимо регулярно прочищать.
  • Коэффициент полезного действия при печном отоплении чрезвычайно низкий в сравнении с современными системами отопления.
  • Опасность. Печь во время топки полностью раскаляется, а значит, если случайно прикоснуться к ней, можно получить ожог. Если оставить топку без контроля, есть риск упустить момент возникновения обратной тяги, из-за которой дым окажется в помещении.

Печное отопление можно считать прихотью ценителей или обыденностью глубинки, куда не дошла рука современных технологий. Поскольку использование его в других случаях просто неоправданно. Наиболее распространено водяное отопление, так как оно не вызывает сложностей при монтаже и обходится недорого. Прежде чем решить, какой вид отопления монтировать в своем доме, нужно ответить на несколько вопросов.

  • Какую сумму вы бы хотели тратить в месяц на обогрев помещений?
  • Какое топливо доступно в регионе проживания?
  • Сколько средств вы можете потратить на оборудование отопительной системы?

После того как вы нашли ответы на эти вопросы, можно приступать к изучению особенностей различных отопительных систем. Не забудьте по ходу изучения отмечать для себя плюсы и минусы каждого вида отопления.

Системы отоплений частного дома: преимущества и недостатки

Наибольшую популярность среди отопительных систем получили: водяная, паровая, воздушная и электрическая. Каждая из них имеет преимущества и недостатки.

Водяное отопление частного дома

Достоинства:

  • Вода — идеальный теплоноситель (теплоемкий и теплопроводный), который доступен практически везде.
  • Система после запуска практически не требует вмешательства.
  • В качестве источника, генерирующего тепло, можно использовать практически любое средство.
  • Температура в помещении может регулироваться в каждой зоне отдельно.
  • Бесшумность.

Недостатки:

  • Грязная воды со временем образует в трубах накипь, поэтому требуется их очистка или замена для возобновления эффективного функционирования.
  • При переохлаждении система может перемерзнуть, и трубы разорвутся от воды.
  • Монтаж системы требует определенных навыков и затрат во время установки.

Воздушное отопление частного дома

Достоинства:

  • Безопасность: современная система оснащена возможностью анализировать исправности собственных элементов перед запуском. Если проверка выявит неработоспособность отдельных блоков, то отопление не запустится.
  • Не имеет труб: отсутствует риск прорыва и как следствие ущерб имуществу.
  • Скорость обогрева гораздо выше, чем у водяной системы.
  • Высокий КПД, достигающий 90 %.
  • Экономичность — использует небольшое количество ресурсов для обогрева.
  • Длительный срок службы. Система может работать без существенного ремонта до 20 лет.
  • За все отвечает автоматика, а значит пользоваться системой очень просто.

Недостатки:

  • Загрязнение воздуха в доме. Система способна затягивать в дом уличную пыль, в результате чего качество микроклимата в помещении ухудшается.
  • Постоянная потребность в оперативном сервисе. Если что-то в системе выйдет из строя, вы не сможете запустить отопление без помощи мастера.
  • Возможность попадания угарного газа в систему воздуховодов при неисправности некоторых элементов.

Паровое отопление частного дома

Достоинства:

  • Система не просто нагревает воду, а превращает ее в пар. Из-за разницы температур он конденсируется и дает в десятки раз больше тепла, чем вода.
  • Прогрев дома происходит очень быстро.
  • Еще более экономная система, чем водяная, так как можно взять трубы меньшего сечения.
  • Компактность системы.

Недостатки:

  • Срок службы паровых котлов нельзя назвать долгим, а это дополнительные затраты.
  • Нельзя регулировать температурный режим.
  • Прогрев воды до состояния пара — шумный процесс.
  • Тепломагистраль прогревается очень сильно, из-за чего случайное прикосновение к ней чревато ожогами.
  • Сильное пересыхание воздуха из-за высокой температуры нагрева.

Электрическое отопление частного дома

Достоинства:

  • Подключение электрокотла не составит труда даже без помощи специалистов и не требует согласований.
  • Вложения в монтаж не так существенны, как при подключении газа.
  • Максимум простоты в эксплуатации.
  • Воздух не пересыхает и отсутствуют вредные выбросы в атмосферу.

Недостатки:

  • Электричество стоит дорого, а значит, этот способ нельзя отнести к экономичным.
  • Дополнительно придется установить многофазный распределитель, чтобы не вызвать сбой электросети.

Водяное отопление частного дома: особенности 

Если вы решили установить в доме водяную систему отопления своими руками, вам необходимо знать ее основные элементы. Водяное отопление включает в себя следующие части:

  • источник, который вырабатывает тепло;
  • сеть труб, распределяющая тепло;
  • приборы отдачи тепла в помещении.

Для того чтобы регулировать работу системы, а вернее, контролировать теплоноситель (воду), дополнительно внедряются элементы управления:

  • расширительный бак,
  • насос,
  • гидравлический разделитель,
  • распределительный коллектор,
  • бойлер косвенного нагрева,
  • средства для автоматизации процесса.

Важнейшим элементом из перечисленных является расширительный бак. Он необходим для приема лишнего объема воды.

Насос необходим для обеспечения движения воды в системе. Это позволяет равномерно распределять тепло в помещении. Распределительный коллектор нужен при установке теплого пола или при лучевой схеме подключения батарей. Что касается бойлера, то его предназначение в подогреве воды для нужд ГВС. Для монтажа водяного отопления необходима установка запорно-регулирующей арматуры, приведенной в таблице.

Установка водяной отопительной системы состоит из нескольких этапов, порядок которых необходимо соблюдать в строгой последовательности.

1) Расчет системы отопления. Необходимо вычислить тепловую мощность, требуемую для обогрева помещений. Для этого измерьте площадь комнаты и умножьте полученную цифру на 100 Вт. После подсчетов по каждой комнате сложите полученные цифры. Конечное число и будет необходимой тепловой мощностью.
2) Просчитайте теплопотери, которые будут происходить при вентиляции.
3) Выберите источник тепла. В качестве такого прибора используют теплогенераторы различного вида: твердотопливные, газовые, электрические, на жидком топливе. Выбор котла будет зависеть от того, какое топливо вам доступнее всего.
4) Монтаж системы отопления. Она может быть одно- или двухтрубной. Вторая считается более прогрессивной и надежной. Более подробно с особенностями монтажа водяной отопительной системы можно ознакомиться на видео.

 

Воздушное отопление частного дома: особенности 

Так же как и другие системы отопления, воздушное требует предварительных расчетов, которые производятся аналогично уже описанным. Прежде чем приступить к монтажу воздушной системы отопления, необходимо решить несколько вопросов.

  • Как будут циркулировать воздушные массы: самостоятельно или искусственно. Если принято решение об искусственной циркуляции, то нужно приобрести приточный вентилятор.
  • Как расположить систему в помещении. Существует два варианта: расположить вентиляцию под потолком или встроить ее в пол. Для частного дома рекомендуется второй вариант. При таком расположении источников тепла в доме достигается наибольший комфорт.
  • После решения этих вопросов нужно определить, что использовать в качестве теплогенератора. Для этого, как правило, приобретают котел любого типа.
  • Следующий шаг — создание сети воздуховодов. Их изготавливают из оцинкованной стали.

Правильно установленная система воздушного отопления очень быстро нагревает помещение и функциональна даже летом. С ее помощью можно осуществлять кондиционирование путем установки климатической техники.

