Варианты и схемы монтажа отопления двухэтажного дома

Комфортная и уютная жизнь в частном доме во многом зависит от качественного и безотказного теплоснабжения. И если для небольшой дачи можно придумать разные способы обогрева, то отопление двухэтажного дома является более сложной задачей. Для обустройства любой отопительной системы в большом доме требуются значительные финансовые затраты. Чтобы выбрать самый подходящий вариант обогрева в двухэтажном доме, необходимо ознакомиться с возможными видами отопления.

Высокотехнологичное оборудование в доме: способы подключения газового котла

Чтобы жить без пожаров и взрывов: как своими руками провести заземление газового котла в частном доме? Что нужно, чтобы осуществить подключение газового котла к источнику газа? Трубы сердито трещат и плохо греют? Пора устроить промывку газового котла и его теплообменника Требует предельной осторожности! Принципы замены газового котла в частном доме Тонкая настройка системы отопления, доступная каждому: как подключить комнатный термостат к газовому котлу Сэкономить — можно, только осторожно: инструкции по ремонту газового котла своими руками

О схемах отопления частного дома с газовым котлом

Главная боковая колонка

Найти:Новые Публикации на Сайте

  • Правильное отопление бани зимой
  • Подключение радиатора отопления к полипропиленовым трубам — варианты
  • Грамотный расчет отопления дома
  • Реальное отопление пеллетами – отзывы владельцев котлов и печей
  • Какой расход пеллет на отопление дома 200м2
  • Оптимальный расход пеллет на отопление дома 150м2
  • Реальный расход пеллет на отопление частного дома 100м2
  • Печь для гаража своими руками – отопление гаража на дровах
  • Печка в гараж своими руками — варианты на отработке, дровах, электричестве
  • Отопление гаража — самый простой и экономный способ

Отзывы Пользователей

  • Stepan к записи Разморозка системы отопления — запуск системы отопления частного дома после аварии
  • Павел к записи Какие лучше купить брикеты для отопления
  • bertsi к записи Отопительно-варочная печь Малютка – порядовка для печи
  • plastallik к записи Медные трубы для отопления – цены и какие выбрать
  • Геннадий к записи Самодельный котел для водяного отопления в частном доме
  • Володя к записи Как работает автоматический спускник воздуха системы отопления в частном доме
  • ВЛАДЛЕН к записи Альтернатива газовому отоплению в частном доме — какие есть варианты
  • Валерун к записи Конвекционные печи на дровах и угле для отопления дома

Типы котлов

В первую очередь нужно выбрать котел. Если есть возможность подвести к дому магистральный газ, то необходимо использовать газовый или газоконденсатный котел. Второй отличается тем, что использует для подогрева теплоносителя не только сгорающий газ, но и конденсат, образующийся при остывании воздушного потока. КПД такого котла может достигать 110%.

Если магистрального газа нет, то можно использовать твердотопливные, жидкотопливные, электрические котлы, тепловые насосы, комбинированные системы. Твердотопливные котлы используют в качестве топлива дрова, стружку, опилки, пеллеты (прессованные опилки или стружки), уголь, брикетированное топливо. Эти котлы могут быть как для одного из видов топлива, так и универсальные.

Виды отопительных котлов

Современные конструкции

Можно присмотреться к современным твердотопливным пиролизным котлам, КПД которых достигает 90%. Дизельные котлы сегодня занимают определенную нишу. К главному недостатку этих котлов можно отнести необходимость оборудования дополнительных помещений, емкостей для хранения топлива. Электрические котлы не имеют этого недостатка, их недостатком является все возрастающая стоимость электроэнергии. Современные системы все больше используют альтернативную энергию.

Тепловой насос – современная система извлечения энергии из окружающей среды. Единственным недостатком являются весьма значительные инвестиции на покупку и установку этого оборудования. При выборе котла необходимо определиться с его мощностью.

