Проектирование отопления дома: как выбрать грамотного специалиста?

Проектирование отопления дома: как выбрать грамотного специалиста?

Здесь я объясню какие вопросы мы решаем в проектировании, как получить качественный проект отопления частного дома и без приключений смонтировать систему. Это материал для Заказчиков, кто не хочет «Санта-Барбары» на стройке.

Вы узнаете:

Стоимость и сроки

Состав проекта отопления

Какие вопросы решает проект?

Примеры проектов

Мой порядок работ

Как отличить качественный проект?

В чем проблема компаний?

Начало работы

Вопросы, которые мы решаем в проекте отопления:

• Какой мощности нужен котел?
  Решение: В 90% случаев газовые службы рекомендуют котлы с огромным запасом. Нужен правильный расчет мощности с учетом всех потребителей.

• Какого размера выбрать радиаторы для каждого помещения?
  Решение: Строительные компании не делают расчеты и подбирают радиаторы c 30-40% запасом. Для дома 200 м 2 эта переплата примерно 70 000 рублей. Нужен расчет.

• Какую марку радиаторов выбрать? Какая будет оптимальная по цене, эффективности и внешнему виду?
  Решение: Часто строители советуют радиаторы, с которыми привыкли работать и на которые у них максимальная скидка. Я обсуждаю марки радиаторов в Заказчиками. Сравнение радиаторов . Как выбрать?

• Какую выбрать трубу из 4 видов? В чем их отличия?
  Решение: Мы выбираем трубы в зависимости от места их прокладки, доступности различных диаметоров и температуры теплоносителя.

• Какую марку трубы выбрать? Какие диаметры?
  Решение: На рынке очень много хороших и недорогих аналогов. Не нужно везде ставить Rehau, если есть Stout. Нужна оптимизация. Размер труб нужно рассчитывать.

• Где расположить коллекторные шкафы? Размер, марка, стоимость.
  Решение: Нужно выбрать оптимальное место, которое подойдет не только с точки зрения удобства монтажа но и по дизайну.

• Какие выбрать насосы, смесительные узлы, расширительные баки, гребенки и гидрострелки?
  Решение: Нужен подбор оборудования котельной.

• Как лучше провести дымоход на кровлю? Какие дымоходы бывают? Можно ли на фасад?
  Решение: Подбор вариантов дымохода, расчет размеров, высоты и типа дымохода мы выполняем в проекте котельной.

• Какой тип подключения радиаторов выбрать из 3 вариантов?
  Решение: Обсудить с Заказчиком варианты и согласовать.

• Можно ли отапливать дома только теплым полом?
  Решение: Выполнить расчет теплого пола и теплопотерь, сравнить величины по каждому помещению, сделать вывод.

• В каких помещениях нужен теплый пол?
  Решение: Обсудить с Заказчиком и согласовать. Если на этаже меньше 3 контуров – теплые водяные полы не использовать. Порекомендовать альтернативные варианты.

• Какой нужен шаг укладки трубы, сколько нужно труб, переходов, тройников?
  Решение: Качественный проект отопления.

Добрый день! Меня зовут Алексей Гольцов.
Инженер-проектировщик систем отопления.

Образование – МГСУ-МИСИ, направление «Отопление и Вентиляция». Моя специализация – проекты отопления частных домов, офисов, ресторанов, производственных зданий.

Портфолио моих проектов.

Аудит проектов отопления

Ко мне обращаются заказчики с просьбой проверить проекты, и вот моя статистика:

4 проекта – недосчитались радиаторов или неверно указали их размер: заказчик закупил неверно приборы отопления.

еще в 4 проектах – грубые графические ошибки, которые ведут к невозможности монтажа. Трубы проложены через лестницу (16 труб — сдвинуть их нельзя). 10 радиаторов подключены одной трубой. Как балансировать?
Теплые полы пробивают несущую стену и проложены под сантехникой.

5 проектов – нехватка материалов труб, фитингов, изоляции и т.п. Строителям пришлось выставлять доп. счета или докупать материалы за свой счет.

5 проектов – просто взяли запас 35% на все материалы. Заказчик переплатил за материалы, которые ему даже не привезли.

В 10 проектах – неверно выбрана принципиальная схема отопления. Вместо стандартной коллекторной схемы для частного дома, выбрана стояковая схема отопления для офисов. Но решения для дома и завода в корне отличаются. В 7 проектах – неверный подбор оборудования.

Радиаторы больше чем нужно или меньше. Мощность котла завышена на 40%, несвязная автоматика – лишние модули. Схема обвязки котла выполнена неверно. Выводы делайте сами.

Где заказать проект отопления? С чем придется столкнуться Заказчику?

Многие компании готовы работать без проекта. Но если есть техническая документация, монтажникам становится сложно «накрутить» и продать что-нибудь ненужное. Заказчик видит каждую позицию сметы и может сравнить её с проектом. Попросить подобрать более дешевые аналоги.

С готовым проектом заказчик получит полный перечень материалов и может сравнить цены в разных компаниях за одинаковый объем работ.

Чтобы не потерять Заказчика, требующего проект, компании предлагают сделать проект отопления бесплатно или за условные 10 000 рублей.

Для Заказчика лучше, чтобы монтаж и проектирование отопления выполняли разные люди. Так есть возможность двойной проверки решений. Вместе с проектом отопления всегда требуйте теплотехнический расчет. Он занимает время, но дает гарантию, что оборудование подобрано правильно.

Цена и сроки проектирования отопления

Стоимость проектирования отопления у всех разная. Монтажные компании часто выполняют проект за 10 000 рублей.

В итоге, заказчик переплачивает на этапе монтажа в 3 раза больше, чем стоит качественный проект и рискует получить несбалансированную систему.

Цель монтажной компании – «заработать с монтажа». Поэтому цена проектирования низкая, а предлагаемые решения будут дорогие в реализации.

В своей работе я представляю интересы Заказчика.

Калькулятор стоимости проектов

Сроки проектирования

Эскизный проект от 3 (100м 2 ) до 8 (500м 2 ) рабочих дней;
Рабочий проект от 5 (100м 2 ) до 16 (500м 2 ) рабочих дней. Средний срок проектирования отопления в коттедже занимает 14-25 рабочих дней. В этот срок включены все расчеты, согласования, проект отопления, теплого пола и котельной.
Если у Вас уже собраны всех исходные данные, срок проектирования 5-10 рабочих дней.

Примеры проектов

Примеры моих проектов отопления Вы можете увидеть ниже. Вы можете скачать проект отопления частного дома от 100 до 1200 м2. По всем данным объектам выполнено проектирование и монтаж отопления.

Дом 100 м2 (Отопление) Скачать
Дом 500 м2 (Отопление и теплый пол) Скачать
Дом 1200 м2 (Отопление) Скачать
Офис LOFT 2330 м2 (Отопление) Скачать
Офис Villagio 240 м2 (Воздушное отопление) Скачать

Как работаю я. Порядок работ

Работаю по следующей схеме:

1. Заполняем опросные листы

Прошу Вас заполнить Опросные листы. Это поможет собрать исходные данные и учесть пожелания. Я понимаю, что Заказчик – не специалист, поэтому опросные листы мы заполняем вместе.

2. Разрабатываем Эскизный проект

Чтобы учесть пожелания Заказчика, дизайнеров и строителей, сначала разрабатываем эскизные планы систем. Упрощенно «в одну линию» указываем трубы и размещение ключевого оборудования. Чтобы утвердить принципиальные решения, мы отправляем Эскизный проект всем участникам строительства. Бесплатно корректируем эскизы до полного утверждения.

3. Разрабатываем Рабочий проект

Мы не переделываем проект по 150 раз. Все ключевые решения обсуждаем на этапе эскизного проекта. Строго по эскизному проекту 1 раз выполняем рабочий проект и сдаем его вам. Проект сразу уходит в монтаж, т.к. ранее мы обсудили ключевые решения и учли пожелания. Рабочий проект Вы сможете сразу отдавать на просчет сметы и монтаж системы отопления.

Исходные данные и ТЗ

1. Архитектурный проект здания;

2. Заполненные опросные листы с ответами:

• Пирог наружных стен, материал окон;
• Регион строительства;
• Ориентация здания по сторонам света;
• Высота подоконных пространств (для размещения радиаторов);
• Выбор отопительных приборов (обсудим на этапе проектирования);
• Выбор схемы отопления в зависимости от типа здания;
• Определение зон теплого водяного пола и т.д.

«Без ТЗ — результат ХЗ»

Большинство компаний составляют формальное Техническое задание на отопление. Копируют текст из старых ТЗ, меняя заголовки. У меня другой подход к Техническому заданию.

Существует как минимум 2 схемы отопления, 5 видов радиаторов, 3 способа их подключения, 4 вида труб и огромное количество производителей. Все эти нюансы мы должны обсудить с Заказчиком и прописать в Техническом задании. Пожелания к проекту есть у каждого человека. Нужно общаться и правильно задавать вопросы.

Пример моего Технического задания здесь.

Состав проекта отопления

1. Общие данные

Общие данные помогают быстро сориентироваться в чертежах, понять исходные данные и ключевые решения проекта.

В этом разделе мы указываем: климатические параметры, температуру воды, вид источника теплоснабжения, тип системы отопления, марку радиаторов и требования к монтажу.

2. Теплотехнический расчет

Теплотехнический расчет (расчет теплопотерь) позволяет точно подобрать радиаторы для конкретного здания, узнать их мощность и размер. Расчет экономит Заказчику от 70 тыс.руб.

В расчете мы учитываем регион строительства, материал наружных стен, марку окон, толщину утеплителя, наличие теплого пола и ориентацию по сторонам света.

Многие компании не выполняют расчет теплопотерь. Подбирают радиаторы усреднено и в итоге заказчик переплачивает за оборудование.

3. Планы систем отопления

Планы нужны строителям, чтобы правильно собрать, запустить и сбалансировать систему.

На планах указываем: размещение радиаторов, их размер и мощность; места прокладки труб, размер и расход воды; размещение стояков отопления; расположение коллекторных шкафов, их размер и марку.

Определяем потери тепла в каждом помещении и подбираем отопительные приборы. Указываем их марку, размер, мощность. Далее мы рассчитываем диаметры труб, их правильную трассировку, но это далеко не все.

4. Планы систем теплых полов

Расчет теплых полов я включаю в стоимость проектирования. На планах указываем длину контуров, шаг укладки труб и потери давления в каждом контуре.

Многие специалисты выбирают шаг укладки и размер труб произвольно, что приводит к перегреву поверхностей, постоянному отключению полов и последующему выходу из строя сервоприводов.

Если проектировщик не просчитает балансировку контуров отопления, одни зоны будут все время перегреты, а другие – холодные.

5. Гидравлический расчет трубопроводов

Размер трубопроводов выбираем по мощности радиаторов, расходу воды и скорости, но этого мало. Трассировка труб и диаметры могут быть неверными.

Большинство компаний не выполняют гидравлический расчет.

Чтобы в каждый радиатор поступал необходимый объем теплоносителя, нужно выполнить гидравлический расчет системы отопления. По итогам расчета мы изменим систему отопления, уточним трассировку и диаметры труб. Какие-то радиаторы подключим к общему трубопроводу, а какие-то – к отдельному.

Я выполняю гидравлический расчет в программе MagiCAD. Эта программа отмечает несбалансированные участки и предлагает внести корректировки.

Как устроен гидравлический расчет?

В расчете мы определим потери давления на каждом участке сети. Мы знаем, что вода движется по пути наименьшего сопротивления. Но нам важно подобрать диаметры и трассировку так, чтобы сопротивление разных по длине участков было примерно одинаковым. Таким образом теплоноситель будет распределяться по радиаторам равномерно, а система будет правильно работать.

6. Схемы отопления и теплых полов

Схемы отопления дают представление о вертикальных участках – стояках, помогают учесть места пересечения трубопроводов между собой.

На схемах отопления и теплых полов указываем: изометрический вид системы (3D); размеры труб, марку радиаторов их мощность; места пересечения трубопроводов и прокладку вертикальных участков.

7. Спецификация оборудования и материалов

Часто бывает, что специалист правильно спроектировал систему и неверно рассчитал спецификацию.

Расчет спецификации – самый важный этап проектирования. По чертежам мы подсчитываем необходимое количество оборудования и материалов. Выдаем таблицу с полным перечнем всего необходимого.

В итоге, ошибка в количестве приведет к недостатку или переизбытку материалов. Ошибка в артикуле – к покупке неверного оборудования.

Частые ошибки в спецификациях

Неверно указан тип подключения радиаторов; боковое подключение перепутано с нижним; коллекторный узел указан без терморегулирующих вставок; ошибки в количестве радиаторов, их размерах.

Как работают компании. В чем проблема?

Когда я работал в проектных компаниях, половину моего времени занимала корректировка старых проектов. Мы быстро делали работу, сдавали проект, а потом по 10 раз его корректировали. Сначала появлялись замечания у дизайнера, потом у строителя, потом у Заказчика. В какой-то момент замечания строителя противоречили замечаниям Заказчика, и круг замкнулся.

Проектные компании не обсуждают свои решения с Заказчиком. Когда приходит время монтировать, возникают вопросы к проекту. Сроки затягиваются.

Компании не учитывают, что после сдачи готового проекта у Заказчика или строителя обязательно возникнут пожелания. Внесение изменений в готовый проект затягивает сроки, требует денег и приводит к ошибкам. Одна корректировка тянет за собой целый перечень изменений.

В итоге: Проектировщик в компании несколько раз пересчитывает спецификацию и обязательно ошибается, а монтажник закупают неверный материал, что окончательно останавливает строительство и приводит к конфликтам. Решение проблемы в правильной организации работ.

Проектирование котельной

Котельная – не просто отдельный проект. Это отдельный мир со своими насосами, расширительными баками, гидрострелками и автоматикой.

Все это оборудование нужно правильно рассчитать и подобрать. Типовых проектов котельной не бывает. Производители котлов часто меняют автоматику и обновляют оборудование. Поэтому старые проекты котельных на сегодняшний день уже не актуальны.

В проекте котельной мы решаем следующие задачи:

• Рассчитываем мощность котла для его равномерной работы. Газовики часто продают котлы с запасом. Запас на котлах увеличивает потребление газа и выводит систему в ошибку.
• Подбираем насосы для потребителей. Считаем расходы и потери давления.
• Рассчитываем объем гидрострелки, указываем её тип и марку.
• Подбираем расширительные баки. Расширительный бак принимает на себя излишки воды при расширении. Его можно подобрать неверно, и тогда система не сможет стабильно работать.
• Подбираем бойлер. Мощность, объем и схему подключения.
• Рассчитываем дымоход. Тип, марку и высоту. Можно подобрать коаксиальный дымоход, который не придется поднимать на кровлю.

Конвекторы эффективнее радиаторов, т.к. передача тепла в помещение происходит быстрее, но менее комфортны т.к. создают нагретый воздушный поток.

Выбираем радиаторы отопления

Биметаллический

Назначение:
Чаще всего используется в квартирах и офисах при двухтрубной системе отопления. Реже – в частных домах.

Отличия от остальных радиаторов:

• Собирается секциями стандартной высоты 350, 550 мм, что позволяет установить его только под стандартную высоту подоконника;
• Выдерживает высокие перепады давления и плохое качество теплоносителя (актуально как раз в квартирных домах);
• В основном выпускается с боковым подключением. Модели с нижним подключением получаются дороже стальных панельных радиаторов;
• Стоимость от 10 000 руб.;
• 3 основных производителя: Rifar, Global, OASIS.

Стальной панельный

Назначение:
Частные жилые дома, магазины, рестораны. Чаще всего при коллекторной схеме отопления. Реже – в двухтрубной стояковой системе (как на фото).

Отличия от остальных радиаторов:

• Очень большой модельный ряд под любую высоту подоконников;
• Нельзя закрывать поверхностями – сильно теряет эффективность;
• Требователен к качеству теплоносителя. Имеет небольшие внутренние диаметры, может забиваться;
• Любой тип подключения: нижний, боковой, диагональный;
• Стоимость от 12 000 руб.;
• Основные производители: Kermi, Buderus, Purmo

Стальной трубчатый

Назначение:
Устанавливаются в парадных комнатах: гостиных, кухнях-столовых, лестничных холлах. В жилье премиум-класса.

Отличия от остальных радиаторов:

• Стильный внешний вид;
• В 3 раза дороже остальных радиаторов;
• Собирается из узких секций и имеет гибкий модельный ряд с диапазоном 5 см;
• Доп. функция – лавочка, полотенцесушитель;
• Стоимость от 35 000 руб.;
• Основные производители: Arbonia, Zehnder, КЗТО.

Чугунный дизайн-радиатор

Назначение:
За 9 лет работы не использовался ни разу даже в элитных частных домах. Элемент дизайна.

Отличия от остальных радиаторов:

• Ретро стиль в дизайне. Используется как элемент дизайна помещения;
• Стоимость от 100 000 руб.;
• Основные производители: Guratec.

Конвектор, встроенный в пол

Назначение:
Помещения с панорамным остеклением.

Отличия от остальных радиаторов:

• Встраиваются в пол. Требует высоты пирога пола от 110 мм. При меньшей высоте неэффективны;
• Требуют установки выносного датчика для регулирования температуры;
• Выпускается в 2 модификациях: без вентилятора для спальных помещений и с встроенным вентилятором для гостиных. Вентилятор усиливает теплоотдачу прибора, но при этом шумит;
• Стоимость от 35 000 руб.;
• Основные производители: Varmann, Mohlenhoff, КЗТО.

Расчет радиаторов. Как подобрать?

Радиаторы мы выбираем по расчету теплопотерь здания. Но есть одно но: если Вы купите радиаторы в интернет-магазине, примерно прикинув мощность, они Вам не подойдут.

Производитель указывает не требуемую мощность, а номинальную. Это такая мощность для поддержания в помещении всего 12оС, при температуре воды 95 о С.

Но у нас совсем другие вводные. Нам нужно поддерживать не 12 о С, а 23 о С. И температура воды у нас не 95 о С а 80 о С.

В итоге, расчет радиаторов сводится не к самому расчету, а к перерасчету номинальной мощности в расчетную.

Есть еще один важный нюанс: при расчете радиаторов, проектировщик должен уточнить у Вас, как будет установлен радиатор в каждой комнате: открыто, в нише или в коробе. Если радиатор установлен в нише, нам нужно увеличить его размер на 20%. Если отопительный прибор закрыт кухонным гарнитуром или глухим коробом — на 40%.

Вы можете уточнить цену проектирования и заказать расчет радиаторов в разделе «Услуги».

Как отличить качественный проект отопления от «красивых картинок»?

На первый взгляд проекты отопления могут выглядеть одинаково, но есть очевидные вещи, которые должны насторожить:

Большая пояснительная записка – дурной знак.
Хорошего проектировщика интересует качество, а не количество.
Если он много времени посветил расчетам, ему некогда заниматься писаниной. Общие данные на 1-2 страницы – оптимально для любого проекта. 5 страниц общих слов перед чертежами – признак того, что текст скопирован с другого проекта для объема.

Выноски с информацией на чертежах.
Чем больше выносок на чертежах, тем больше заботы проявил проектировщик.
Если на чертежах ярко зеленым цветом подписаны марки радиаторов, нет размеров и мощности – это не ошибка, но повод задуматься и все перепроверить. Вероятно, человек слишком торопился сдать проект.

Избыточность.
Все хорошо в меру. Много труб, цветных схем, узлов креплений – частый признак избыточности проектных решений. Проект может быть сделан хорошо, но так масштабно и грандиозно, что проектные решения будут дорогие и непрактичные. Это частая проблема «крутых» проектных компаний. Они не привыкли считать деньги Заказчика и советовать все самое дорогое. Лучше отдать такой проект на проверку.

Как получить эффективную систему отопления?

«Не кладите все яйца в одну корзину». Нанимайте отдельно проектировщика и отдельно монтажную фирму. Таким образом, без специальных знаний в строительстве вы сможете проверить и проектировщика и строительную компанию. Вы сможете получать рекомендации из двух независимых источников и провести бесплатный аудит проектных решений.

Чем лучше отапливать? Газ, пеллеты или электричество

Если Вы строите загородный дом до 100 м 2 и на участке нет газа, можете смело отапливать дом электричеством.

Для такого дома нет никакой выгоды от обустройства котельной: прокладки газа, закупки счетчиков и котла, насосов и расширительных баков. Вы можете смело монтировать электрический котел или обойтись электрическими конвекторами.

Если Вы строите дом более 100 м 2 и на участке нет газа, можете установить пеллетный котел. Пеллеты – это маленькие брусочки из опилок лесных хозяйствах.

Котел на пеллетах, в отличие от дровяного твердотопливного котла, избавит Вас от постоянной закладки дров. Процесс горения будет автоматизирован. В пеллетных котлах установлен бункер, который нужно будет пополнять из пакета 1 раз в 2-3 недели. Цена проекта отопления и котельной в таких системах на 10-15% выше.

Пеллетная котельная «под ключ» обходится примерно также как и газовая. Но в отличие от газовой, требует постоянного внимания.

Если Вы строите дом более 100 м 2 и у Вас есть на участке газ – ответ очевиден. Газ в России – самое дешевое топливо. Много лет идут причитания: «Газ дорожает и скоро обгонит электроэнергию». На практике газовое отопление коттеджей остается самым выгодным и главное удобным. Вам не нужно следить за котельной, очищать золу от твердотопливных котлов.

Я написал большую статью про требования к газовым котельным. Собрал требования из разных источников.

Калькулятор предварительной
стоимости проекта

Вам может быть интересно:

Как сделать отопление частного дома

Отопление – важнейший инженерный раздел, без которого невозможно комфортное проживание в коттедже. Отопление частного дома должно быть выполнено правильно, а это – большое искусство. Необходимо обладать знанием множества тонкостей и нюансов, чтобы не совершить ошибок. Такие знания может дать только комплекс из теории и практического опыта.

Если у Вас есть вопросы по организации правильного отопления частного дома и требуется консультация инженера, то позвоните или напишите нам. Профильные специалисты будут рады ответить на вопросы и разъяснить интересующие Вас нюансы.

Общий алгоритм функционирования водяных отопительных систем

У отопительных систем загородного дома с водяным теплоносителем, существуют общие алгоритмы работы. Отопительный котел подогревает жидкий теплоноситель, который распространяется по трубопроводу и попадает в отопительные приборы (радиаторы, водяные теплые полы, конвекторы, регистры). Они передают тепловую энергию теплоносителя в окружающую среду, обогревая помещения, в которых установлены.

Есть несколько параметров, по которым отопление дома отличается друг от друга.

Выбор отопительной системы

Выбор отопительной системы для коттеджа – непростая задача. Необходимо предусмотреть много «за и против». При этом необходимо рассмотреть и проанализировать следующие параметры:

• Доступность топлива
• Надежность – используемые технологии должны быть проверены временем
• Стоимость, как самой отопительной системы, так ее эксплуатации и обслуживания
• Распространенность технологий, на которой построено отопление дома, и наличие специалистов для проведения регулярного технического обслуживания
• Ремонтопригодность
• Внешний вид и сочетаемость с дизайном
• Индивидуальные пожелания и их осуществимость без потерь общего качества системы обогрева

Далее мы постарались раскрыть основные нюансы, знание которых поможет Вам сделать осознанный выбор. При возникновении вопросов, Вы всегда можете обратиться к нам за консультацией.

Виды отопления в частном доме

Все отопительные системы можно классифицировать по следующим параметрам:

По виду топлива

В зависимости от потребляемого топлива, отопительные системы, устанавливаемые в частных загородных домах, могут быть следующих видов:

• Газовые (магистральный или сжиженный газ)
• Электрические
• Твердотопливные (дрова, опилки, пеллеты, уголь и т.д.)
• Жидкотопливные (солярка, отработанное масло и т.д.)
• Геотермальные – системы на возобновляемых (альтернативных) источниках энергии

Все они обладают своими преимуществами и недостатками. Природный газ – оптимальное топливо для Москвы и Московской области. Если загородный дом имеет возможность подключения к газовой магистрали, то можно выбирать этот вариант без раздумий.

По виду теплоносителя

Исходя из вида, используемого в отопительном контуре теплоносителя, отопление дома может быть следующих классов:

• Водяное
• Воздушное
• Паровое
• Комбинированное – сочетающее в себе несколько видов теплоносителя

В Москве и Московской области самый распространенный вид обогрева – использование водяных отопительных систем. Именно на них мы и остановимся подробнее.

Расчет системы отопления дома

Для того чтобы быть точно уверенным в том, что система обогрева Вашего коттеджа будет функционировать корректно, необходимо выполнить проектирование. Но если коттедж небольшой, то проектирование можно не выполнять. В этом случае нужно провести инженерный расчет потерь тепла.

Суть расчета сводится к определению необходимой тепловой мощности. Она характеризует количество тепла, которое необходимо передать в каждое обогреваемое помещение коттеджа. Необходимая тепловая мощность соответствует тепловым потерям. Тепловые потери – количество тепла, которое уходит из загородного дома через его ограждающие конструкции (тепловой контур).

Расчет тепловых потерь выполняется для каждого отдельного помещения и коттеджа в целом. На его основании выбирается отопительный котел, и подбираются радиаторов или другие отопительные приборы.

Существует упрощенная методика, которая позволяет вычислить ориентировочную тепловую мощность, необходимую для каждого помещения в загородном частном доме. Для этого площадь помещения умножается на 100-130 Вт (в зависимости от того, сколько наружных стен имеется). Однако этот способ дает приблизительные результаты, которые не учитывают ряд факторов.

Для точного вычисления существуют специальные формулы. Вначале определяется термическое сопротивление R (в м2*С/Вт). Оно равно отношению толщины оградительных конструкций (в метрах) к их теплопроводности. Это табличное значение.

Потолочное или чердачное перекрытие

Деревянная двойная дверь

После этого применяется формула для вычисления количества тепловых потерь (в Ваттах), которые совершаются через тепловой контур:

S – площадь отапливаемого помещения,

Tвн — требуемая температура в помещении,

Tнар — минимальная уличная температура в самый холодный период года.

Тепловая энергия расходуется и через вентиляцию (как естественную, так и принудительную). Ее количество рассчитывается по следующей формуле:

m – масса воздуха в помещениях (произведение суммарного объема помещений на плотность воздуха, c – его теплоемкость, которая равна 0,28 Вт/кг*С).

Для вычисления необходимой суммарной тепловой мощности надо сложить количество тепловых потерь через стены, пол, крышу и через вентиляцию. Получившуюся сумму умножить на коэффициент 1,3.

Помимо теплового расчета может быть выполнен и гидравлический расчет. Он служит основанием для выбора диаметров трубопроводов и параметров насосных групп. Этот расчет является частью отопительного проекта.

Циркуляция теплоносителя

В зависимости от метода перемещения теплоносителя по трубам, отопление дома может быть сконструировано по двум вариантам:

Вариант с принудительной циркуляцией теплоносителя

Для схемы отопления частного дома с принудительной циркуляцией, в отопительной системе необходимо установить циркуляционный насос. Он обеспечивает движение прогретой жидкости по трубам к радиаторам. В данном случае никакого наклона магистралей не требуется. Когда в системе установлены радиаторы, на них необходимо установить краны Маевского для вытеснения воздушных пробок. Охлажденный теплоноситель по обратному контуру подается обратно в котельную.

Достоинствами варианта с принудительным движением теплоносителя являются:

• Высокая скорость перемещения теплоносителя. Как следствие – жидкость в обратном контуре практически не остывает. Это позволяет оптимизировать использование топлива или электроэнергии (в зависимости от типа котла)
• Возможность регулировки температурного режима каждого из отопительных приборов
• Минимизация внутреннего сечения труб без уменьшения сопротивления среды в магистралях

Вариант с естественной циркуляцией теплоносителя

Другие применяемые названия данного системы, построенной на основе данного варианта – гравитационная, конвективная. Отопление частного дома с естественной циркуляции теплоносителя – экономичный вариант.

Принцип действия следующий. При нагреве плотность воды уменьшается. Поэтому горячая вода подающего контура вытесняется наверх более тяжелой охлажденной водой обратного контура.

Чтобы не происходило гидравлического удара из-за увеличения объема (и, как следствие, давления теплоносителя в системе), в верхней части системы устанавливается расширительная емкость. В результате более нагретые слои попадают в радиаторы, а остывший теплоноситель поступает в котел по обратному контуру.

Помимо конвекционного принципа, в данной схеме отопления частного коттеджа работает и гравитационный принцип. Для этого в поступающем контуре делается небольшой уклон от стояка к отопительным приборам, усиливая движение теплоносителя самотеком. Соответственно, обратный контур предусматривает наличие уклона в направлении котла.

Достоинств у этого способа немного:

• Низкая цена
• Не нужен циркуляционный насос, который нуждается в электроснабжении. Это позволяет выполнить независимую от электричества отопительную систему (при условии использования соответствующего котла)

Основные недостатки такой системы отопления – схема с естественной циркуляцией теплоносителя обладает низким уровнем комфорта и надежности.

Способы прокладки отопительных трубопроводов

В отопительной системе коттеджа, трубы могут прокладываться двумя способами:

Открытый способ прокладки

В этом случае они прокладываются по стенам, параллельно плинтусам. На всем своем протяжении они находятся в зоне видимости.

Преимущества такого способа:

• Доступ к трубам без демонтажа конструкций
• Низкие тепловые потери
• Несложный монтаж отопления

• Трубопровод часто портит вид помещений, не вписывается в дизайн
• Во избежание провисаний и деформаций могут быть применены не все виды труб

Скрытый способ прокладки

Труба замуровывается в стене, в полу или декорируется наружным материалом.

Главные достоинства скрытой прокладки трубопроводов:

• Возможность спрятать магистрали, чтобы они не портили интерьер
• Возможность использовать трубы из современных материалов

Из недостатков можно выделить:

• Затруднен доступ к трубам при необходимости их возможного ремонта, замены отдельных участков, устранения аварийных ситуаций
• Ввиду больших тепловых потерь магистрали необходимо теплоизолировать

Выполняя трассировку скрытым способом, необходимо использовать только надежные и проверенные трубы. Оптимальный вариант – трубы из поперечно сшитого полиэтилена.

Заливку теплоносителя при данном способе необходимо выполнять только после гидравлического испытания отопительной системы.

Основные правила монтажа отопительных трубопроводов

Необходимо помнить, что трассировка трубопроводов выполняется после того, как все отопительные приборы установлены на выбранные места. Оптимальная последовательность монтажных операций следующая:

Разметка прохождения отопительных труб

Лучше это выполнить заранее, перед монтажом. В процессе разметки, как правило, выявляются сложности монтажа, которые вызваны архитектурными и строительными особенностями коттеджа. Зная их, можно заранее подготовиться к их решению или изменить пути прохождения трасс.

Чаще всего метки прохождения магистралей наносятся на стенах. В отдельных случаях их можно выполнять и на полу, но в этом случае они могут быть затерты проходящими по помещениям людьми.

Выполнение необходимых технологических отверстий и штроб

Этот этап также лучше выполнить заранее на всем фронте работ. Места необходимых отверстий и прохождения штроб определяются во время выполнения разметки.

Штробы могут быть прорезаны штроборезом. Если этого инструмента нет, то они сначала размечаются болгаркой, а затем выдалбливаются перфоратором.

Утепление труб

Это необходимо сделать, если выполняется скрытая разводка. Основная цель утепления – предотвращение тепловых потерь и повышение эффективности работы системы в целом.

Утепление выполняется специальным теплоизолятором, который производится под диаметр труб. Надевается на трубы вручную, на месте монтажа. Наиболее эффективным и долговечным считается теплоизолятор на основе каучука. Но и цена его выше по сравнению с аналогами.

Укладка и закрепление труб на строительных конструкциях

Трубы необходимо закреплять не только при открытой, но и при скрытой разводке системы отопления частного коттеджа.

При открытой разводке трубы крепятся к стенам специальными клипсами. В качестве крепежа используются саморезы или гвозди (в зависимости от материала стен).

Если выполняется скрытая разводка, то трубы закрепляются к стене в штробах или к полу специальными хомутами или перфолентой. Если магистраль состоит из нескольких труб, например, идущих от коллектора, то их необходимо скреплять в шлейфы. Крепеж, который при этом используется – тот же.

Подключение к отопительным приборам

В зависимости от конструкции радиатора подсоединение к нему труб может осуществляться либо напрямую или по средствам мультифлекса. В любом случае, для соединения используются присоединительные фитинги, которые поставляются в комплекте.

При коллекторной разводке отопительной системе частного дома подключение выполняется не только к отопительным приборам, но и к поэтажным коллекторам. Как и в предыдущем случае, присоединение осуществляется комплектными присоединительными фитингами.

Гидравлические и пневматические испытания

Это необходимая составляющая монтажных работ. В процессе их проведения система заполняется водой или воздухом. Затем при помощи специального насоса или компрессора в ней создается избыточное давление (~1,5 рабочих при проверке водой). Через час снимаются результаты – падения давления не должно быть.

Если в процессе испытаний происходит падение давления в системе, то выявляются места утечки. Затем выполняются работы по устранению причин утечки. После этого гидравлические испытания системы проводятся снова.

Заделка отверстий

Заливание стяжки пола и заделку штроб при скрытой прокладке труб необходимо выполнять только после успешно проведенных гидравлических испытаний. Это общестроительные работы. Заделка штроб, как правило, выполняется вручную, чаще всего – штукатуркой.

Схемы прокладки отопительных магистралей

Существует несколько принципиальных вариантов прокладки отопительных трубопроводов. Какой из них выбрать – зависит от каждой конкретной ситуации. Ниже мы вкратце расскажем об основных вариантах.

Коллекторная (лучевая, веерная) схема отопления

При коллекторной разводке каждый отопительный прибор подсоединяется к распределительному коллектору двумя магистралями — подающей и обратной.

Главное достоинство коллекторного отопления – схема позволяет регулировать температуру теплоносителя на каждом конкретном отопительном приборе или в каждом из контуров в системе водяных теплых полов.

При использовании отопительных трубопроводов из современных материалов (например, поперечно сшитый полиэтилен или металлопласт) между коллекторами и отопительными приборами нет стыков труб. Это повышает надежность системы. В этом случае не опасаться за образование протечек в скрытых полостях. Коллекторная схема отопления частного дома выполняется только скрытым способом. В коттеджах этот вид разводки востребован больше других.

Двухтрубная схема

Отопление дома двухтрубной схемой предполагает последовательное подключение радиаторов. Магистрали при этом общие для всех отопительных приборов.

Существуют два варианта реализации двухтрубной системы:

Двухтрубная попутная (петля Тихельмана)

Движение теплоносителя в прямом и обратном контурах происходит в одну сторону. Обратный контур начинается с первого радиатора, а подающий заканчивается последним. Правильное движение теплоносителя организуется за счет подбора диаметра трубопроводов. Используя петлю Тихельмана можно добиться равномерного прогрева помещений.

Двухтрубная тупиковая

Отличается от предыдущего вида разнонаправленным движением теплоносителя в прямом и обратном контуре и состоит из нескольких ветвей (плечей). Последний радиатор в каждой ветке является тупиковым. От этого радиатора начинается обратный контур.

Двухтрубная тупиковая схема системы отопления сложнее в реализации, чем попутная. Необходимо внимательное выполнение расчета гидравлической составляющей системы. Кроме того, необходимо соблюдать равенство нагрузки каждого плеча. Каждое плечо рекомендуется укомплектовывать не более чем пятью отопительными приборами.

Достоинства двухтрубных систем – низкая цена реализации и надежность работы (по сравнению с однотрубными).

Из недостатков можно выделить – необходимость большого количества соединений отопительных труб. Это значительно уменьшает надежность системы, и особенно критично при скрытой прокладке.

Кроме того, отсутствует возможность индивидуальной настройки каждого отопительного прибора в отдельности, что часто не позволяет установить требуемую температуру в конкретном помещении.

При двухтрубной разводке магистрали могут быть проложены, как открыто, так и скрыто. В первом случае обычно используются трубы из меди или полипропилена, во втором — из поперечно сшитого полиэтилена. Поперечно сшитый полиэтилен применяется по причине повышенной надежности соединения трубы с фитингом.

Комбинированная схема системы отопления

Комбинирование лучевой и двухтрубной разводки применяется, если в отапливаемом помещении несколько окон. К ближнему радиатору идет соединение от коллектора, а далее последовательно подключаются другие имеющиеся в помещении батареи.

Комбинированный вариант выбирается с целью снижения цены на отопление загородного дома. По нему можно соединять последовательно до 5 радиаторов практически без потери общего качества и надежности системы.

Однотрубная схема («ленинградская»)

Однотрубная разводка отопления – схема устаревшая, но иногда еще использующаяся. В ней применяется одна труба, образующая кольцевой контур. К этой трубе последовательно подключаются радиаторы. По этой трубе подводится теплоноситель к радиаторам и по ней же он уходит обратно к котлу.

Единственный плюс «ленинградки» – ее низкая цена. Существенный недостаток — разная температура теплоносителя в радиаторах. Наиболее дальние от котла радиаторы нагреваются недостаточно. Для отопления в частных домах в сегодняшних реалиях ленинградская схема практически не применяется именно из-за этого.

Материалы отопительных труб

При разработке системы в зависимости от способа прокладки труб выбирается их материал. Это связано с его температурным расширением и гибкостью.

Например, стальные трубы можно прокладывать как внутри, так и снаружи. Сшитый полиэтилен и металлопласт рекомендуется укладывать скрытым способом. Открытый способ их прокладки нежелателен, так как из-за значительного провисания нарушается эстетика интерьера. Полипропиленовые магистрали желательно прокладывать открыто. В противном случае возможные протечки по стыкам могут быть вовремя не обнаружены.

Далее рассмотрим внимательнее основные виды отопительных трубопроводов и перечислим их основные преимущества и недостатки.

Поперечно сшитый полиэтилен

Современные технологии изготовления труб из этого материала позволяют достичь высоких потребительских свойств. Изготовленные методами сшивки трубы имеют маркировку PEX.

Ведущие производители труб из сшитого полиэтилена изготавливают пресс-фитинги к ним. Их обжим производится с помощью специального инструмента. Полученные соединения отличаются высокой прочностью.

• Гибкость, прочность на разрыв, возможность возвращаться в исходное состояние даже при сильной деформации
• Способность выдерживать высокое давление – до 10-12 атмосфер
• Несложный монтаж отопления, при применении этих труб
• Устойчивость к высоким температурам и агрессивным средам

• Уязвимость от УФ-излучения
• Мягкость покрытия (это может привести к тому, что стенки труб будут съедены мышами и крысами). В том числе и поэтому, такие трубы используют в основном во внутренних коммуникациях. В земле их прокладывать рекомендуется в металлических оболочках
• Трубы из сшитого полиэтилена и фитинги для них относительно дорогие
• Высокая стоимость инструмента для стыковки трубы с фитингом

Полипропилен

Это легкий материал, получаемый из нефтепродуктов. Из него изготавливаются как сами трубы, так и фитинги. Трубы соединяются между собой фитингами методом пайки.

• Невысокая цена
• Стойкость к воздействию агрессивных химических веществ
• Простота сборки
• Низкая цена инструмента для пайки соединений

• Ухудшение свойств под воздействием солнечных лучей
• Горючесть
• Критичность к высокой (выше 70 градусов С) температуре теплоносителя
• Низкая долговечность

Монтаж отопления в частном доме, с использованием полипропиленовых труб, применяется при открытой прокладке внутренней отопительной системы.

Современные полипропиленовые трубы, в целях повышения их потребительских качеств и надежности, армируются. Материалы для армирования – стекловолокно или алюминий. Оптимальный вариант для обогрева – полипропилен, армированный стекловолокном.

Металлопласт

Название материала отражает его структуру. Он состоит из слоев полиэтилена, алюминия и клеящего слоя. Трубы из этого материала используются с латунными фитингами.

• Высокая прочность
• Долговечность
• Устойчивость к воздействию высоких температур, солнечных лучей и агрессивных сред
• Гибкость
• Легкость монтирования металлопластиковых труб

• Слабая устойчивость к давлению в системе
• Относительно высокая стоимость
• Склонность к тепловым деформациям
• Расслаивание при превышении предельно допустимого давления
• Высокая стоимость и не универсальность инструмента для работы с материалом

Отопление в частном доме металлопластиковыми трубами, применяется в основном при внутренней прокладке.

Сталь

Этот материал традиционно применяется для изготовления отопительных трубопроводов. До недавнего времени практически все трубы для обогрева помещений изготавливались только из этого материала. Соединения магистралей осуществляется сварным методом или с помощью резьбовых фитингов.

• Высокая прочность, устойчивость к механическим нагрузкам
• Способность выдерживать любую температуру и давление теплоносителя
• Невысокая цена
• Низкий коэффициент теплового расширения

• Трудоемкий и сложный монтаж отопления в частном доме на этих трубах
• Отсутствие гибкости
• Подверженность коррозии
• Внутреннее «зарастание»
• Срок службы (по сравнению с современными материалами) относительно невысокий — до 15-20 лет в зависимости от условий эксплуатации.

Медь

Отопительные системы, построенные на медных трубах – редкость. Причина – высокая цена таких трубопроводов.

• Высокая прочность, стойкость к механическим нагрузкам, высокой температуре и давлению
• Долгий срок эксплуатации
• Отсутствие коррозии
• Эстетика (при открытой прокладке)

• Высокая цена материала
• Критичность к наличию примесей в теплоносителе и к его составу
• Трудоемкий монтаж отопления в доме
• Негативные гальванические процессы при стыковке с некоторыми материалами

Следует помнить, что устанавливать медные трубы перед стальными трубами и радиаторами недопустимо. Это приводит к негативным гальваническим процессам. Чтобы избежать этого, необходимо медные трубы прокладывать после стальных участков по течению теплоносителя или делать гальваническую прокладку из нейтрального материала (например, бронза, латунь).

Нержавеющая сталь

Отопление дома из нержавеющих стальных труб существенно дороже, однако они лишены одного из главных недостатков — подверженности коррозии. Как следствие, трубопроводы из нержавеющей стали служат гораздо дольше и могут применяться практически в любых отопительных системах. Но их стоимость очень высокая и они применяются в очень редких случаях.

Сильфонные трубы

Они представляют собой гофрированные гибкие шланги из нержавеющей стали. Они не часто используются в отопительных системах. Иногда они выступают в качестве подводов к радиаторам или конвекторам, если использование для этой цели обычных труб по какой-то причине затруднено.

Отопительные приборы

Для водяного отопления в доме могут быть использованы различные виды отопительных приборов – радиаторы, конвекторы, регистры, теплые полы. Подробнее о каждом из этих приборов мы расскажем ниже.

Радиаторы

Самыми распространенными отопительными приборами являются радиаторы. Они могут отличаться количеством секций (кроме того, существуют несекционные радиаторы) и материалом. Чем большая площадь фронтальной поверхности, тем больше тепла прибор при этом выделяет.

Радиаторы делятся на следующие типы:

1. Стальные

• • Панельные
  • Трубчатые
  1. Биметаллические секционные
  2. Алюминиевые секционные
  3. Чугунные

  Могут обладать следующим типом подключения:

  Конвекторы

  

  Помимо радиаторов, отопление дома, можно осуществить водяными конвекторами. Принцип их действия основан на том, что нагретый воздух поднимается вверх, вытесняя холодный. Это явление называется конвекцией, отсюда и название данного прибора. Как правило, конвекторы устанавливаются под окнами. Поступающий вверх теплый воздух от них создает «завесу», блокирующую поступление холодного воздуха снаружи.

  По своему расположению конвекторы могут быть:

  • Настенные
  • Напольные
  • Встраиваемые

  Настенные приборы прикрепляются к стене с помощью специальных кронштейнов. У них небольшая масса, поэтому их, в отличие от радиаторов, можно устанавливать даже на гипсокартонных перегородках.

  Напольные конвекторы монтируются на полу при помощи поставляемых в комплекте ножек. Они имеют небольшой размер, но обладают высокой теплоотдачей.

  Встраиваемые конвекторы устанавливаются в нишу под полом. Решетка, расположенная в верхней части прибора, находится на одном уровне с полом. В ряде случаев эту решетку декорируют под стиль интерьера.

  По типу конвекции конвекторы можно разделить на приборы:

  • С естественной конвекцией
  • С принудительной конвекцией

  В первом случае потоки теплого воздуха поступают вверх, холодные за счет разницы в плотности оседают вниз, где, в свою очередь, нагреваются конвертором. Далее этот процесс происходит циклически, естественным образом.

  В моделях с принудительной конвекцией в приборы встроены электрические вентиляторы. За счет работы вентиляторов процесс конвекции ускоряется, теплоотдача увеличивается.

  Конвекторы, как правило, выглядят более эстетично, чем радиаторы, а встраиваемые вообще не видны (кроме решетки). Поэтому их часто устанавливают, когда большое значение придается дизайну. Также они используются там, где традиционные радиаторы применить не представляется возможным, например:

  • Перед стеклянными дверями балконов
  • При «низких окнах»

  Конвекторы часто используются не только при обогреве жилых помещений, но и в бассейнах, зимних садах.

  Регистры

  Еще одним видом отопительных приборов являются регистры. Они представляют собой сварные или собранные конструкции из металлических (как правило, стальных) труб. Трубы соединены друг с другом перемычками, по которым циркулирует теплоноситель. Коттеджи крайне редко отапливаются регистрами, из-за их непривлекательного внешнего вида. Регистры применяются чаще всего на промышленных Объектах.

  Отопление дома водяными теплыми полами

  В последние годы набирают популярность водяные теплые полы. Если помещение крупногабаритное, радиаторы не всегда эффективно прогревают все пространство, особенно в центре комнаты. В этом случае в дополнение к радиаторам целесообразно смонтировать теплые полы. Поднимающийся от них нагретый воздух равномерно заполняет все пространство.

  Другие составляющие отопительной системы

  Отопление дома, помимо трубопроводов и приборов обогрева, может включать в себя следующие элементы.

  Циркуляционный насос

  Циркуляционный насос применяется в схемах с принудительным перемещением теплоносителя. Устанавливается циркуляционный насос на обратную трубу между котлом и ближайшим расположенным по этой трубе радиатором.

  Принцип его действия следующий. Двигатель насоса приводится в действие вращающимся ротором. Насос начинает с одной стороны забирать теплоноситель из контура, а с другой проталкивать его по трубам.

  Расширительный бак

  Это стальной бак с двумя камерами внутри. Эти камеры разделены мембраной. Одна из них предназначена для заполнения водой, вторая является воздушным компенсатором.

  Устанавливаются расширительные баки в отопительных системах закрытого типа для компенсации возможных гидроударов.

  Буферная емкость

  Ее предназначение – запас нагретого теплоносителя и обеспечение работы отопительной системы определенное время с выключенным источником тепла.

  Отопление в доме на твердом топливе оптимально функционирует при использовании данной емкости. Днем при работе твердотопливного котла теплоноситель нагревается в буферной емкости. А ночью коттедж может обогреваться от этой емкости с неработающим котлом, пока теплоноситель не остыл.

  Теплоноситель

  Основными видами теплоносителей в отопительных системах являются вода, различные антифризы и их смеси в определенных пропорциях.

  Антифриз — это жидкость, представляющая собой водные растворы этиленгликоля, пропиленгликоля или ацетата калия с добавлением модифицирующих присадок. Они понижают температуру его замерзания.

  Отопление дома с применением теплоносителя, в который добавляют специальные ингибиторы, позволяет предотвращать окисление, коррозию, образование накипи. Их содержание может составлять по массе от долей процента до 3-4 %.

  Какой именно теплоноситель выбрать, решается индивидуально, в зависимости от ситуации. Если вероятность выхода из строя котла мала, проблем с топливом нет, лучше использовать воду. Многие производители котлов запрещают использование антифризов, нередки случаи отказа в гарантии на данном основании.

  Подготовительные работы

  Перед началом работ по монтажу отопления частного дома необходимо провести подготовительные работы. Их цель – в процессе производства работ свести возможность простоя монтажной бригады к минимуму. К подготовительным работам относится:

  • Обеспечение строительной готовности – тепловой контур должен быть закрыт, помещения очищены от строительного мусора, должны быть межэтажные перекрытия или лаги
  • Устройство ниш под установку радиаторов и коллекторных шкафов – если это необходимо
  • Подготовка поверхности стен для установки радиаторов – желательно чистовая отделка
  • Выполнение полной чистовой отделки помещения котельной
  • Изготовление всех необходимых отверстий в межэтажных перекрытиях, выполнение штроб и ниш

  Проектирование и монтаж инженерных систем отопления

  

  Узнай стоимость ремонта

  Ремонтные работы?

  

  Почему клиенты выбирают нас?

  Отопление и Ремонт

  

  У нас самые выгодные цены!

  

  Как понять то, что за отопление подойдет в наш дом? Нереально предположить комфортную жизнь в коттедже без системы обогрева. Отопление имеет отличительные критерии. Имеет смысл описать разнообразие пунктов. Итак: инфракрасным, водяным, автономным, альтернативным, газовым, геотермальным, электрическим на твердых брикетах, экономичным и расточительным, . Обогревание прочно вошло в быт жителей как единственная причина инфракрасной энергии в зимнее время.

  Проектирование и монтаж систем отопления

  Для того чтобы сделать надёжную и качественную систему отопления в доме, не обязательно привлекать к работе проектировщика. При желании, если вы обладаете базовыми навыками работы с инструментами, можно выполнить проектирование отопления и самому.

  Начинать работу нужно с создания проекта системы, учитывая особенности строения здания, материалы, которые вы хотите использовать, их доступность, а также собственные возможности. На вопрос, как сделать проект отопления самому, можно ответить, что это сложный процесс, однако – возможен при реализации.

  

  Важность грамотного проектирования отопления не обсуждается, от этого зависит, насколько тепло и уютно будет вам в холодное время года. Желательно, чтобы это производилось до строительства самого дома на этапе его проектирования, это даст возможность учесть все нюансы и сделать всё максимально качественно. И в коттеджах, и в дачных домиках заранее выделяют ключевые характеристики отопительной системы для того чтобы сократить затраты и обеспечить максимально благоприятную её эксплуатацию.

  Для того чтобы создать проект отопления, вам понадобится:

  • План-схема дома;
  • Калькулятор;
  • Бумага.

  Первый этап, который входит в проектирование систем отопления, – подготовка необходимых в работе расчётов.

  Затем нужно будет определить, какой тип системы вы выберите: с естественной или принудительной циркуляцией. Выбрать котёл и определиться с источником энергии. Важно выбрать наиболее оптимальное место для котельной и точно спроектировать дымоход. Это необходимо для полного отвода продуктов сгорания из здания.

  

  Котельную как правило размещают в подвале дома

  При выборе труб обращайте внимание на качество, не экономьте на этом. При неудачном выборе вы больше потратите средств и нервов. На современном рынке предоставлен широкий выбор радиаторов из различных материалов. Из стали, алюминия, чугуна, биметаллические батареи. Материал нужно выбирать исходя из задач, которые выполняет именно этот проект системы отопления.

  Рассмотрим немного подробнее характеристики труб из различных материалов. Стальные трубы используют как магистрали для подвода горячей воды. Главный их плюс – прочность. Срок службы – более 20 лет. Трубы из стали имеют самый низкий температурный коэффициент расширения, что является большим плюсом и преимуществом перед другими материалами. Поэтому их можно заштукатуривать в стены. Радует и цена труб, она довольно низкая. Хотя есть и недостатки: подверженность коррозии, усиливающейся при высокой температуре и появление наростов.

  

  Медные трубы – их плюс в том, что они не ржавеют и более приятны внешне. Минус – это их цена и специфичная технология монтажа. Все это учитывается, когда делается проектирование и монтаж систем отопления.

  Пластиковые трубы. Они становятся всё популярнее, имеют несколько разновидностей: жёсткие, прямые, гибкие, армированные алюминиевой фольгой. Для чего нужна фольга в трубе? Она снижает температурный коэффициент расширения и прокладывается между двумя слоями пластмассы.

  Главное достоинство пластиковых труб в их лёгкости монтажа, его может сделать даже непрофессионал.

  Они монтируются путём склейки, спайки, сваривания. Образование нароста внутри труб происходит намного медленнее, чем в стальных.

  

  Когда осуществляется проектирование отопления своими руками, желательно проконсультироваться со специалистами по поводу выбора труб. Очень важно сделать правильный выбор, от этого зависит, как долго будет служить вся система и насколько комфортно вам будет в холодное время года.

  Если подойти правильно и с умом, то сделать проектирование систем отопления и водоснабжения можно и самостоятельно. Сначала выберите подходящую именно вашему дому систему. Многие дома в сельской местности находятся на печном отоплении. Оно надёжно, проверено веками. Но есть небольшие минусы: нужно регулярно заготавливать дрова и в доме часто возникают перепады температуры.

  

  Печь является одним из самых простых способов устройства отопления частного дома

  Изучите примеры проектов системы отопления. Посмотрите, насколько подходят вам системы отопления с использованием электричества и газовых котлов. Если вы уверены в бесперебойной подаче электроэнергии, то можете их использовать. Котлы не имеют тех недостатков, которые есть у печи, но зато зависят от электроэнергии. Поэтому хорошим решением может быть комбинированное отопление. Оно включает в себя дровяную печь и котёл, например, газовый. Тогда вы будете меньше зависеть от различных неожиданностей.

  После того, как будет выбран определённый тип отопительной системы, можно начать выполнять проектирование внутренних систем отопления, делать предварительные расчёты.

  Для начала нужно знать объём и площадь помещения, которое будет отапливаться, выполнить все замеры и сделать таблицу, в которой вы будете суммировать объёмы жилых и подсобных помещений. Сделайте её удобной для вас, чтобы было понятно и просто посмотреть нужную информацию. Затем на схеме дома выделите те места, где вы хотите монтировать отопительные приборы (такие, как: стояки, печи, котлы, радиаторы и так далее). Сделайте схему разводки труб отопления, конечно, если такие у вас предусмотрены.

  Чертеж системы отопления

  Когда делается проектирование и расчет систем отопления, необходимо принимать во внимание взаимное расположение жилых помещений. Если дом имеет больше одного этажа, нужно будет составлять поэтажный план и указывать места, где будут установлены дымоходы, стояки и другие коммуникации. Обязательно необходимо предусмотреть систему защиты дома от возгорания. Особенно это нужно, если решено использовать печное отопление, особенно там, где трубы отопления будут выводиться наружу.

  Разработка проекта отопления учитывает и расположение дома по отношению к розе ветров и даже сторон горизонта. Хорошо бы иметь данные о ветровой нагрузке в среднем за год, они позволят сделать отопление эффективнее и экономичное. И правильно рассчитать нужную мощность и количество приборов отопления.

  

  Карта ветровой нагрузки России

  Принимая во внимание выбранный вами тип отопления, приготовьте материалы, инструменты и оборудование, которое вам понадобиться. Для облегчения работы можно составить подробный список всего необходимого. Просчитать финансовые затраты. Совсем не обязательно приобретать материалы в большом количестве, про запас.

  В том случае, если вы затрудняетесь выполнять проектирование систем отопления и вентиляции сами, лучше воспользуйтесь услугами профессионалов. Они проведут консультацию, во время которой будут рассмотрены все технические и организационные вопросы по проектированию отопительной и других инженерных систем. На основе данных по вашему дому проектировщиками будет выполнена программа для проектирования отопления и вы узнаете, сколько стоит проект отопления.

  Программа для проектирования системы отопления выполняется при учёте технического задания, которое даёт заказчик, данных о доме, договоре на проектирование системы. Затем при встрече проектировщика и заказчика обсуждаются различные нюансы, техническое задание, определяется стоимость проектирования отопления. Если у сторон нет вопросов и претензий друг к другу, они заключают договор. Очень важно на этом этапе выяснить уточнить нюансы. Это делается для того чтобы исключить в будущем различные недоразумения и недовольства. Бывает, что специалист выезжает на объект. Обычно это нужно, когда проектирование выполняется для уже построенного здания, что усложняет работу проектировщика.

  Проектирование и монтаж систем отопления

  Системы воздушного отопления

  Вентиляция, кондиционирование,отопление и теплоснабжение— важнейшие инженерные коммуникации на любом объекте — жилом или промышленном. От правильности их проектирования и монтажа во многом зависит комфорт нахождения людей в здании и их жизнедеятельности. Нормы проектирования и монтажа систем вентиляции, кондиционирования и отопления жилого здания регламентируются СНиП 41-01-2003. Рассмотрим вопросы монтажа инженерных систем жилых и производственных помещений более подробно.

  Существующие виды систем отопления различаются между собой как по конструктивным особенностям, так и по типу теплоносителя:

  • Водяное отопление. Одна из самых эффективных и комфортных систем, дешевая в монтаже и простая в эксплуатации. Хорошо подходит для жилого здания.
  • Паровое отопление. При всей своей высокой эффективности применение системы несколько ограничено из-за ее недостатков. Чаще всего используется для отопления производственных помещений.
  • Воздушное отопление. Применяется в тех случаях, когда проектом предусматривается совмещение системы теплоснабжения и вентиляции. Так же, как и предыдущий вид, чаще используется для производственных помещений, но может играть роль тепловой завесы в гражданском здании.
  • Панельно-лучистое отопление. По санитарным и гигиеническим показаниям эти системы самые комфортные. Основной их недостаток — значительные затраты на сооружение и недостаточная надежность. По этим причинам они используются крайне редко.
  • Электрическое отопление. Монтаж такой системы рационален только для жилых и производственных помещений, расположенных в непосредственной близости (не более 100 км) от ГЭС. В остальных случаях использовать такие системы можно только в качестве альтернативных.
  • Печное отопление. Несмотря на крайне низкую эффективность, печное отопление и по сей день распространено в деревенских домах.

  Основной нормативной документацией, регламентирующей требования к системам отопления, вентиляции и кондиционирования, является СНиП 41-01-2003. Также к важным нормативным документам относятся:

  • СНиП 41-03-2003, регламентирующий нормы теплоизоляции трубопроводов и используемого в системе оборудования.
  • СНиП 23-02-2003, устанавливающий нормы обеспечения тепловой защиты объекта.
  • СНиП 23-01-99, определяющий правила строительной климатологии и т. д.

  Строительство любой инженерной системы начинается с разработки проекта. По сути, проектирование является не менее, а порой и более сложной работой, чем воплощение проекта на практике.

  От правильности составления проекта, полного учета множества индивидуальных данных, которыми отличается каждое жилое здание или промышленный объект, будет зависеть энергоэффективность всей системы.

  Этапы проектирования системы теплоснабжения

  Проектирование любой системы теплоснабжения начинается с комплексного обследования здания, что позволяет определить общие теплопотери в результате его эксплуатации. На основе полученных данных рассчитывается эффективное энергораспределение тепла от радиаторов. Проведение таких расчетов позволяет в дальнейшем правильно разместить в помещении приборы и радиаторы для равномерного распределения тепла. На основе расчетов также выбирается оптимальный тип отопительных приборов.

  Следующий этап тоже связан с проведением расчетов, учитывающих основные параметры будущей системы:

  • Теплотехнические показатели.
  • Способ управления.
  • Размещение котельной.
  • Расположение радиаторов и т. д.

  При проведении расчетов учитываются тепловые нагрузки на все элементы, входящие в систему теплоснабжения объекта. Например, для жилого здания это могут быть теплые полы, подогрев кровли и т.п. Для производственных помещений— тепловые завесы. На этом же этапе подбирается оптимальная конфигурация оборудования.

  На следующем этапе проектирования разрабатывается прокладка теплотрасс, определяются места установки распределительных узлов. Обязательным моментом являются гидравлические расчеты, осуществляющиеся в соответствии со СНиП 41-01-2003, отраслевыми нормативами и особенностями эксплуатации системы теплоснабжения жилого здания. Гидравлические расчеты позволяют минимизировать вероятность сбоев во время работы системы отопления после ее пуска.

  В соответствии с разработанной проектной документацией подбирается оборудование, составляется спецификация и смета. Последним «штрихом» является дополнение и оформление проектной документации по СНиП 41-01-2003 нормами контролирующих органов, а также получение необходимых разрешений и согласований.

  Проектирование котельных

  Любая система отопления жилого здания или производственных помещений включает в себя котельную. В соответствие со СНиП 41-01-2003 котельное оборудование, мощность которого превышает 35 кВт, должно быть установлено в отдельном техническом помещении за пределами здания.

  Проектирование на бумаге

  Котельные разделяются на несколько типов в зависимости от ряда параметров:

  • По конструкции — модульные, встроенные, пристроенные, крышные, отдельно стоящие, передвижные.
  • По используемому топливу — твердо-, жидкотопливные, газовые.
  • По применяемому теплоносителю — паровые, водяные, электрические.

  В зависимости от выбранного типа определяется необходимое оборудование, выполняется расчет котла и других параметров. От правильности выбора котельного оборудования с учетом всех факторов во многом зависит энергоэффективность системы отопления жилого здания или производственных помещений.

  Основными факторами, учитываемыми при определении мощности котла, являются:

  • Климатические условия местности в регионе.
  • Площадь жилого здания или производственных помещений, которые планируется отапливать.
  • Общая энергоэффективность и утепленность здания.
  • Расчетные и возможные теплопотери.
  • Количество тепла, необходимое для обеспечения горячего водоснабжения.
  • Количество энергии, используемой для обогрева воздуха и т. д.

  Расчет мощности

  Специалисты советуют добавлять к расчетным показателям мощности не менее 20%, которые позволят обеспечить нормальную работу системы в случае непредвиденных ситуаций.

  Котельная в доме

  Котел слишком маленькой или, напротив, неоправданно большой мощности может привести к ряду эксплуатационных проблем. При недостаточной мощности оборудование просто не справится с возложенными на него задачами. А высокомощный котел приведет не только к увеличению расходов топлива, но также к снижению эффективности его работы и быстрому износу. Для типовых домов расчет мощности осуществляется по формуле МК = S*УМК/10, где S — площадь отапливаемого помещения, рассчитываемая в кв. метрах, а УМК — удельная мощность на 10 кв. метров площади.

  Этот показатель будет различаться в зависимости от климатических условий местности. Данные по разным климатическим регионам определяются СНиП. В том случае, если планируется устанавливать двухконтурный котел, объединив системы отопления и ГВС здания, к расчетной мощности котла следует добавить 25%.

  Использовать эту формулу можно только при расчете котельного оборудования для жилого здания, построенного по типовому проекту. В том случае, если необходимо рассчитать мощность оборудования для помещений, возведенных по индивидуальным проектам, применяются другие формулы, учитывающие прогнозируемые теплопотери. Полученные данные также необходимо увеличить на коэффициент запаса, составляющий 15–20%.

  Расчетная величина теплопотерь вычисляется исходя из объема помещения, разницы наружной и внутренней температуры и коэффициента рассеивания. Коэффициент рассеивания устанавливается в зависимости от типа здания:

  • Без теплоизоляции — деревянные или из металлоконструкций — 3–4.
  • Здания с незначительной теплоизоляцией — одинарная кирпичная кладка — 2–2,9.
  • Здания со средней теплоизоляцией — двойная кладка и незначительное количество оконных проемов — 1–1,9.
  • Здания, относящиеся к категории энергоэффективных — 0,6–0,9.

  Размер котельной в частном доме

  Простейший расчет для типового здания можно выполнить самостоятельно. Помощь специалистов требуется в том случае, когда проектируется система отопления для здания:

  • Имеющего помещения различной высоты.
  • Помещений с теплыми полами.
  • Зданий, где планируется обустройство объектов, приводящих к дополнительному расходу тепловой энергии — бассейн, сауна, оранжерея и т. д.

  В этих и ряде других случаях сделать правильный расчет может только специалист-теплотехник. На последнем этапе проектирования определяется трасса трубопровода, выбираются радиаторы и оптимальные места их установки. Все эти параметры также определяются на основе расчетов и проверяются на соответствие нормам СНиП 41-01-2003.

  Особенность систем теплоснабжения для хорошо теплоизолированных зданий

  Энергоэффективные здания, имеющие хорошую теплоизоляцию, не требуют применения высокомощного котельного оборудования. Для обеспечения комфортного микроклимата, соответствующего нормам СНиП 41-01-2003 и другой нормативной документации, в энергоэффективных зданиях бывает достаточно установки котла небольшой мощности.

  Для энергоэффективного здания не всегда целесообразен монтаж традиционной системы отопления. В ряде случаев лучше использовать альтернативные решения.

  В качестве такого варианта допустим обогрев помещений за счет системы вентиляции — посредством нагрева воздуха, выходящего из вентиляционной установки. Еще одно альтернативное решение обеспечения теплом энергоэффективного здания — это монтаж системы теплого пола. Параметры температурных режимов устанавливают действующие нормы отопления. В соответствии с ними перепад температуры по вертикали на расстоянии 1,1 м должен быть не более 2 градусов.

  Определение кратности воздухообмена

  Вентиляция и кондиционирование

  В соответствии со СНиП 41-01-2003 минимальная кратность воздухообмена равна 0,5 единиц в час для жилого здания. Для административного, офисного здания или производственных помещений кратность воздухообмена рассчитывается исходя из плотности персонала. СНиП 41-01-2003 нормирует этот показатель как 10–15 л/с на человека. То есть на объектах с плотностью персонала, соответствующей установленным нормам, кратность воздухообмена определяется как 1 л/с на кв. метр площади.

  При определении кратности воздухообмена для производственных помещений необходимо принимать во внимание наличие материалов, загрязняющих воздух. В соответствие с этим показателем объекты делятся на три категории:

  • Помещения, где присутствует только персонал.
  • Помещения, где используются/хранятся материалы, отличающиеся невысоким уровнем загрязнения.
  • Помещения, где используются/хранятся материалы, имеющие высокий уровень загрязняющего воздействия.

  Еще один показатель, который учитывается при расчете кратности воздухообмена — уровень концентрации углекислоты. Использовать только этот показатель при проведении расчетов нельзя, так как данные будут неточными. Ведь при изменении условий эксплуатации здания, например, при увеличении числа людей, количество углекислого газа будет меняться.

  Теплоизоляция системы отопления

  Теплоизоляция труб отопления

  Для обеспечения энергоэффективности системы отопления учитываются не только расчетные показатели конечной температуры, но и возможные теплопотери, которые могут быть очень существенными. Теплопотери снижают энергоэффективность здания и приводят к увеличению затрат на отопление. