Расчёт системы отопления загородного дома

Во время строительства или реконструкции собственного дома возникает вопрос: как выбрать оборудование для системы и сделать расчет отопления коттеджа, ведь от этого прямо зависит комфорт в зимнее время.

Схема радиаторов отопления.

Все приборы для обогрева (масляные радиаторы, камины, печи, электрические теплые полы) считаются вспомогательным оборудованием. Основным же вариантом является система водяного отопления загородного дома.

Под системой отопления специалисты подразумевают комплекс, который состоит из приборов, средств автоматики, трубопровода, насосов и прочих устройств, доставляющих тепло от генератора в жилое помещение. Эффективность и слаженность работы такой системы зависит от точного расчета количества секций, правильного монтажа, выбора схем разводки и других факторов.

Расчет системы отопления частного дома

Расчет системы отопления коттеджа или частного дома включает в себя несколько этапов:

• расчет тепловых потерь в доме с использованием калькулятора;
• подбор радиаторов;
• гидравлический расчет (можно использовать калькулятор);
• выбор котла.

Расчет тепловых потерь коттеджа

Схема вентиляционной системы отопления.

Чтобы грамотно рассчитать теплоизоляцию и подобрать отопительные системы для загородного дома, нужно знать все теплопотери дома.

Чаще всего теплопотери происходят через крышу, окна, полы, стены. Большая часть тепла уходит через вентиляцию.

На теплопотери влияют 2 фактора:

1. Теплоизоляционные свойства ограждающих конструкций.
2. Разница температур внутри и снаружи здания, чем выше разница, тем больше потери.

Ограждающие конструкции не дают тепловой энергии выйти наружу, так-как обладают теплоизоляционными свойствами, измеряемыми величиной, которая называется сопротивлением теплопередаче. Эта величина указывает на амплитуду перепада температур при прохождении некоторого количества тепла через 1 м² ограждающих конструкций.

Для более детального расчета можно использовать калькулятор расчета потерь.

Подбор радиаторов для загородного дома

Схема организации системы отопления двухэтажного частного дома.

После того как найдены потери тепла в доме, можно приступить к подбору радиаторов, необходимых для отопления комнат. Для этого можно воспользоваться простой формулой: площадь отапливаемой комнаты умножается на 100 и делится на мощность секции радиатора.

Площадь комнаты: так как радиатор рассчитывают для отопления одной комнаты, не нужно искать площадь всего дома. Если соседняя комната остается без отопления, то расчеты нужно производить с учетом потерь на теплопередачу.

Что касается мощности секции радиатора, то она индивидуальна. Величина зависит от материала, из которого изготовлена батарея. Среднее значение,соответствующее большинству современных радиаторов и которое рекомендуют использовать специалисты, – 180-200 Вт.

Для более детального расчета можно использовать калькулятор расчета мощности для выбора количества секций.

Гидравлический расчет

Схема однотрубной системы отопления.

Под гидравлическим расчетом понимают нахождение диаметра труб и характеристик насосов, которые будут использованы в системе отопления.

На рынках строительных материалов предлагают достаточно большой выбор труб, которые можно разделить на:

1. Медные.
2. Полимерные (полиэтиленовые, металлопластиковые, армированные алюминием, полипропиленовые).
3. Стальные, нержавеющие, оцинкованные.

Стальные трубы сильно подвержены коррозии, для монтажа необходимы сварочные работы. От этих недостатков избавлены трубы из оцинкованной стали, они не ржавеют, а при их монтаже можно обойтись без сварки, используя соединения на резьбе. Однако трубопроводы из этих материалов достаточно тяжелые , а работа по их установке требует определенной квалификации.

Недостатки, которые есть у металлических труб, полностью отсутствуют у полимерных труб, из которых выгодно выделяются металлопластиковые системы, состоящие из алюминиевых труб, изнутри и снаружи покрытых пластиком.