Типы котлов

Если высота потолков вашего дома не превышает 3 метров, то мощность котла приблизительно рассчитывается по формуле 1 киловатт на 10 квадратных метра помещения. Плюс 20%, если котел еще подогревает воду. К примеру, если у вас дом 100 кв. м. и горячая вода подогревается с помощью этого котла, то его мощность должна быть 12 киловатт, не менее. Хорошо, когда котлы снабжены автоматикой для работы, подачи топлива и поддержания температуры теплоносителя обогрева. Но для этого требуется непрерывная бесперебойная подача электричества.

Устройство котла с автоматикой

Основные виды отопления

Организовать теплоснабжение в частном доме можно несколькими способами:

  • при помощи печи и дров;
  • используя водяную (паровую) систему с котлом;
  • с применением электричества (конвекционный метод).

Печное отопление

Традиционным способом получения тепла в доме является печное отопление. Многим приходилось видеть в деревне у бабушек и дедушек габаритные печи, которые обычно устанавливали посередине дома. Тепло от горящих дров ощущается непосредственно возле топки. Сама печь прогревается в течение часа, и только после этого начинает отдавать тепло окружающему воздуху.

Основные виды отопления

Чтобы сделать такое отопление требуется опытный печник. Из строительных материалов понадобится большое количество термостойкого кирпича, глины, печной фурнитуры, цемента и песка. В случае двухэтажного частного дома процесс возведения печи осложняется дополнительными комнатами на втором этаже, а также сложностью монтажа дымохода на крыше.

Читайте также:  Дома с индивидуальным отоплением. Отзывы, плюсы и минусы

Поднять температуру воздуха дома в два этажа выше 20 градусов зимой практически невозможно. При этом запастись на зиму придется большим количеством дров, которые необходимо хранить в сухом виде в специальной хозяйственной постройке. Поэтому в современных двухэтажных коттеджах редко можно встретить такой вид отопления.

Конвекционное отопление

Система отопления двухэтажного дома может основываться на электрической энергии. В этом случае у владельцев будет несколько плюсов при монтаже и эксплуатации:

  • не обязательно занимать целое помещение под кочегарку;
  • электрические радиаторы можно устанавливать в любом месте, где есть розетка;
  • монтаж системы отопления сопровождается относительно небольшими затратами;
  • подача тепла в каждое помещение легко регулируется и может автоматизироваться.

Система конвекционного отопления может быть построена и по аналогии с водяным отоплением. Для частного двухэтажного дома необходимо будет приобрести мощный электрический котел.

Главным недостатком конвекционного способа обогрева будет высокое потребление электроэнергии. И если финансовый вопрос не является проблемой для жильцов особняков, то возможности электрических сетей в некоторых населенных пунктах ограничены. Поэтому перед тем, как установить конвекционную систему в частном доме, необходимо согласовать данный проект с местной организацией, занимающейся обслуживанием электросети.

Жидкостная система отопления

Основные виды отопления

Наиболее выгодно и функционально выглядит схема отопления двухэтажного дома на основе замкнутого контура из труб с жидким теплоносителем. Принцип работы этой системы основан на циркуляции жидкости внутри трубопровода. Нагрев теплоносителя происходит в специальном котле. Роль теплопроводящей жидкости чаще всего играет вода. Но если в морозные зимние дни нагрев жидкости не происходит в течение суток и более, то приходится заполнять систему незамерзающим антифризом.

Такая схема системы жидкостного отопления требует множества крупных и мелких элементов. Для двухэтажного дома обязательным условием будет наличие циркуляционного насоса. Он позволит быстро прокачать горячую воду, равномерно доставляя тепло ко всем комнатам.

Нагревательные котлы бывают разных типов, потребитель может выбрать ту модель, которая подходит для использования самого доступного в данном регионе топлива. На сегодняшний день имеются в продаже нагреватели, работающие на следующих видах топлива:

  • газ;
  • уголь;
  • нефтепродукты;
  • древесные опилки;
  • электрическая энергия.