После решения всех организационных моментов: установки котла и создания сети воздуховодов, можно добавить к системе приточный вентилятор. Он монтируется под камерой сгорания котла для подачи теплого воздуха в систему. Ниже представлено видео об особенностях расчета воздушного отопления. 

 

Паровое отопление частного дома: особенности 

Специалисты не рекомендуют самостоятельно собирать систему парового отопления ввиду сложности всех процессов. Если вы все же решитесь на это, вам следует знать следующее.

  • Перед тем как приступить к работе, необходимо просчитать будущее расположение всех узлов отопительной системы. Для этого составьте подробную схему и укажите, где будет расположен генератор тепла, как будет проходить тепломагистраль, куда установить стояки и где расположатся радиаторы.
  • Выберите котел с учетом площади, которую предстоит отапливать.
  • Уделите повышенное внимание выбору  радиаторов, которые соответствуют вашим требованиям и подходят системе. Все металлические элементы должны быть стойкими к коррозии.
  • После всех произведенных расчетов и выбора оборудования можно приступать к монтажу.

Паровое отопление может иметь верхнюю, нижнюю или промежуточную разводку. Разница между ними в уровне уложения паропровода. Наиболее удачным является вариант с верхней разводкой. Такая система защищена от гидроудара и разгерметизации. Паропровод в такой системе укладывается под потолком, а от него протягиваются трубы к радиаторам.

Электрическое отопление частного дома: особенности монтажа

Электрическое отопление основывается на преобразовании тока в тепло для обогрева помещения. Среди электрических ресурсов, позволяющих создать тепло в доме, выделяют:

  • конвекторы: вешаются на стену в любом удобном месте и подключаются к электросети;
  • инфракрасное отопление: представляет собой комплекс нагревателей, которые монтируются на стену или в пол;
  • системы теплых полов: кабели, вмонтированные в пол и подключенные к электросети;
  • электрокотлы: устанавливаются согласно приложенной инструкции, служат для подключения к любой системе отопления.

Преимуществом среди остальных систем отопления является простота монтажа, которая не потребует даже специальных знаний. Вам необходимо произвести расчет мощности электрического отопления, необходимого для вашего помещения, и приобрести необходимый ресурс соответствующей мощности.

Важные моменты, на которые следует обратить внимание при проектировании отопления
  • Внимательно отнеситесь к предварительным расчетам необходимой теплоэнергии. Ошибка в расчетах приведет к постоянной нехватке тепла в доме. 
  • Выбирайте только качественные материалы для системы отопления, так как выход из строя одного элемента может стоить вам ремонта всей отопительной системы. 
  • Не пренебрегайте помощью профессионалов. Отопительная система сложна в исполнении и ошибки могут стоить вам дороже, чем наем опытных профессионалов. 
  • Учитывайте доступность ресурсов, которые понадобятся для обеспечения системы отопления.  
  • Убедитесь в доступности профессионального сервиса в вашем регионе перед установкой высокотехнологичной системы отопления.

Отопление в частном доме своими руками

Свой дом за чертой города — это бесспорно островок спокойствия и тишины после сумасшедших городских ритмов жизни. Важным подспорьем будет отопление для комфортного пребывания в частном загородном жилье. В Московской области жители города выбирают для устройства своих домов системы отопления, которые не трудны в эксплуатации и бюджетные в использовании. Между тем, для того чтоб сделать грамотный искусственный обогрев дома, необходимо несколько технических мероприятий, которые одному, а тем более не понимающему в технике, связанной с отоплением, человеку просто не по плечу.

Разновидности и варианты домашнего отопления

Чаще всего собственники предпочитают искусственный способ отопления с водяным теплоносителем. Это наиболее бюджетный и подходящий способ, однако есть и другие. Прежде чем приступить к работе, стоит ответить на следующие вопросы: с помощью чего обогреваться, и топить.

Воздух. Это либо целиком воздушная система отопления, либо «тёплый пол». Необходимо в таком случае учесть небольшую теплоёмкость воздуха. Лучше всего данное отопление подходит для небольших площадей, например коридор.

Водяной пар. Использование его происходит в производственных помещениях со значительной площадью. Существует потребность в контроле оборудования.

Вода больше всего подходит для обогрева частного дома. Данный тип неприхотлив в эксплуатации, эффективен и компактен. Для монтажа, необходимы пластиковые трубы.

Антифриз. По своим свойствам не уступает водяному теплоносителю, тем не менее, стоит он в разы дороже, выделяет токсины. Поэтому качество сборки и хорошая герметизация позволит избежать моментов утечки.

С чего приступить к работе по установке отопления дома.

Естественно с желаний хозяина загородного дома к той или иной разновидности отопления. Сегодня на рынке компании могут предложить современные установки отопления на ниже приведенных типах топлива:

  •  твердотопливное;
  •  газовое.

Электрическое отопление

Наилучший вариант в случае отсутствия газовой магистрали. Данный вид отопления, подходит для площадей до 300 кв.м. Вовремя пользование электрическим прибором не выделяются вредные вещества, ни в дом, ни в воздух, где располагается. Небольшие размеры дают возможность поставить котёл в маленьком помещении.

Отопление твердым топливом.

Твердотопливные котлы имеют высокий КПД. Эта разновидность системы отопления признан самым популярным среди проживающих за городом в частных домах. По своей стоимости — это топливо является вполне доступным. Основные преимущества:

  •  поверхность котла не нагревается, убирает риск обжечься
  •  как топливо используется не только торф, но и дрова, опилки, бумагу
  •  экономичность
  •  дизайн и малый размер

Домашняя котельня делиться на 2 типа: прямого сгорания и пиролизного.

Прямое сгорание, работает как обычная печь «буржуйка», выработанное тепло передаётся теплоносителю, происходит после сжигания дров, угля или торфа. Коэффициент полезного действия равен при таком способе примерно 79%.

Пиролизные котлы имеют КПД 85%. Так происходит за счёт специальных камер, где топливо сгорает не сразу, а постепенно, за счёт отдаваемого газа. Этот газ является источником нагрева теплоносителя. В следствии чего можно сэкономить топливо, используя его эффективно. Такие котлы имеют автоматические устройства контролирующие нужную t нагрева.

Минус данной системы, это накопление пыли и золы, которую необходимо очищать.

Газовое отопление.

Последний вид топлива популярен на сегодняшний день среди собственников домов. Система отопления построенное на газе не требует специально отведённого места, как при ином виде обогрева дома. Единственное, что нужно учесть, это наличие проложенной газовой ветки в том районе, где находиться здание.

При сгорании газовое топливо не оставляет никаких продуктов, поэтому данное топливо можно назвать чистым.

Монтаж искусственного отопления, рабочая смета.

Что делать, если в доме нет горячей воды

Холодные зимние температуры затрудняют вставание с постели по утрам. Иногда единственное, что может заставить вас выползти из-под этих поджаренных теплых одеял, — это видение прыжка в этот горячий душ. Но нет! Ваши надежды на горячий душ встречают ледяную реальность, когда ледяная вода ударяет вам по спине — у вас нет горячей воды.

Мы знаем, насколько неприятно, когда у вас выходит горячая вода! К счастью, у этой проблемы есть много решений.Если вы знаете, что искать, возможно, вы сможете самостоятельно решить проблему с помощью простого исправления. В противном случае облегчите себе задачу и позвоните местному сантехнику.

