Современное отопление жилого дома

Отопление жилых зданий является одним из самых важных вопросов в строительстве и эксплуатации, оранизации комфортных условий обитания человека. Частное домовладение в особенности нуждается в правильном выборе системы и квалифицированном монтаже. Сегодня к частным застройщикам все чаще присоединяются владельцы квартир в многоэтажных домах. Связано это с большим количеством недостатков в работе общей системы отопления, а также постоянно растущими тарифами на коммунальные услуги, проблемами в поставках энергоресурсов. Автономное отопление и горячее водоснабжение без преувеличения является мечтой каждого хозяина жилых площадей.

Классификация систем отопления сводится к типам оборудования для обеспечения тепла:

1. Автономное водяное отопление. Устанавливается котел, который греет воду в трубной разводке и подает в радиаторы. Различается по типам энергоресурсов, необходимых для прогревания воды: электрическое, газовое, твердотопливное и жидкотопливное.
2. Отопление тепловыми вентиляторами и пушками. Сюда можно отнести и системы кондиционирования, работающие на обогрев помещений.
3. Различные виды электроприборов локального действия. В эту группу входят инфракрасные обогреватели, масляные радиаторы, микатермические панели и многие другие приборы.

Автономное водяное отопление представляет собой котел и подключенные к нему трубопроводы различного типа. Также сюда входят накопительные емкости, насосы, автоматика, вытяжная вентиляция и многие другие приборы. Лидером среди котельного оборудования является газовое. В тех местах, где газовые магистрали не проходят либо регулярная поставка газа невозможна по иным причинам, применяется электрическое оборудование, жидкотопливное либо твердотопливное. Каждый из указанных видов имеет широкий ряд моделей, отличающихся, в основном, степенью автоматизации, конкретным видом работы, экономичностью по отношению к расходам энергоресурсов, видом исполнения и монтажа, а также назначением.

В частности, по назначению котельные установки бывают одноконтурные и двухконтурные.

• Одноконтурный агрегат обслуживает только систему отопления. В теплоприемнике происходит прогрев воды (теплоносителя), которая с помощью насоса циркулирует по трубной разводке, обеспечивая теплом все подключенные помещения. Сами трубы и радиаторы могут быть пристенными, а могут монтироваться в конструкцию пола (теплый пол). В нашей стране теплые полы пока применяются мало. Вызвано это новизной технологии и недостаточной квалификацией исполнителей, в основном. В европейском домовладении эти системы пользуются большой популярностью, так как позволяют полностью скрыть от глаз систему отопления. Во многом теплоотдача пола зависит от качественного проекта, предусматривающего правильные материалы для пола, способные достаточно эффективно передавать тепло. Вторым проблемным местом является правильный монтаж, исключающий, кстати, разрывы труб и удержание конструкциями пола столь недешевого тепла. Пристенные же системы выполняются по классическим схемам. Сами же трубы и радиаторы сегодня имеют большое разнообразие по типам используемых материалов и технологии их использования. Для примера укажем биметаллические батареи, являющиеся самыми популярными на текущий момент среди приборов с высокой оптимизацией свойств теплоотдачи и одновременно жесткости и долговечности конструкций. Схема отопления зависит в том числе от потребностей выбранного оборудования. Например, конденсационный тип оборудования, столь передового в плане энергоэффективности и безопасности, оптимально работает при температуре теплоносителя до 57 градусов Цельсия. Это значит, что для успешной работы требуется замена системы отопления с увеличением площади радиаторов.

• Двухконтурный котел греет горячую воду и обеспечивает отопление дома.

Двухконтурные агрегаты бывают монотермическими и битермическими. Первый тип имеет отдельные теплообменники для отопления и воды. Битермический тип – это когда в теплообменнике труба горячей воды проходит внутри трубы отопительной системы. Считается, что более экономным будет второй тип, так как в этом случае при прогреве одной трубы происходит подогрев второй. Относительно двухконтурных систем в целом можно сказать, что работать они могут только в одном из режимов: либо греется горячая вода, либо вода в радиаторах. Впрочем, поочередная система, снабженная современной автоматикой, позволяет выполнять прогрев горячей воды без потерь тепла для отопления. При проектировании такой системы отопления и ГВС нужно помнить, что в ряде случаев более удачным решением будет разделение систем на котельный прогрев радиаторов и бойлерный прогрев горячей воды. Вызвано это в основном тем, что при сбоях в подаче энергоресурсов либо сбое работы оборудования одновременно прекращают функционировать обе системы. А также существуют случаи (например, площадь помещений дома превышает 300 м2), когда вместо одного очень дорогого и мощного двухконтурного агрегата будет дешевле и эффективнее использовать 2, но меньшей стоимости. Технико-экономический анализ – это конечная цель каждого инженерного проекта. Именно поэтому всегда рекомендуется вначале выполнить проект в обоих вариантах, затем составить смету и только потом принимать решение по выбору конкретного оборудования.

• По видам исполнения котлы бывают навесные и напольные. Навесные системы предназначены для монтажа в ванной или кухне. Напольные системы применяются при обогреве больших площадей. В основном для всех типов напольных аппаратов, кроме электрических, требуется организация отдельного помещения топочной и отдельного дымохода. Навесные же, как правило, относятся к классу высокотехнологичных систем и имеют высокую степень автоматизации и защиту от аварийных ситуаций. Если точнее, требования пожарных норм и строительные меры безопасности с таким оборудованием существенно упрощаются. Тем не менее, стационарный напольный котел имеет свои преимущества, прежде всего они относятся к конструкциям деталей и элементов. Если в навесных системах это облегченные конструкции, то в напольных необходимости уменьшать вес и габариты деталей нет. Именно поэтому мощные агрегаты, как правило, выполняются напольными.