Самым удобным и экономным нагревателем сегодня является газовой котел. Он может вешаться на стену или монтироваться на полу, работать на природном или сжиженном газе, греть теплоноситель постоянно или периодически. Данный вид нагревателя обслуживается ежегодно перед началом отопительного сезона специалистами газовой службы.

Если в населенном пункте отсутствует газовая магистраль, то в качестве альтернативы выступает дизельный котел. Он отличается долговечностью, периодически необходимо менять распылительные головки. Во дворе частного дома необходимо установить вместительную емкость для хранения запаса солярки.

Твердотопливные котлы при работе требуют частого вмешательства человека. Дрова, опилки, торф или уголь необходимо постоянно вносить в дом, а продукты горения (зола, шлак) регулярно удалять из котла. Регулировать подачу тепла также достаточно проблематично.

[nggallery id=48]

Основные виды отопления

На сегодня разводка водяного отопления быстро монтируется даже в двухэтажном доме. Современные полимерные трубы можно легко соединить самостоятельно, взяв в аренду специальные приспособления и приборы. Металлические трубы на данный момент уступают лидирующие позиции металлопластику и полипропилену.

Вывод

Сделав анализ основных видов отопления, становится понятно, что наиболее приемлемой и оптимальной схемой отопления в двухэтажном особняке будет жидкостная система обогрева. Она прошла испытание временем и показала высокую эффективность и надежность.

Система отопления двухэтажного дома

Отопление воздухом

Воздушная система отопления делится на два условных типа:

  • принудительная вентиляции
  • гравитационная

Гравитационная система

Предусматривает движение воздуха за счет различия температур. Как известно, такие условия заставляют воздух двигаться самостоятельно. Движение также объясняется и различающейся плотностью воздуха.

Теплый воздух проходит по путям воздуховодов, и освобождается под потолком. Затем движение происходит в сторону окон и дверей, где преобладает холодный воздух, и происходит вытеснение холодного воздуха.

Плюс данной системы заключается в независимости от электричества, а минусом является то, что происходит постоянный приток холодного воздуха из окон и дверей.

Это приводит к тому, что воздух в рабочей части остается холодным, а скопившийся под потолком горячий воздух образует перегрев

Система принудительной вентиляции

Предусматривает наличие специального оборудования, которое обеспечивает движение воздуха в заданных направлениях. Воздух, при этом, нагревается посредством специальных устройств, которыми, как правило, выступают теплогенераторы.

Такие устройства позволяют прогреть воздух до 60 градусов, а затем вентиляционная система разносит горячий воздух по установленным путям.

Холодный воздух поступает обратно в генератор, путем решеток и обратных воздуховодов, и схема повторяется.

Минусом такой системы является то, что образуется большое количество шума

Отопление электричеством

Известно несколько способов электрического отопления, в число которых входит:

  • потолочные инфракрасные обогреватели
  • пленочные системы отопления
  • кабельные системы отопления
  • электроконвекторы.

Электроконвекторы

Электроконвекторы устанавливают там где нет возможности использовать магистральный газ.

Принцип действия таких конвекторов заключается в том, что они обеспечивают циркуляцию горячего воздуха в помещении, при этом конвекторы обладают высокой защитой от влаги, и их установка возможно также и в ванных комнатах.

Система отопления двухэтажного дома

Дорогие модели обладают функцией, позволяющей не сушить воздух. Работа основана на нагреве воздуха специальными элементами, и затем, за счет увеличения в объеме, воздух поднимается выше и происходит циркуляция.

Уровень температуры может регулироваться, термостат при этом, может быть встроенным, а также выносным.

Режимы могут быть отрегулированы в зависимости от требований заказчика, и выключение требуется только при длительном отсутствии в доме.

Разница между встроенным и выносным термостатом заключается в том, что первый невозможно установить в другой точке.

Читайте также:  Как сделать систему отопления с естественной циркуляцией

Выносной термостат может быть установлен на стене, на уровне 1 метра, и при этом противостоять сквозняками.