Иногда горячая вода возвращается. Если у вас в доме много людей, использующих горячую воду, возможно, у вас нет обогревателя, достаточно большого, чтобы удовлетворить потребности вашего дома. Если после некоторого ожидания нагрева воды не удается решить проблему, возможно, у вас более серьезная проблема.

Газовые обогреватели

Первое, что нужно проверить, когда у вас нет горячей воды, — это индикатор на водонагревателе.У водонагревателей новых моделей не всегда есть контрольная лампа, однако, если она есть у вас, проверьте, погасло ли пламя. Если это так, то вам нужно будет проконсультироваться с инструкциями производителя о том, как снова зажечь его. Иногда эта информация находится на стороне вашего водонагревателя. Если вы не можете найти или заставить его работать, позвоните нам, и мы поможем вам с этим справиться.

Если у вашего водонагревателя есть контрольная лампа, следуйте приведенным ниже советам, чтобы повторно зажечь ее, или обратитесь к инструкциям для вашей конкретной модели.

  1. Поверните регулятор в положение выкл. и подождите не менее пяти минут, пока газ не улетучится.
  2. Затем поверните регулятор на пилотный .
  3. Если ваш водонагреватель имеет функцию самовоспламенения, просто удерживайте кнопку зажигания около минуты, затем поверните регулятор на на .
  4. Если вам нужно использовать пламя, чтобы зажечь пилотную лампу, используйте длинную зажигалку и направьте пламя рядом с пилотной горелкой .Здесь находится подача газа.

Теперь ваша контрольная лампа должна загореться. Если он не горит или не горит постоянно, возможно, ваш газовый клапан закрыт. Для проверки поверните ручку параллельно газовой линии и следуйте инструкциям выше. Для газовых водонагревателей причиной может быть течь в газовой магистрали. Когда присутствует утечка газа, иногда вы можете почувствовать запах тухлых яиц, пронизывающий ваш водонагреватель, а иногда запаха нет. Тем не менее, немедленно закройте газовую арматуру! Утечка газа может быть опасной проблемой и должна устраняться только профессиональным сантехником.

Если утечки газа нет, проблема может быть в горелке. Проверить это относительно просто! Когда конфорка выключена, установите термостат на 120 градусов. Откройте кран с горячей водой и дайте ему поработать минуту. Следите за тем, чтобы горелка загорелась, и увеличивайте температуру по мере подачи воды. Если горелка загорится, закройте крышку и сбросьте температуру. Если горелка не загорается, возможно, ваш термостат работает неправильно. Обратитесь к специалисту по сантехнике для ремонта вашего устройства.

Электрические обогреватели

Если у вас есть электрический блок и нет горячей воды, то первое, что вам нужно проверить, — это ваш выключатель на предмет срабатывания цепи. Узнайте, как найти электрическую панель здесь. Когда срабатывает автоматический выключатель, он не обязательно находится в выключенном положении, но его сброс должен устранить проблему. Если вы сбросите автоматический выключатель и он снова сработает, у вас может быть электрическая проблема. Водонагреватели требуют много энергии, поэтому лучше всего использовать отдельный контур.Обратитесь к квалифицированному электрику для обслуживания вашего выключателя или для создания отдельной цепи водонагревателя. Вода внутри вашего отсека — вероятный признак утечки в вашем баке. Утечка может вызвать повреждение термостата водой и короткое замыкание. Если ваш бак протекает, вам нужно заменить блок, чтобы восстановить горячую воду.

Кроме того, срок службы водонагревателей составляет всего около 10 лет, поэтому, если ваш возраст приближается к этому возрасту, такие элементы, как нагревательные элементы, могут умереть. Хотя замена нагревательных элементов — недорогое решение, если ваш обогреватель достаточно старый, вам, вероятно, лучше заменить его полностью.

Иногда проблема выходит из-под вашего контроля. Когда температура падает, неиспользованный обогреватель, который простоял всю ночь, может перестать работать. Если погода в вашем районе была морозной, а ваш бойлер все еще работает, попробуйте включить водонагреватель на максимальную температуру, пока он снова не включится. После того, как обогреватель прогреется в течение 30 минут или около того, включите кран на кухне или в ванной, чтобы проверить, нагревается ли вода. Если все нагревается нормально, то вы можете оставить обогреватель выше, пока температура на улице не повысится.Дополнительные советы по защите водонагревателя зимой можно найти здесь.

Солнечные водонагреватели | Министерство энергетики

Солнечные водонагреватели — также называемые солнечными системами горячего водоснабжения — могут быть экономичным способом получения горячей воды для вашего дома. Их можно использовать в любом климате, а топливо, которое они используют — солнечный свет — бесплатное.

Как они работают

Солнечные водонагревательные системы включают резервуары для хранения воды и солнечные коллекторы. Есть два типа солнечных водонагревательных систем: активные, у которых есть циркуляционные насосы и средства управления, и пассивные, у которых нет.

Активные солнечные водонагревательные системы

Существуют два типа активных солнечных водонагревательных систем:

  • Системы прямой циркуляции
    Насосы обеспечивают циркуляцию бытовой воды через коллекторы в дом. Они хорошо работают в климате, где редко замерзает.
  • Системы косвенной циркуляции
    Насосы обеспечивают циркуляцию незамерзающего теплоносителя через коллекторы и теплообменник. Это нагревает воду, которая затем течет в дом.Они популярны в климате, склонном к отрицательным температурам.
Пассивные солнечные водонагревательные системы

Пассивные солнечные водонагревательные системы обычно дешевле, чем активные системы, но они обычно не так эффективны. Однако пассивные системы могут быть более надежными и могут прослужить дольше. Существует два основных типа пассивных систем:

  • Пассивные системы со встроенным накопителем
    Они лучше всего работают в областях, где температура редко опускается ниже нуля.Они также хорошо работают в домохозяйствах со значительными дневными и вечерними потребностями в горячей воде.
  • Системы Thermosyphon
    Вода течет через систему, когда теплая вода поднимается, а более холодная вода опускается. Коллектор необходимо установить под накопительной емкостью, чтобы в емкость поднималась теплая вода. Эти системы надежны, но подрядчики должны уделять особое внимание конструкции крыши из-за тяжелого резервуара для хранения. Обычно они дороже, чем интегральные пассивные системы коллектор-накопитель.

Резервуары для хранения и солнечные коллекторы

Для большинства солнечных водонагревателей требуется хорошо изолированный накопительный резервуар. Баки для хранения солнечной энергии имеют дополнительный выход и вход, подключенные к коллектору и от него. В системах с двумя баками солнечный водонагреватель предварительно нагревает воду до того, как она поступает в обычный водонагреватель. В системах с одним резервуаром резервный нагреватель объединен с накопителем солнечной энергии в одном резервуаре.

В жилых помещениях используются солнечные коллекторы трех типов:

  • Плоский коллектор
    Стеклянные плоские коллекторы — изолированные, защищенные от атмосферных воздействий коробки, которые содержат темную абсорбирующую пластину под одной или несколькими стеклянными или пластиковыми (полимерными) крышками . Плоские неглазурованные коллекторы, обычно используемые для солнечного обогрева бассейнов, имеют темную пластину-поглотитель, изготовленную из металла или полимера, без крышки или корпуса.
  • Интегральные коллекторно-накопительные системы
    Также известные как системы ICS или партии , они имеют один или несколько черных резервуаров или трубок в изолированном остекленном ящике. Холодная вода сначала проходит через солнечный коллектор, который предварительно нагревает воду. Затем вода поступает в обычный резервный водонагреватель, обеспечивая надежный источник горячей воды.Их следует устанавливать только в условиях умеренно-морозного климата, поскольку наружные трубы могут замерзнуть в суровую и холодную погоду.
  • Солнечные коллекторы с вакуумными трубками
    Они представляют собой параллельные ряды прозрачных стеклянных трубок. Каждая трубка содержит стеклянную внешнюю трубку и металлическую трубку-поглотитель, прикрепленную к ребру. Покрытие ребра поглощает солнечную энергию, но препятствует тепловым потерям. Эти коллекторы чаще используются для коммерческих приложений в США.

Солнечные водонагревательные системы почти всегда нуждаются в резервной системе в пасмурные дни и в периоды повышенного спроса.Обычные накопительные водонагреватели обычно обеспечивают резервное копирование и могут уже быть частью солнечной системы. Резервная система также может быть частью солнечного коллектора, например, резервуары на крыше с термосифонными системами. Поскольку система накопления со встроенным коллектором уже накапливает горячую воду в дополнение к накоплению солнечного тепла, она может быть укомплектована водонагревателем без резервуара или водонагревателем по запросу в качестве резервного.

Выбор солнечного водонагревателя

Перед покупкой и установкой солнечной водонагревательной системы вы должны сделать следующее:

Также ознакомьтесь с различными компонентами, необходимыми для солнечных водонагревательных систем, включая следующее:

Установка и обслуживание Система

Правильная установка солнечных водонагревателей зависит от многих факторов. Эти факторы включают солнечные ресурсы, климат, местные строительные нормы и правила и вопросы безопасности; поэтому лучше всего обратиться к квалифицированному подрядчику по установке солнечных тепловых систем.

После установки правильное обслуживание вашей системы обеспечит ее бесперебойную работу. Пассивные системы не требуют особого обслуживания. Для активных систем обсудите требования к техническому обслуживанию со своим поставщиком системы и обратитесь к руководству пользователя системы. Сантехника и другие традиционные компоненты водяного отопления требуют того же обслуживания, что и обычные системы.Стекло может потребоваться в сухом климате, где дождевая вода не обеспечивает естественного ополаскивания.

Регулярное обслуживание простых систем может проводиться не чаще, чем каждые 3–5 лет, предпочтительно подрядчиком по солнечной энергии. Системы с электрическими компонентами обычно требуют замены детали или двух через 10 лет. Узнайте больше об обслуживании и ремонте солнечных водонагревательных систем.

При отборе потенциальных подрядчиков на установку и / или техническое обслуживание, задавайте следующие вопросы:

  • Есть ли у вашей компании опыт установки и обслуживания солнечных водонагревательных систем?
    Выберите компанию, у которой есть опыт установки системы нужного вам типа и обслуживания выбранных вами приложений.
  • Сколько лет у вашей компании есть опыт установки и обслуживания солнечного отопления?
    Чем больше опыта, тем лучше. Запросите список прошлых клиентов, которые могут предоставить рекомендации.
  • Имеет ли ваша компания лицензию или сертификат?
    В некоторых штатах требуется действующая лицензия сантехника и / или подрядчика по солнечной энергии. Свяжитесь с вашим городом и округом для получения дополнительной информации. Подтвердите лицензирование с советом по лицензированию подрядчиков вашего штата.Совет по лицензированию также может сообщить вам о любых жалобах на подрядчиков, получивших государственную лицензию.
Повышение энергоэффективности

После того, как водонагреватель правильно установлен и обслуживается, попробуйте некоторые дополнительные стратегии энергосбережения, которые помогут снизить счета за нагрев воды, особенно если вам требуется резервная система. Некоторые энергосберегающие устройства и системы дешевле устанавливать вместе с водонагревателем.

Другие варианты водонагревателей

Солнечные водонагреватели | WBDG

Введение

На этой странице

ЭТА СТРАНИЦА ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ

На нагрев воды приходится значительная часть энергии, потребляемой многими жилыми, коммерческими, институциональными и федеральными объектами.По стране примерно 18% энергии, потребляемой в жилых домах и 4% в коммерческих зданиях, приходится на нагрев воды. Солнечные водонагревательные системы, в которых для нагрева воды используется энергия солнца, а не электричество или газ, могут эффективно обслуживать до 80% потребностей в горячей воде без затрат на топливо или загрязнения окружающей среды и с минимальными затратами на эксплуатацию и техническое обслуживание. Солнечное водонагревание в настоящее время составляет менее 1% потенциального рынка водонагревания (около 1% жилых зданий имеют солнечное водонагревание, что обеспечивает около двух третей потребностей каждого здания в нагреве воды).

Солнечные водонагревательные системы могут эффективно использоваться на всей территории Соединенных Штатов на объектах, которые имеют подходящую крышу, ориентированную почти на юг, или близлежащие незатененные участки для установки коллектора. В различных типах зданий могут использоваться системы солнечного нагрева воды, включая бассейны, жилые дома, отели, прачечные, больницы, тюрьмы и кухни. Солнечные водонагревательные системы наиболее экономичны для объектов со следующими характеристиками:

  • Нагрузка на нагрев воды постоянна в течение года (летом не работает)
  • Нагрузка на водонагреватель постоянна в течение недели (используйте солнечное тепло каждый день)
  • Стоимость топлива, используемого для нагрева воды, высока (примеры включают электричество, которое составляет 46% рынка водяного отопления, и пропан, который составляет 2% рынка в удаленных местах)
  • Солнечный климат (полезно, но не обязательно — в 2003 г. тремя крупнейшими рынками были Флорида, Калифорния и Нью-Джерси).

Этот обзор предназначен для предоставления конкретных подробностей для федеральных агентств, рассматривающих солнечные технологии нагрева воды как часть нового строительного проекта или капитального ремонта.

Описание

Солнечная система водяного отопления состоит из нескольких основных компонентов, в том числе:

  • Солнечные коллекторы
  • Тепловой накопитель
  • Системные органы управления / контроллер
  • Резервный водонагреватель обычный.

Солнечный водонагреватель — это надежная технология с использованием возобновляемых источников энергии, используемая для нагрева воды.Солнечный свет падает и нагревает поверхность поглотителя в солнечном коллекторе или собственно резервуаре для хранения. Либо теплоноситель, либо реальная питьевая вода, которая будет использоваться, протекает по трубам, прикрепленным к абсорберу, и забирает тепло от него (системы с отдельным контуром теплопередающей жидкости включают теплообменник, который затем нагревает питьевую воду. ) Нагретая вода хранится в отдельном баке для предварительного нагрева или в обычном баке водонагревателя до тех пор, пока не понадобится. Если необходимо дополнительное тепло, оно вырабатывается электричеством или ископаемым топливом с помощью традиционной системы водяного отопления.