К их основным достоинствам относятся:

1. Непроницаемость кислородом, что позволяет избежать коррозии.
2. Высокая прочность.
3. Малое гидравлическое сопротивление.
4. Не требуется специальное оборудование для монтажа.
5. Антистатичность.
6. Медленное отложение осадка на внутренних стенках.

Собираются металлопластиковые трубы при помощи прессовых или резьбовых соединений, что позволяет сэкономить на монтаже. Для наладки используют шаровые краны, тройники, отводы, отличающиеся долговечностью и надежностью.

Также распространены трубы из полипропилена, способные выдержать высокий (до 1000°С) и долговременный нагрев.

Чтобы спрятать трубы в стене, наиболее подходящим вариантом будут медные, которые соединяются припоем, содержащим серебро, с помощью пайки при высоких температурах. Такие трубопроводы могут выдержать давление на разрыв до 200 атмосфер и воду температурой до 2000°С. Отопительная система из таких труб прослужит не одно десятилетие. Но установкой таких труб может заниматься лишь высококлассный специалист, а стоимость работы гораздо выше, чем при использовании полипропиленовых или металлопластиковых труб.

Длинна труб, необходимая для системы отопления, которую можно высчитать, взяв калькулятор длинны, будет зависеть от схемы разводки, выбранной владельцем коттеджа. Схемы разводки могут быть одно- или двухтрубные. Однотрубная схема в частном доме будет дешевле, хотя двухтрубная схема позволит отапливать любой температурой каждое помещение в отдельности.

Выбор отопительного котла для коттеджа и частного дома

В отопительной системе коттеджа котел выполняет роль генератора тепла. Выбирая между электрическими, газовыми, твердо- или жидкотопливными котлами, обращают внимание на простоту эксплуатации, эффективность теплоотдачи, учитывая, какой источник тепла (газ, уголь и т.д.) доступнее в регионе.

Из-за дороговизны электрической энергии и частых перебоев в ее подаче электрические котлы не очень популярны. Котлы на жидком топливе не очень экологичны, а твердотопливные, даже если топливо в избытке, не всегда удобны в эксплуатации, так как требуют присутствие человека. К тому же теплоотдача у таких котлов циклична и скачет в пределах 3-5°С.

Если же выбор пал на твердотопливный котел, то существует 2 способа, которые нейтрализуют недостатки: подключение к системе водяных теплоаккумуляторов и увеличение времени горения топлива, при помощи термобаллонов, которые будут регулировать подачу в топку воздуха.

Когда к дому подведен природный газ, единственным удобным и экономичным вариантом будет газовый котел. В настоящее время все котлы имеют высокую степень безопасности, экономят до 35 % средств, за счет дешевой цены на газ, и обладают высоким КПД (до 96%). Раньше, чтобы установить такой котел, требовалось отдельное помещение, в наше время этот закон распространяется лишь на котлы с открытой топкой.

Комфортная температура частного дома и эффективная работа отопительной системы напрямую зависят от мощности котла. Если мощность мала, то будет холодно, при большой мощности будет перерасход топлива, следовательно стоит выбирать котел с самой оптимальной мощностью, высчитать которую довольно просто, используя калькулятор.

Чтобы рассчитать мощность следует учитывать:

1. Удельную мощность котла на 10 м³ помещения коттеджа (W удельная).
2. Площадь помещения (S).

Есть значения W удельной для:

1. Северных районов- 1,6-2 кВт.
2. Центральных районов- 1,3-1,6 кВт.
3. Южных районов-0,6-0,9 кВт.

Отсюда мощность (W котла) найдем, используя калькулятор, по формуле: W котла = S*W удельное / 10

Для более детального расчета можно использовать калькулятор расчета мощности котла.

Рынки строительных материалов предлагают огромный выбор товаров, которые позволят вам сделать систему отопления в собственном доме. Надежность и безопасность такой системы будет обеспечена в том случае, когда все сделано правильно.