Выбираю систему отопления для дома, прочитайте статью Как выбрать электрический котел отопления, возможно это то, что нужно вам

Если вы сомневаетесь в том как подключить радиатор к системе отопления, эта статья поможет вам во всем разобраться.

Водяное отопление

Такая схема водяного отопления двухэтажного дома является самой простой и доступной из всех представленных.

Котел нагревает воду до необходимой температуры, после чего нагретая вода поступает по трубам во все помещения, концентрируясь в батареях и радиаторах.

Теплоносителем в данной системе может выступать вода или антифриз для системы отопления, которые за счет циркуляции по замкнутой системе из трубопроводов, отдает тепло, полученное в начале цикла от отопительного котла.

В настоящее время особое применение получили системы водяного отопления частного дома:

  • с естественной циркуляцией (работа такой системы осуществляется при разности давлений в контуре)
  • с принудительной циркуляцией (с помощью работы циркуляционного насоса)

Современные системы водяного отопления включают в себя набор следующих вспомогательных элементов:

  1. Отопительный котел
  2. Подающий (главный) стояк
  3. Система разводящих трубопроводов
  4. Прямой и обратный стояк
  5. Обратный трубопровод с запорными вентилями

Кроме того, водяное отопление в двухэтажном доме можно сделать своими руками и устраивать по схемам, как с верхней, так и с нижней разводкой. Подобная двухтрубная система отопления двухэтажного дома имеет прямой и обратный стояк, и оснащается горизонтальной разводкой.

Принцип работы водяного отопления –  в переносе воды, нагретой в котле, наверх по системе трубопроводов и далее по всем разводящим трубопроводам.

С помощью разводки теплоноситель попадает в радиаторы, где со временем охлаждается и становится тяжелее. После охлаждения вода по обратным стоякам с помощью самотека стекает в обратный трубопровод и опять поступает для нагрева в котел.

Имея больший показатель плотности, холодная вода со временем вытесняет горячую вверх, за счет чего осуществляется постоянный прогрев дома.

Подключение радиаторов, однотрубные и двухтрубные системы

В двухтрубной системе отопления, в отличии от однотрубной, все радиаторы имеют одинаковую температуру и равномерно отапливают дом.

Проектирование отопления частного двухэтажного дома заставляет подумать над вопросом выбора однотрубной или двухтрубной схемы. Однотрубные системы проще в монтаже, но они обладают одним важным недостатком – температура теплоносителя в последнем радиаторе будет очень низкой, поэтому самая дальняя от котла комната будет холодной, а это очень плохо.

В однотрубных системах радиаторы подключаются по нижней схеме, когда теплоноситель заходит с одного бока, а уходит с другого бока. Если дом не очень большой, а вы хотите сэкономить и проложить однотрубную систему, мы рекомендуем схему подключения «ленинградка» — она предполагает создание перемычки между входом и выходом. В результате часть горячего теплоносителя потечет по перемычке дальше, а часть направится в радиатор. Благодаря этому тепло будет распределяться более равномерно.

Схема самотечной системы отопления двухэтажного частного дома, с использованием однотрубной системы, может включать в себя применение циркуляционного насоса. В результате мы получим достаточно эффективное однотрубное отопление с равномерным распределением тепла. Можно пойти еще дальше, применив «ленинградку» и циркуляционный насос одновременно.

Проекты отопления частного двухэтажного дома чаще всего предусматривают создание двухтрубных систем с диагональным или боковым подключением радиаторов. Улучшенная схема и вовсе предусматривает раздельную подачу нагретого теплоносителя на первый и второй этаж, без обхода двух этажей сразу. Также она включает в себя установку фурнитуры для возможного отключения радиаторов отопительной системы – за счет этого реализуется возможность индивидуальной регулировки температуры в отдельных комнатах.

Чем топить?

Примечание: в некоторых случаях применение стационарных отопительных электроприборов все же может быть оправдано, см. далее.