Накопление тепла обычно требуется для того, чтобы связать синхронизацию прерывистого солнечного ресурса с синхронизацией нагрузки горячей водой. Как правило, достаточно от 1 до 2 галлонов воды для хранения на квадратный фут площади коллектора. Если используется теплообменник на стороне нагрузки, для хранения может использоваться либо питьевая вода, либо непитьевая вода. Для небольших систем хранилище чаще всего осуществляется в виде стальных резервуаров, облицованных стеклом.

Активные системы имеют регулятор «дельта-Т» (разность температур) для запуска и остановки насосов.Если температура на выходе из солнечного коллектора превышает температуру на дне накопительного бака на заданную величину, например, на 6 ° C или 42,8 ° F, контроллер запускает насос. Когда эта разница температур падает ниже другого установленного значения, например, 2 ° C или 35,6 ° F, контроллер останавливает насосы. Контроллер также будет иметь функцию верхнего предела для отключения насосов, если температура в накопительном баке превышает третье значение, например 90 ° C или 194 ° F. Из-за простоты и невысокой стоимости контроллера дельта-Т, разумно сохранять средства управления независимыми от какой-либо системы управления энергопотреблением всей установки, хотя желательно включать некоторые показатели производительности системы, такие как выходной сигнал измерителя BTU или предварительный нагрев. датчик температуры бака в системе управления зданием.

Солнечные водонагреватели экономят энергию за счет предварительного нагрева воды до обычного водонагревателя. Солнечные системы горячего водоснабжения обычно рассчитаны на от 40% до 70% нагрузки по нагреву воды. Резервный обычный нагреватель по-прежнему необходим для удовлетворения 100% пиковых потребностей в горячей воде в целом, особенно в пасмурные дни или когда солнечная система не работает.

Типы и стоимость технологий

Типы коллекторов

Хотя все солнечные водонагревательные системы используют один и тот же основной метод улавливания и передачи солнечной энергии, они делают это с помощью трех особых технологий, которые различают разные коллекторы и системы.Различия важны, потому что разные потребности в нагреве воды в разных местах лучше всего удовлетворяются с помощью определенных типов коллекторов и систем.

Материалы и компоненты, используемые в солнечных водонагревательных системах, различаются в зависимости от ожидаемого диапазона рабочих температур.

Низкотемпературные системы (неглазурованные) обычно работают при низкой температуре, до 18 ° F (10 ° C) выше температуры окружающей среды, и чаще всего используются для обогрева бассейнов. Часто вода в бассейне холоднее воздуха, и изоляция коллектора была бы контрпродуктивной.Низкотемпературные коллекторы изготавливаются из полипропилена или других полимеров со стабилизаторами ультрафиолета. Проточные каналы для воды в бассейне отформованы непосредственно в пластине абсорбера, и вода в бассейне циркулирует через коллекторы с помощью циркуляционного насоса фильтра бассейна. По состоянию на 2004 год обогреватели для бассейнов стоили от 10 до 40 долларов за фут².

Небольшой образец неглазурованного низкотемпературного солнечного коллектора, показывающий проточные каналы и коллекторную трубу.

Небольшой образец среднетемпературного плоского коллектора с покровным стеклом, изоляцией, медной пластиной поглотителя и проточными каналами.

Среднетемпературные системы производят воду на 18–129 ° F (на 10–50 ° C) выше наружной температуры и чаще всего используются для нагрева воды для бытового потребления. Однако также можно использовать солнечные водонагревательные коллекторы средней температуры для отопления помещений в сочетании с конвекционными змеевиками с принудительной вентиляцией или лучистыми полами.

Среднетемпературные коллекторы обычно представляют собой плоские пластины, изолированные покровным стеклом с низким содержанием железа и изоляцией из стекловолокна или полиизоцианурата. Отражение и поглощение солнечного света в покровном стекле снижает эффективность при небольших перепадах температур, но стекло должно сохранять тепло при более высоких температурах.Используется медная пластина поглотителя с приваренными к ребрам медными трубками. Чтобы уменьшить потери на излучение коллектора, пластина поглотителя часто обрабатывается селективной поверхностью из черного никеля, которая имеет высокую поглощающую способность в коротковолновом солнечном спектре, но низкую излучательную способность в длинноволновом тепловом спектре. По состоянию на 2004 год среднетемпературные системы стоили от 90 до 120 долларов за квадратный фут площади коллектора.

Крупным планом — вакуумированная стеклянная трубка с черной медной поглощающей пластиной внутри.

В высокотемпературных системах используются вакуумные трубки вокруг приемной трубки для обеспечения высокого уровня изоляции и часто используются фокусирующие изогнутые зеркала для концентрации солнечного света. Высокотемпературные системы требуются для абсорбционного охлаждения или выработки электроэнергии, но также используются для среднетемпературных применений, таких как коммерческое или общественное водяное отопление. Из-за механизма слежения, необходимого для удержания фокусирующих зеркал обращенными к солнцу, высокотемпературные системы обычно очень большие и устанавливаются на земле рядом с оборудованием. Сами вакуумные трубчатые коллекторы стоят около 75 долларов за фут², но использование изогнутых зеркал и экономия на масштабе позволяют снизить эту стоимость для систем большого размера до относительно низкой стоимости — от 40 до 70 долларов за фут² (2004).

Эффективность солнечного коллектора меняется в зависимости от того, насколько высокая температура на входе коллектора относительно температуры окружающего воздуха. На следующем рисунке показаны типичные кривые КПД для трех типов коллекторов. Обратите внимание, что недорогие неглазурованные коллекторы очень эффективны при низких температурах окружающей среды, но эффективность очень быстро падает при повышении температуры. Они обеспечивают лучшую производительность для низкотемпературных применений, но для эффективного достижения более высоких температур необходимы застекленные коллекторы.Вакуумные трубы необходимы для достижения более высоких температур воды, что необходимо для охлаждения и некоторых промышленных технологических процессов нагрева.

КПД типовых коллекторов

Типы солнечных водонагревательных систем

Типы солнечных водонагревательных систем подразделяются на следующие типы:

  • Действует . Требуется электроэнергия для включения насосов и / или органов управления.
  • Пассивный . Для циркуляции нагретой воды полагается на плавучесть (естественная конвекция), а не на электроэнергию.Системы Thermosyphon размещают резервуар для хранения над солнечным коллектором, в то время как коллекторы со встроенным коллектором-накопителем размещают накопитель внутри коллектора.
  • Прямой . Подогревает питьевую воду прямо в коллекторе.
  • Косвенный . Нагревает пропиленгликоль или другой теплоноситель в коллекторе и передает тепло питьевой воде через теплообменник.

Типы солнечных водонагревательных систем

Затраты на технологии

Стоимость системы будет варьироваться в зависимости от географического положения, использования воды и тарифов на коммунальные услуги.Установленные затраты на квадратный фут для коллекторов варьируются от 10 долларов для низкотемпературных систем, используемых для обогрева бассейнов, до 225 долларов для отдельных небольших систем для жилых помещений. Самая низкая стоимость достигается при использовании больших центральных систем отопления, используемых для обогрева больших объектов с потребностями в воде большого объема и высокой температуры. Однако большинство систем застекленного водяного отопления находятся в диапазоне установленных затрат от 60 до 150 долларов за квадратный фут площади коллектора. Новые строительные системы обычно имеют лучшую экономику, чем проекты модернизации, из-за меньших затрат на установку.Новые недорогие пластиковые комплекты для солнечного нагрева воды значительно снизили затраты на установку, но они не работают так же хорошо, как некоторые традиционные системы в условиях более высоких температур.

