Наиболее экономичным ресурсом для отопления сегодня является природный газ. Кроме того, он – самый доступный. Именно поэтому самым оптимальным вариантом устройства системы отопления в частном доме является газовое отопление частного дома. Даже если подвод энергоносителя невозможен, то существуют альтернативные варианты (газовые баллоны, газгольдер).
Газ является самым популярным ресурсом для отопления
А если в местности проходит газовая магистраль, то устройство газового отопления частного дома во многом упрощается. Существует несколько оптимальных схем отопления частных домов газом. Одним из прекрасных вариантов для постоянного использования в частном доме является газовый котел.
Как выбрать газовый котел
Газовые котлы отличаются в зависимости от разных показателей. По мощности они бывают: малой мощности (до 65 кВт), средней (до 1700 кВт) и большой (до 15000 кВт). Малая и средняя мощность прекрасно подходят для отопления жилого частного дома. Большая мощность котлов используется обычно на промышленных объектах.
По функциональности газовые котлы могут быть одноконтурными и двухконтурными.
Одноконтурные котлы служат только для применения в отопительных системах. Двухконтурные котлы предназначены также для нагревания воды в СО и нужд жильцов. Двухконтурные котлы могут быть проточного типа. Такие котлы применяются только в том случае, когда объем потребляемой горячей воды незначителен. Двухконтурные котлы с встроенным бойлером обеспечивают полноценное отопление в частном доме газом и снабжение горячей водой. Также существуют котлы для поддержания температурного режима воды в бассейнах и т.д. (в данном случае – это специализированные решения).
Схема двухконтурного газового котла
Горелки в газовых котлах могут быть атмосферными и вентиляционными. Атмосферные горелки – это наиболее распространенный вариант для отопления частных домов. Вентиляционные горелки, как правило, применяются на промышленных объектах.
По типу тяги котлы бывают с естественной тягой (здесь обязательно должен быть дымоход) и с принудительной (выведение газов производится при помощи вентилятора).
В зависимости от способа установки котлы, которые использует газовая система отопления частного дома, бывают напольными и настенными. Напольные котлы обладают более высокой мощностью, их размеры больше. Также они являются более долговечными и их стоимость несколько выше. Настенные газовые котлы – это относительно недорогие приборы, они компактны и имеют меньшую мощность. Также настенные котлы отличаются меньшей долговечностью.
Настенный газовый котел Комбинированное отопление частного дома
Автономное отопление частного дома |
Напольный газовый котел |
Конвекторное газовое отопление
Подобные модели конвекторов работают на сжиженном газе. Производить для природного газа разводку в частном доме для каждого такого обогревателя не безопасно. Помещение в данном случае обогревается за счет нагретого воздуха, поэтому отопление называется воздушным. На этот вид обогрева можно настроить любой котел, только в нем нужно будет поменять горелку или форсунку.
Газовые конвекторы лучше всего использовать при необходимости быстро повысить температурный режим, причем в нежилом помещении. Эти устройства начинают прогревать воздух сразу же после включения, но как только их отключают, быстро перестают обеспечивать теплом.
Водяная газовая система отопления частного дома
Наиболее распространенной системой отопления является водяная: роль носителя тепла выполняет вода, которая циркулирует по замкнутому контуру трубопровода. В котле вода нагревается, далее передает тепло по трубам и радиаторам (батареям) отопления.
Такая система газового отопления частного дома имеет несколько достоинств:
- вода является эффективным теплоносителем;
- система циркуляции – замкнутая, поэтому после первоначального заполнения объем воды не должен изменяться;
- водяное газовое отопление частного дома видео, которое можно посмотреть ниже, покажет, что такую систему можно обустроить самостоятельно;
- в такой системе просто создать контур, который обеспечивает равномерную подачу тепла в каждое помещение.
Среди недостатков водяной газовой системы отопления:
- радиаторы отопления нужно постоянно держать в чистоте, так как при покрытии пылью эффективность обогрева помещений будет ниже;
- в сравнении с воздушным отоплением, водяное после включения не сможет обеспечить такое же скорое нагревание воздуха;
- элементы, которые входят в систему водяного отопления, часто могут трескаться, коррозировать и т.д. Это может не только ухудшить микроклимат в доме, но и стать причиной порчи интерьера помещений;
- к качеству носителя тепла – особые требования: в воде должно быть минимизировано количество солей;
- отопление нельзя просто взять и выключить зимой, когда на улице очень холодно, так как это может привести к замерзанию воды, которая увеличится в объемах и разорвет трубы. Поэтому газовое отопление частных домов такого типа не подойдет для дач, где хозяева бывают не часто, особенно в зимнее время.
Виды газового топлива
Газовое топливо для обогрева домов подают по магистральному трубопроводу централизованно или поставляют в сжиженном виде. Для его хранения используют специальные емкости — газгольдеры — объемом 5-10 м³, которые устанавливают рядом с домом.