• Экономичность в расходах энергоресурсов зависит от конструкции модели, стоимости, степени автоматизации. Например, конденсационный газовый котел, оснащенный автоматикой, контролирует процесс сжигания газа согласно показаниям датчиков температур в комнатах. Горение в камере либо замедляется, либо форсируется. Вторичное тепло, отправляемое в простых котлах в дымоход, в современных аппаратах используется для повышения КПД. В таких котлах пар, образованный за счет сгорания топлива, транспортируется во второй теплообменник, где расщепляется на конденсат, высвобождая тепло. Эта энергия идет на обогрев теплоносителя, а не уходит в дымовую трубу. КПД их достигает 107% относительно показателей оборудования старшего поколения. В тех же конденсационных котлах автоматика позволяет регулировать температуру в комнате и расход газа, а также имеется более совершенная конструкция горелки, в которой предусмотрено смешивать газ и воздух перед сжиганием. Такие последние разработки позволяют существенно экономить ресурсы. Что касается электрических типов оборудования, то они являются самыми автоматизированными и безопасными на текущий момент. Например, в программном блоке котла заложено несколько режимов работы и самонастройки, позволяющие ему самостоятельно оценивать климатические условия в помещениях и регулировать работу, а также есть возможность работы одновременно нескольких программ, например, обогрев ночью и отопление днем, сезонные изменения работы. Такая степень автоматизации дает владельцу возможность отсутствовать целыми периодами без потерь в работе системы. Ведь, как известно, здание без отопления за год простоя теряет в прочности конструкций. Например, год простоя примерно равен 10 годам эксплуатации. Учитывая, что общий срок службы дома по проекту составляет примерно 100-150 лет (а, может, и менее), можно увидеть, как легко и просто оказывается вывести из строя здание за 10-15 лет, лишая его зимнего прогрева и герметичности.

Факторы, которые нужно учитывать при проектировании систем отопления.

1. Первым делом необходимо оценить качество и современность строительных конструкций дома. Имеется в виду утепление ограждающих стен, кровли, пола первого этажа. Таким же важным фактором является установка герметичных окон современного типа. И, наконец, третье условие – полная герметичность и изоляция внутреннего пространства от наружного. Это качественная и технологичная заделка всех стыков и примыканий.
2. Отопительная площадь дома. Примерно инженерами выведена упрощенная цифра для определения мощности котла. Это 1 кВт на 10м2 пола. Но не стоит забывать о том, что полноценную цифру можно получить, учитывая высоту помещений, общую площадь, степень утепления и влажности, количество дней отопительного периода, самую низкую температуру зимой в конкретном регионе, систему труб и радиаторов по проекту, их теплоотдачу, функции котла (только отопление или обогрев плюс горячая вода). Так и получается в итоге, что для дома площадью 200м2 рекомендован двухконтурный котел мощностью в 30кВт. Этот расчет качественно и достоверно может выполнить только квалифицированный инженер в лицензированной проектной фирме.
3. Сметная стоимость покупки, монтажа и обслуживания оборудования. Остановимся на последнем пункте. В любом проекте эту цифру заказчик не может видеть, так как так она не требуется по нормам. Но при подсчете конечной стоимости отопительной системы именно она играет чуть ли не самую решающую роль. Ведь монтаж и установка котла производится один раз, а обслуживание и ремонт требует капиталовложений все остальное время. Эту сумму поможет составить тот же инженер по просьбе заказчика проекта. Например, принято решение купить твердотопливный котел. Стоит дешево, монтаж простой. Но обеспечение поставок топлива, его складирование, организация отдельной топочной и дымохода, постоянная регулировка системы и подбрасывание дров – все это выливается в большие потери времени и ресурсов, которые, к тому же, требуются постоянно. Второй минус системы – крайняя нежелательность отключения и использования ее как временной. Трубы и котел часто выполнены из той же стали, а значит, при кислородном насыщении начинают коррозировать.

В этом же смысле среди инженеров наибольшим количеством негативных отзывов окружены электрические котлы. Но не стоит верить на слово таким специалистам. Именно потому, что при такой оценке не учитываются ни затраты на эксплуатацию и ремонт, ни затраты времени, ни отсутствие дополнительных пожарных требований при установке, а только лишь первоначальная стоимость электричества. При детальном расчете очень часто оказывается, что именно электрический котел при наличии стабильной электросети – самый выгодный и долговечный агрегат.

Что касается альтернативных источников отопления и электроприборов локального действия, необходимо отметить их удобство в обслуживании дачных домов и неполноценность в смысле создания за их счет отопительной системы дома.

В выборе оборудования стоит избегать следующих недочетов:

• Отсутствие проекта с технико-экономическими показателями и сметой.

• Выбор дешевого и всегда некачественного оборудования (отечественного производства в том числе).

• Отсутствие расчета затрат на обслуживание системы.

• Некачественный и неквалифицированный монтаж без надзора со стороны изготовителя котлов.

• Установка нового котла на старую систему отопления.

При правильном подходе новая система отопления порадует любого заказчика надежностью, высокой технологичностью, степенью безопасности и экономией ресурсов.