Стоимость будет зависеть от географического положения и размера системы. Установленные затраты на квадратный фут для полных систем варьируются от 60 долларов за квадратный фут для большой системы в месте с конкурентоспособной солнечной промышленностью до 225 долларов за квадратный фут для небольшой системы в удаленном месте. Стоимость также зависит от типа системы: неглазурованные низкотемпературные коллекторы стоят намного дешевле, чем лучше изолированные.

Приложение

Решая, подходят ли солнечные водонагревательные системы для конкретного строительного проекта, необходимо учитывать несколько факторов. Солнечные водонагревательные системы могут применяться во многих областях по всей стране, но особое внимание следует уделять проектам, в которых:

  • Высокие затраты на электроэнергию, которых можно избежать (газ недоступен, тарифы на электроэнергию выше 0,034 доллара США / кВтч)
  • Существует надежная и постоянная потребность в горячей воде (например, в жилых помещениях, лабораториях или больницах).
  • На наклонной поверхности достаточно высокая среднесуточная интенсивность солнечной радиации (более 4.5 кВтч / м² / день — хотя, если предотвращенные затраты достаточно высоки, солнечное нагревание воды эффективно в большинстве климатических условий)
  • Энергетическая безопасность важна (например, на международной базе, где поставки энергии могут быть прерваны).

Для крупных предприятий чаще всего используются активные непрямые системы. Для небольших предприятий в мягком климате с умеренной угрозой замерзания пассивные прямые или косвенные системы также являются жизнеспособным вариантом.

Руководство Федеральной программы энергоменеджмента (FEMP) по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию об оценке вариантов использования возобновляемых источников энергии.

Экономика

Экономия денежных средств от установки солнечного водонагревателя зависит от множества факторов, включая климат, количество используемой горячей воды в данном месте, затраты на обычное топливо, требуемую температуру воды и производительность системы. В среднем, однако, установка солнечного водонагревателя снижает счета за нагрев воды на 50-80%.

Общее практическое правило для федеральных предприятий состоит в том, что солнечная установка для нагрева воды окупается в течение 10–15 лет при установке против электричества.В соответствии с Законом об энергетической независимости и безопасности 2007 года ожидаемый срок службы солнечной водонагревательной системы, используемой для анализа жизненного цикла, составляет 40 лет, что означает, что предприятие может рассчитывать на 30 лет «бесплатной» энергии.

Системы нового строительства обычно имеют лучшую экономичность, чем проекты модернизации, из-за меньших затрат на установку. Новые недорогие пластиковые комплекты для солнечного нагрева воды значительно снизили затраты на установку, но они не работают так же хорошо, как некоторые традиционные системы в условиях высоких температур и больших объемов.Для федеральных объектов установка возобновляемой энергии должна окупиться в течение срока службы системы, включая время / стоимость денег, чтобы она была рентабельной. Ключевой параметр — отношение сбережений к инвестициям. Отношение сбережений к инвестициям более 1,0 было бы рентабельным. Федеральные стандарты анализа затрат жизненного цикла изложены в положении 10 C.F.R. Статья 436.

Агентства часто могут улучшить экономику системы и получить доступ к дополнительным стимулам, когда используются альтернативные механизмы финансирования проектов.Среди вариантов финансирования проектов в области возобновляемых источников энергии — контракт на энергосбережение и программы коммунальных услуг. FEMP заключила бессрочные количественные контракты, по которым любое федеральное агентство может оформлять заказы на поставку солнечных водонагревательных систем в рамках контракта на энергосбережение. Некоторые коммунальные предприятия предлагают скидки, аренду или другие программы солнечного нагрева воды.

Руководство

FEMP по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию о финансировании проектов использования возобновляемых источников энергии для федеральных строительных проектов.

Полный список стимулов представлен в базе данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности (DSIRE). Свяжитесь с местной коммунальной компанией для получения более подробной информации.

Оценка доступности ресурсов

Несколько факторов влияют на то, есть ли у участка хороший ресурс для солнечного нагрева воды. Во-первых, количество солнечного излучения, которое получает сайт. На первой карте показано базовое солнечное излучение, доступное в Соединенных Штатах. Как отмечалось ранее, многие участки со средней интенсивностью солнечной радиации выше 4.5 кВтч / м² в день следует тщательно рассмотреть для солнечного нагрева воды.

Но даже участок с менее привлекательными солнечными ресурсами может иметь хороший потенциал для солнечного нагрева воды, если компенсируемый им тариф на электроэнергию достаточно высок или имеются стимулы. Чтобы изобразить это, Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) составила серию карт, на которых солнечные ресурсы сочетаются с предполагаемой стоимостью системы и отражены факторы, необходимые для обеспечения рентабельности системы. Эти карты доступны для систем, которые будут компенсировать использование электроэнергии, и для систем, которые будут компенсировать использование природного газа.

В качестве примера на двух приведенных ниже картах показан тариф на электроэнергию, необходимый для обеспечения рентабельности системы солнечного нагрева воды. Одна карта предполагает стоимость установленной системы в 75 долларов за квадратный фут площади коллектора (вероятно, для более крупной коммерческой системы), а вторая предполагает стоимость в 150 долларов за квадратный фут (меньшая система). Первая карта показывает, что большая часть страны могла бы с минимальными затратами использовать солнечное нагревание воды по цене 75 долл. США / фут², если компенсационная стоимость электроэнергии будет выше 0,06 долл. США / кВтч. Доступные стимулы улучшат это еще больше.

Тарифы на электроэнергию, необходимые для создания рентабельной системы солнечного нагрева воды по цене 75 долл. / Фут². Эта карта не учитывает какие-либо доступные финансовые стимулы.

Вторая карта также включает льготы для федеральных агентств. Даже при повышенных системных затратах тарифы на электроэнергию ниже 0,05 долл. США / кВтч позволят обеспечить рентабельный солнечный нагрев воды в Аризоне или Висконсине, но системе в Вайоминге может потребоваться компенсировать розничный тариф на электроэнергию в размере 0,09–0,11 долл. США / кВтч, чтобы обеспечить безубыточность.Конечно, ставки безубыточности значительно изменяются, если стоимость системы отличается от предположений карт или если стимулы меняются от изображенных.

Тарифы на электроэнергию, необходимые для создания рентабельной системы солнечного нагрева воды стоимостью 150 долл. / Фут². Эта карта учитывает финансовые стимулы.

Инструменты анализа

Чтобы определить, является ли проект возможным кандидатом на использование солнечной энергии для нагрева воды, агентства могут использовать программу Federal Renewable Energy Screening Assistant.Этот программный инструмент на базе Microsoft Windows, разработанный NREL, проверяет федеральные проекты в области возобновляемой энергетики на предмет экономической целесообразности. Он также оценивает многие возобновляемые технологии, включая солнечное нагревание воды, фотоэлектрическую энергию и ветер. Несколько более подробный инструмент проверки предоставлен RETScreen International.

После того, как предварительная жизнеспособность будет установлена, в конечном итоге потребуется оценить производительность системы для получения более точных инженерных данных и экономического анализа.Это может быть выполнено с помощью программного обеспечения для ежечасного моделирования или с помощью методов ручной корреляции на основе результатов почасового моделирования. Для этой задачи рассмотрите возможность использования:

  • F-CHART, метод корреляции, доступный в Университете Висконсина
  • TRNSYS, программа моделирования переходных систем, доступная в Университете Висконсина.

Рекомендации по проектированию

Солнечные водонагревательные системы должны быть спроектированы так, чтобы минимизировать стоимость жизненного цикла.Разработка системы, обеспечивающей 100% нагрузки солнечной энергией, никогда не является рентабельной из-за чрезмерных инвестиций в площадь коллектора и объем хранилища. Стоимость жизненного цикла может быть минимизирована, если спроектировать систему, которая выдерживает 100% нагрузки в самый солнечный день года. Такая система обычно обеспечивает около 70% годовой нагрузки. Другие конструктивные особенности включают техническое обслуживание, защиту от замерзания, защиту от перегрева, эстетику крепления коллектора и ориентацию. Кроме того, программы скидок на коммунальные услуги могут налагать дополнительные требования к конструкции.Например, солнечная система нагрева воды на Гавайях должна удовлетворять 90% нагрузки, чтобы иметь право на скидки от Hawaiian Electric Company.

При проектировании солнечной системы водяного отопления рекомендуются определенные шаги. Во-первых, важно обеспечить правильное расположение солнечных коллекторов. Наилучшая годовая подача энергии достигается при обращении к экватору с наклоном вверх от горизонтали, равным местной широте. Недавние исследования показывают, что адекватные характеристики могут быть получены при углах наклона и ориентации, которые значительно отличаются от этого.

В континентальной части США коллекторы должны быть повернуты в пределах 30 ° от истинного (немагнитного) юга для максимальной производительности. Также важно оптимизировать наклон собирающего массива. Поверхности, наклоненные вверх от горизонтали под углом минус 15 ° к широте, максимизируют солнечную энергию летом, но уменьшают ее зимой. Поверхности, наклоненные вверх на широту плюс 15 °, максимально увеличивают приток солнечной энергии зимой и приводят к более равномерной подаче солнечной энергии в течение всего года. Угол наклона, равный местной широте, обеспечивает близкое к максимальному круглогодичному увеличению солнечной энергии и обычно подходит для солнечного нагрева воды.Обычно приемлемо монтировать коллекторы заподлицо на скатной крыше — и как можно ближе к оптимальной ориентации — чтобы снизить затраты на установку и улучшить внешний вид. Карты и таблицы солнечных ресурсов США размещены в Центре данных по возобновляемым ресурсам NREL.

Во-вторых, повреждение может быть вызвано замерзанием воды в проточных каналах коллектора или соединительных трубопроводах. Существует несколько стратегий защиты от замораживания. Наиболее распространенным является циркуляция раствора пропиленгликоля (никогда не используйте токсичный этиленгликоль) и воды в коллекторном контуре косвенной системы.Другая стратегия состоит в том, чтобы слить воду из коллектора обратно в сливной резервуар, размер которого позволяет вместить всю жидкость контура коллектора. Эта конфигурация с обратным сливом имеет дополнительное преимущество, заключающееся в защите системы от чрезмерных температур, если потребление горячей воды снижается из-за сезонного использования, реконструкции или отпуска. Там, где замерзание не является обычным явлением, функция контроллера, которая обеспечивает циркуляцию воды в коллекторном контуре, когда температура приближается к нулю, в сочетании со значениями защиты от замерзания может быть адекватной, но может значительно снизить чистый выигрыш энергии.

Еще одним шагом является создание регулирующего клапана и возможности байпаса. Клапан темперирования очень важен для обеспечения подачи воды с постоянной температурой в краны, даже когда накопление солнечной энергии значительно превышает заданное значение водонагревателя. Байпасный трубопровод и клапаны позволяют обычной системе обеспечивать горячую воду, если солнечная система отопления не работает по какой-либо причине.

Наконец, необходимо проводить периодическое обслуживание всех систем. Проверьте наличие явных повреждений, таких как сломанное остекление коллектора или влажная изоляция труб.Проверьте pH и точку замерзания теплоносителей. Сравните датчики контрольной температуры с термометрами, чтобы убедиться, что датчики работают. Кроме того, не забудьте проверить правильность работы насоса и других функций системы. В качестве простого комплексного теста проверьте температуру резервуара для предварительного нагрева — после солнечного дня в нем должно быть жарко. Более подробные количественные тесты можно найти в руководствах по проектированию ASHRAE. Для получения дополнительной информации см. Страницы «Ввод здания в эксплуатацию и техобслуживание, ориентированное на надежность».

В частности, при интеграции солнечной системы водяного отопления в более крупный строительный объект обязательно:

  • Включить солнечные батареи на крыше с выходом на южную сторону в архитектурную программу и конструктивный дизайн
  • Спроектировать крышу, чтобы выдержать дополнительный вес солнечных водонагревательных панелей, включая их физический вес и ветровую нагрузку
  • Рассмотрите интегрированные конструкции солнечной тепловой крыши
  • Минимизация проникновения в крышу
  • Обеспечить достаточно места в помещении для нагревательного оборудования для размещения резервуаров для солнечного отопления, насосов и оборудования
  • Обеспечить проход для водопровода и проводки от крыши до помещения с оборудованием
  • При включении обогрева помещений вместе с подогревом воды, интегрируйте солнечную тепловую систему с системой отопления здания через теплообменник для отопления помещений

Для больших систем более низкая стоимость обычно достигается за счет установки солнечных коллекторов на незатененном участке земли рядом со зданием и рядом с отопительным оборудованием для предотвращения потерь.

Отличное руководство по проектированию и установке промышленных солнечных водонагревателей было выпущено в 1980-х годах компанией ASHRAE на основе опыта использования активной солнечной энергии в рамках программы «Солнечная энергия в федеральных зданиях». Эти три тома охватывают проектирование, установку и подготовку к эксплуатации и техническому обслуживанию вручную и доступны в Solar Rating and Certification Corporation.

Эксплуатация и обслуживание

Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание каждой солнечной системы водяного отопления оцениваются в половину от 0.5–2% от начальной стоимости в год, в зависимости от типа и конструкции системы. Oamp; M аналогичен тому, который требуется для любого контура водяного отопления, и может быть предоставлен персоналом объекта с привлечением экспертов, если что-то выйдет из строя. Регулярно плановое ТО включает:

  • Проверка солнечных коллекторов и рам на наличие повреждений и определение местоположения сломанных или протекающих трубок для замены
  • Проверка правильности положения всех клапанов
  • Проверка и уход за изоляцией труб и защитными материалами для минимизации потерь и поддержания защиты от замерзания
  • Проверка затяжки монтажных разъемов и ремонт любых изогнутых или корродированных монтажных компонентов
  • Определение того, затеняют ли массив какие-либо новые объекты, такие как рост растений, и по возможности переместить их
  • Ежегодная очистка массива простой водой или мягким средством для мытья посуды (не используйте щетки, любые типы растворителей, абразивов или агрессивных моющих средств)
  • Проверка всех соединительных трубопроводов на герметичность и ремонт поврежденных компонентов
  • Осмотр сантехники на предмет коррозии
  • Наблюдение за рабочими показателями температуры и давления для обеспечения правильной работы насосов и органов управления
  • Обеспечение работы насоса в солнечный день, а не ночью
  • Использование инсоляционного измерителя для измерения падающего солнечного света и одновременного наблюдения за температурой и выходом энергии на лицевой панели контроллера.Сравните эти показания с исходной эффективностью системы (дополнительные тесты см. В руководствах ASHRAE).
  • Проверка индикаторов состояния лицевой панели контроллера и сравнение индикаторов с измеренными значениями
  • Документирование всех операций по эксплуатации и техобслуживанию в рабочей книге и предоставление этой рабочей книги всему обслуживающему персоналу
  • Ежегодная промывка бака для хранения питьевой воды от отложений
  • Промывка и заливка теплоносителя каждые 10 лет
  • Промывка системы для удаления накипи из-за плохого качества воды при необходимости (только части системы с питьевой водой)
  • Замена расходуемого анода в резервуаре для хранения при необходимости.

Дополнительное обслуживание может включать замену отключенных датчиков температуры, замену конденсаторов и двигателей насоса, устранение утечек или повреждений от замерзания, а также замену стекла, разбитого в результате града или вандализма. В какой-то момент — обычно более 10 лет — может потребоваться замена резервуара.

Особые соображения

Особые соображения, которые следует учитывать при проектировании и установке солнечных систем горячего водоснабжения, включают доступ к солнечным батареям, права на использование солнечной энергии, а также соответствующие нормы и стандарты.

Доступ к солнечной энергии и права на солнечную энергию

Законы о доступе к солнечной энергии защищают право потребителя устанавливать и эксплуатировать системы солнечной энергии в доме или офисе, включая доступ собственности к солнечному свету. Доступ к солнечному свету означает способность одного объекта недвижимости продолжать получать солнечный свет через границы участка без препятствий со стороны ближайшего дома или здания, ландшафта или других препятствий. Наиболее распространенные типы законов о доступе к солнечной энергии — это сервитут и права на использование солнечной энергии.

Солнечный сервитут дает владельцам солнечных энергетических систем право на постоянный доступ к солнечному свету без препятствий со стороны соседской собственности и предотвращает будущую застройку собственности, которая может ограничить доступ к солнечной энергии.Соглашения об установлении солнечного сервитута должны быть в письменной форме и подлежат тем же требованиям регистрации и индексации, что и другие имущественные права. Большинство договоров об установлении солнечного сервитута предусматривают следующие элементы:

  • Описание . Размеры сервитута, включая вертикальные и горизонтальные углы и необходимые часы солнечного света, в течение которых близлежащие здания, растительность или другие сооружения не могут препятствовать попаданию прямого солнечного света в солнечную энергетическую систему.
  • Ограничения .Ограничения, накладываемые на ландшафтный дизайн и растительность, конструкции и другие объекты, которые могут ухудшить или затруднить прохождение солнечного света через сервитут и повлиять на производительность системы солнечной энергии.
  • Условия . Сроки и условия, если таковые имеются, в соответствии с которыми сервитут может быть пересмотрен или прекращен.

Права на использование солнечной энергии обеспечивают защиту домов и предприятий, ограничивая или запрещая частные ограничения (например, договоренности и подзаконные акты соседства, постановления местных органов власти и строительные нормы) на установку систем солнечной энергии.Около дюжины штатов приняли законы о правах на солнечную энергию, которые ограничивают ограничения, накладываемые соглашениями соседства и / или местными постановлениями на установку солнечного оборудования. Законы различаются по положениям о защите солнечного оборудования, типам покрываемых зданий, применимости к новому и существующему строительству и обеспечению соблюдения прав. Расплывчатые или отсутствующие положения в законах о правах на солнечную энергию привели к судебным искам и задержкам в ряде штатов.

Использование солнечного нагрева воды в соответствии с директивами администрации:

  • Исполнительный указ 13693 «Планирование обеспечения устойчивости федерального правительства в следующем десятилетии»
  • Закон
  • об энергетической политике 1992 года (EPAct) предписывает агентствам:
    • «включает возобновляемые источники энергии [например, солнечное нагревание воды] наряду с мерами по повышению энергоэффективности» (раздел 542 Закона о национальной политике в области энергосбережения),
    • «демонстрируют новые технологии и включают экологические преимущества, такие как сокращение выбросов парниковых газов, в критерии отбора демонстрационных технологий» (Раздел 549),
    • «включают рекомендации по рентабельным проектам использования возобновляемых источников энергии» (Раздел 550).
  • Закон об энергетической политике 2005 г. (EPACT), который требует, чтобы федеральные предприятия удовлетворяли 30% своих потребностей в горячей воде за счет солнечной энергии, при условии, что это будет экономически эффективным в течение всего срока службы системы.
  • Указ Президента № 13514, который расширяет требования к снижению энергопотребления и производительности EISA 2005 и последующих постановлений.

Установить все солнечное водонагревательное оборудование в соответствии с отраслевыми стандартами, в том числе:

Дополнительные ресурсы

Сертификат установщика солнечного отопления

Североамериканский совет сертифицированных специалистов по энергетике (NABCEP) обеспечивает добровольную сертификацию установщиков слуховых аппаратов на солнечной энергии.Сертификация установщика солнечного отопления — это добровольная сертификация, которая обеспечивает набор национальных стандартов, по которым установщики солнечного отопления, обладающие навыками и опытом, могут выделиться среди своих конкурентов. Сертификация обеспечивает определенную степень защиты общественности, давая им возможность оценивать компетентность практикующих специалистов.

Программы сертификации оборудования

Solar Rating and Certification Corporation (SRCC) — независимая некоммерческая торговая организация, которая создает и внедряет программы сертификации солнечного оборудования и стандарты рейтинга.SRCC сертифицирует сборщиков и публикует рейтинги производительности и уравнения эффективности сборщиков (необходимые для прогнозирования производительности системы в целом) в соответствии со своим стандартом OG-100. SRCC разработала рейтинг и программу сертификации солнечных водонагревательных систем, сокращенно OG300, для повышения производительности и надежности солнечных продуктов. Сводка сертифицированных SRCC рейтингов солнечных коллекторов и водонагревательных систем, в которой перечислены характеристики сертифицированной продукции, доступна бесплатно.

Сайты

  • Управление энергетической информации выпускает очень подробные отчеты о солнечной энергетике и использовании солнечного нагрева воды, включая Отчет о деятельности производителей солнечных коллекторов.
  • Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) предоставляет обширную информацию о солнечном нагреве воды, включая отличные карты и таблицы солнечных ресурсов в США и во всем мире.
  • Ассоциация производителей солнечной энергии предлагает каталог производителей, дистрибьюторов, подрядчиков и консультантов по проектированию для производства горячей воды с использованием солнечной энергии. Есть также несколько государственных глав SEIA, которые являются полезными ресурсами и источниками региональных участников торгов по проектам.
  • Solar Rating & Certification Corporation — некоммерческая организация, которая предоставляет авторитетные рейтинги производительности, сертификаты и стандарты для солнечной тепловой продукции с целью защиты и предоставления рекомендаций потребителям, поставщикам стимулов, правительству и промышленности.
  • Solar-Estimate — это бесплатная государственная служба, предлагающая инструменты для оценки солнечной энергии и поддерживаемая Министерством энергетики и Калифорнийской энергетической комиссией.
  • Федеральная программа управления энергетикой Министерства энергетики США выпустила несколько публикаций, включая Федеральное технологическое предупреждение о солнечном водонагревании №