Но чем тогда топить, если дом без газа? Решим эту задачу так: определим потребный общий запас энергии топлива в целом за сезон, по нему и энергоемкости (теплотворной способности) топлива объем его закупки, а там уже по местным ценам решим, под какое топливо нужен котел. Эта же методика применима и к аварийному дополнительному котлу.

Примечание: теплотворная способность древесины сильно зависит от ее влажности. При отсыревании дерева от комнатно-сухого (15% влажности) до хранившегося в открытой поленнице (60% влажности) теплотворная способность падает в 2,5 раза.

Теплотворная способность топлива

Теплотворную способность разных видов топлива см. в таблице справа. Древесное топливо предполагается комнатно-сухим. Точнее с местным видом топлива можно определиться у его поставщика и/или у муниципальных теплотехников. Чтобы привести к ней мощность котла, нужно вспомнить, что 1 Вт = 1Дж/с. Т.е., определим сначала, сколько кВт должен развивать котел в среднем за отопительный сезон:

P = (ξp)/η (1),

где η – паспортный КПД котла;

p – его расчетная мощность (см. далее о расчете СО);

ξ – сезонный коэффициент использования мощности котла.

Чем топить?

Для Москвы ξ = 0,5, к Архангельску он пропорционально увеличивается до 0,79, а к Краснодару также пропорционально падает до 0,35.

Теперь умножаем P (в киловаттах) на 3,6 (столько килосекунд в часе) и на 24, количество часов в сутках, получим среднесуточное энергопотребление СО:

e(кДж) = 86,4t(1000с)*P(кВт) (2),

и, умножив его на продолжительность отопительного сезона в сутках, получим полную сезонную энергопотребность на отопление E. Поделив его на теплотворную способность топлива Q, получим закупочный вес топлива в килограммах:

M(кг) = E(кДж)/Q(кДж/кг) (3),

ну, а сколько килограмм в тонне, это уж все знают. Осталось сравнить цены и определиться, что дешевле будет.

Читайте также:  Газовый котёл «Бакси» — неисправности и способы их устранения

Примечание: иногда в справочниках дают теплотворную способность топлива в килокалориях (ккал) на кг. Перевод в джоули прост: 1 Дж = 0,2388 кал, а 1 кал = 4,3 Дж.

Точно так же рассчитывается расход газа, только везде вместо килограммов будут кубометры. Чтобы получить среднемесячный расход газа (это может понадобиться при верстке семейного бюджета), общий расход просто делим на число месяцев в отопительном сезоне.

Примечание: в интернет-справочниках, калькуляторах теплопотерь, торговых декларациях и пр. можно встретить теплотворную способность в кВт/кг или кВт/куб.м. Не верьте этим данным – ватт и его производные это единицы мощности, энерговыделения в единицу времени. Если тут же не указано, за какое время было сожжено топливо, что получились такие цифры, это филькина грамота. Для расчета количества топлива и расходов на него нужно знать полное энерговыделение независимо от времени его использования, т.к. платим мы за энергию, а не за мощность. А как ее определить, если неизвестно, сколько времени эти киловатты выделялись? Если 1 кг топлива полностью сгорел за 1 с, развив мощность в 1 кВт, то энергии в этом килограмме 1 кДж. А если он с той же мощностью горел 1 час, то энергии выделилось 3600 кДж или 3,6 Мдж. По умолчанию предполагается, что имеется в виду (кВт*ч)/кг, тогда выходит тоже единица энергии, с размерностью той же, что у джоуля. Но торговцы, втихаря убрав *ч (опечатка вроде), бессовестно вписывают в графу любую разводную ахинею, и никак не проверишь.

Вертикальная разводка отопления

Для отопительной системы с вертикальной конфигурацией характерно присоединение отопительных приборов, расположенных на разных этажах, к одному стояку. Различают однотрубную и двухтрубную вертикальную схему.

Однотрубная вертикальная разводка

Однотрубную вертикальную схему можно выполнить с замыкающими участками или в виде проточной системы. Для реализации любого варианта потребуется циркуляционный насос.

Схемы однотрубных систем отопления с насосной циркуляцией воды с проточным движением воды и через байпасы: 1 — котел; 2 — циркуляционный насос; 3 — расширитель открытого или закрытого типа; 4 — воздухосборник (автоматический, полуавтоматический или с ручным удалением воздуха); 5 — трехходовый кран

Обе конфигурации характеризуются постепенным охлаждением теплоносителя при движении от верхних этажей к нижним. Для компенсации потерь последние радиаторы устанавливают с большим количеством секций.

Разводка с замыкающими участками предпочтительна. Она позволяет устанавливать трехходовые краны для регулирования нагрева приборов.

Преимущества однотрубной вертикальной разводки относительно двухтрубной:

  • меньшая протяженность магистрали;

  • легкий монтаж за счет простых узлов трубных обвязок.

Ключевой недостаток однотрубной вертикальной схемы – неравномерный прогрев дома: температура на верхних этажах значительно выше.

Двухтрубная вертикальная разводка

Двухтрубная схема с вертикальным трубопроводом проектируется с нижней или верхней разводкой. Для постоянной циркуляции воды используется насос, для контроля теплоотдачи радиаторов – кран двойной регулировки.

Схемы двухтрубных систем отопления с насосной циркуляцией воды с верхней и нижней разводкой подающего трубопровода: 1 — котел; 2 — циркуляционный насос; 3 — расширитель открытого или закрытого типа; 4 — воздухосборник (автоматический, полуавтоматический или с ручным удалением воздуха); 5 — кран Маевского

Нижняя разводка отопления характеризуется меньшим объемом непроизводственных потерь тепла.

Вертикальная двухтрубная конфигурация позволяет отключать отдельные стояки во время ремонта. Она подходит для загородных домов и коттеджей с любым количеством этажей.

Двухтрубная система отопления

Схема двухтрубной системы с принудительной циркуляцией отличимая от однотрубной системы присутствием ещё одной трассы для охладившегося теплоносителя. Она протекает параллельно основной системе, и в неё поступает холодная вода с радиаторов.

Во время проектирования двухтрубной системы следует грамотно сформировать схему расположения трубопроводов. Непосредственная и противоположная двухтрубная магистраль обязана устанавливаться одинаково друг с другом, однако, не более чем в 15 см, кроме этого, данная система может быть с одной направленностью перемещения теплоносителя, с различными векторами, а кроме того тупиковой. Больше всего избирается модель с односторонней направленностью.

Особенности:

  1. Маленький диаметр труб – с 15 до 24 миллиметров. Этого будет достаточно для формирования необходимых характеристик давления;
  2. Возможность конструкции как горизонтальной, так и вертикальной разводки трубопровода;
  3. Огромное число поворотных компонентов скажется на гидродинамических данных системы в наихудшую сторону. Следовательно, их необходимо делать как можно меньше;
  4. При подборе скрытого подключения в участках соединения труб устанавливают ревизионный люк.

В любой принудительной системе следует предусмотреть объездной путь в узле оборотного насоса. Он предназначен для гравитационного перемещения теплоносителя в случае отключений и подключений электричества.

Работа насосного оснащения должна гарантировать обычную циркуляцию в системе. Для этого необходимо грамотно подсчитать его производительность и эффективность.

Типы циркуляции

В зависимости от способа циркуляции можно выделить два типа:

Схема с естественной циркуляцией основана на изменении плотности теплоносителя. Система проста в исполнении и не зависит от коммуникаций. Она подойдет для небольшого частного строения.

Принудительная циркуляция производится за счет различия в давлениях между обратным и прямым ходом. Такое отопление практически не имеет ограничений по своему использованию, но требует дополнительных расходов на специальный насос и электроэнергию.

Данные виды систем имеют отличительные особенности в зависимости от способа подключении водяного отопления к источнику тепла: последовательно либо параллельно.