Природный газ метан в 4-5 раз дешевле сжиженного. Не требуются заправка или сложное обслуживание оборудования, как при использовании газгольдеров. Но, к сожалению, жители не всех регионов имеют доступ к магистрали. Тогда экономически оправдано применение герметичных емкостей или баллонов, так как отопление дизелем или электричеством обойдется на 30-50% дороже. Для автономного обогрева предназначена смесь пропана и бутана, которую хранят в сжиженном виде при давлении 16 бар.
Схемы отопления частного дома
Зависимо от того, за счет чего циркулирует теплоноситель внутри замкнутого контура, бывает СО с естественной и принудительной циркуляцией. В первом случае циркуляция происходит за счет разницы плотности холодной и горячей воды, а во втором случае – работает насос. Если вы хотите произвести систему отопления частного дома самостоятельно, то необходимо сделать тщательный расчет оптимальной схемы СО.
Система отопления с естественной циркуляцией |
Система отопления с принудительной циркуляцией |
Разводка отопления – важный элемент в системе. Она бывает двух типов:
- однотрубная. В частных домах используется не часто, так как при такой разводке температура в радиаторах различается. Такой вариант подойдет для домов, которые небольшие и имеют мало помещений;
- двухтрубная. Этот вариант – достаточно материалоемкий. Но для регулирования температуры в отдельных помещениях система подходит.
Однотрубная схема газового отопления частного дома имеет один существенный недостаток – нижние радиаторы нагреваются менее, так как в них поступает уже немного охладившаяся вода. А если у вас двухэтажный частный дом, то на разных этажах комнаты также будут прогреваться неравномерно. Если вы хотите оборудовать отопление газом своими руками, то такая схема будет намного проще.
Однотрубная система отопления
Кроме того, при прокладывании трубопровода тратится мало материалов. Проблема неравномерного прогревания радиаторов решается при помощи установки перемычки, увеличения числа секций. А чтобы циркуляция теплоносителя происходила быстрее, применяется циркуляционный насос.
Заметим, что схема с естественной циркуляцией будет подходящей в том случае, если можно установить котел ниже уровня расположения радиаторов. Также для нормального прохождения процесса циркуляции нужен естественный наклон подводящего и обратного трубопровода.
Что касается искусственной циркуляции, то здесь использование насоса необходимо. Такие схемы достаточно просты в установке, но они имеют несколько недостатков. К ним относится все тот же неравномерный прогрев, а также – появление воздушных пробок и зависимость от электрического снабжения.
Очень часто можно встретить такой вариант, как ленинградская разводка отопительной системы (ленинградка). Смысл этой системы состоит в том, что в замкнутой на котел трубе циркулирует вода. К ней подключается отопительное оборудование (радиаторы), через которое теплоноситель будет идти параллельно к питающему контуру. Система является довольно эффективной для частного дома.
Следующая схема – двухтрубная. В данном случае радиаторы будут греться равномерно, но затраты на прокладывание труб будут выше. Регулирование нагревания отдельных радиаторов отопления можно производить при помощи специальных запорных вентилей.
Двухтрубная система с естественной циркуляцией и нижней разводкой хорошо подойдет в том случае, когда котел располагается в подвальном помещении.
Компоненты системы
До начала работ составляется проект будущей отопительной системы. Схема отопления частного дома с газовым котлом учитывает размер и местоположение постройки, на основе чего подбираются компоненты:
Теплогенератор
Вид отопительной системы определяется выбранным топливом. В зависимости от используемого топлива встречаются:
- Газовые котлы. Газ можно получать централизованно или создать собственное хранилище.
- Дизельные.
Экономный и надежный способ обогрева — газовый котел Источник sedmoycanal.com
- На твердом топливе. Сырьем служит уголь, дрова, торф, топливные брикеты или пеллеты (древесные топливные гранулы).
- Электрические. Используются электролизные (электродные), индукционные аппараты, а также котлы на ТЭНах.
- Комбинированные. Популярны варианты — комбинации газа с твердым или жидким топливом.
- Универсальные. Конструкция имеет несколько топок для разных видов топлива.
Трубы
Монтаж газового отопления в частном доме предусматривает использование нескольких видов труб:
- Стальные. Встречаются обычные и оцинкованные изделия, которые соединяются как сварным, так и механическим (резьбовым) способом. Могут стать причиной аварии (разрыв), если допустить замерзании воды.
- Полимерные (пластиковые). Не подвержены коррозии, бесшумны, без проблем переносят мороз. Трубы обладают значительным коэффициентом теплового расширения и плохо справляются с высокими температурами (для обустройства дымохода и обвязки котла подходят только металлические трубы).
Медные трубы в разводке отопления частного дома газовым котлом Источник vizada.ru
- Металлопластиковые. Композитные (многослойные) изделия, надежные и долговечные. Монтаж проводится с помощью фитингов.
- Медные. Не боятся замораживания из-за своей пластичности, обладают высокой теплопроводностью (выше, чем у стальных изделий). Медные трубы подвержены электрохимической коррозии и к тому же дороги.
Расширительный бак
Вода обладает значительным тепловым расширением (при нагреве до 90°C ее объем увеличивается на 4%). Если в открытой (не герметичной) системе это не критично, то в закрытой (с принудительной циркуляцией) — чревато повреждением оборудования. Чтобы не испортить систему и компенсировать давление в трубах, в нее встраивают расширительный бак (гидроаккумулятор).
Расширительный бак представляет собой герметичный стальной (иногда нержавеющий) баллон, состоящий из двух отсеков. Между отсеками встроена гибкая мембрана, разделяющая горячий теплоноситель и сжатый давлением газ.
Алгоритм действия расширительного бака Источник kvartirnyj-remont.com
Радиаторы
Производители выпускают батареи для разных систем отопления; они различаются по материалу изготовления (чугун, сталь, алюминий, биметаллические радиаторы) и по количеству секций. Существует несколько типов радиаторов отопления:
- Секционные. Старые чугунные радиаторы и современные трубчатые стальные разновидности.
- Панельные. Стальные цельноштампованные, с нагревательными и конвекционными пластинами, от которых зависит тепловая мощность радиатора.
- Вертикальные (полотенцесушитель).
- Конвекторы.
- Системы «теплый пол».
Приборы и фурнитура
Система водяного отопления нуждается в контроле. Для этого предназначены:
- манометры;
- регулирующие и предохранительные клапаны (запорные вентили и терморегулирующие краны).
Этапы обустройства системы газового отопления в частном доме
Газификация частного дома выступает важным и ответственным процессом. В оборудование отопления газом входит несколько этапов:
- Подготовка и утверждение проектных и разрешительных документов. Проект газового отопления частного дома должны создавать специалисты, так как это важный элемент, от которого зависит дальнейшее обустройство.
- Покупка необходимого оборудования и материалов.
- Врезка домовой системы в уличный газопровод.
- Разводка газовых сетей внутри дома, обустройство специального помещения для газового котла.
- Установка газового оборудования.
- Заполнение системы отопления носителем тепла.
- Пробный запуск. Лучше, ели его произвести с рабочим и повышенным давлением.
- Приемка готовой системы.
Преимущества и недостатки газового котла отопления
Плюсы оборудования:
- Экономическая выгода. При недорогой стоимости топлива система выдает высокий КПД. Способ хорошо подходит для обустройства системы отопления в загородных домах.
- При правильном подборе мощности изделий есть возможность отапливать площади без ограничения размеров.
- Нет нужды в постоянном слежении за работой оборудования. При затухании горелки система автоподжига сработает в моментальном режиме.
- При оснащении газового котла двумя контурами в доме появится горячая вода для бытовых нужд. Подачу ГВС можно обустроить в постоянном режиме без запуска системы отопления.
Недостатки:
- необходимо оборудовать систему слежения за утечкой газа, а значит, подключать электропитание;
- открытая горелка считается опасной, потому для помещений менее 100 м2 такие котлы не используются;
- монтаж газового отопления требует строительства отдельной котельной, формирования дымохода в соответствии с нормативами;
- при снижении давления подачи топлива, износе горелки снижается КПД;
- необходимо заранее заказывать проект у специалистов и получать разрешение на установку оборудования.
Важно знать! Магистральный газ подается под переменчивым давлением, поэтому срок службы котлов снижается.
Практические рекомендации
Схемы устройства газового отопления должны быть продуманы до мелочей, поэтому проекты должны производиться профессионалами.
Один из примеров составления профессионального плана системы отопления
При выборе оборудования для газового отопления помните, что основной показатель – это площадь отапливаемого помещения. От нее зависит объем оборудования, количество радиаторов, метраж труб, фурнитура, клапаны и вентили, заглушки.
В процессе выбора способа прокладывания отопительных труб и их установки помните, что линии холодного и горячего разведения нужно проводить с небольшим уклоном прямо в сторону тока горячей воды.
Эксперты рекомендуют ставить краны на каждой батарее. Благодаря этому можно будет управлять подачей горячей воды в отдельное помещение частного дома. Если вы применяете расширительный бак от 20 до 30 литров, то он должен быть установлен на высоте 3 метра над отопительным котлом.
Воздушный (конвекторный) обогрев
В воздушных системах отопления тепло передается конвекцией. Воздух в помещении нагревается специальными приборами — конвекторами. Природный или сжиженный газ при сгорании преобразуется в энергию без участия теплоносителя.
Конвекторы с помощью датчиков поддерживают в комнате заданный температурный режим. Приборы оснащены камерой сгорания закрытого типа. Отработанные газы выходят на улицу по коаксиальной трубе, вмонтированной в стену. В помещении отсутствуют запах, уровень кислорода не снижается, чего напрасно боятся жители частных домов.
Воздушное отопление по сравнению с традиционным водяным намного экономичнее. Не требуется прокладка труб, закачка теплоносителя. Энергия тратится на обогрев помещения, а не теряется при прохождении по трубопроводу и для нагрева радиаторов. Расход газа — 0,13-0,51 м³/час при мощности 2-10 кВт.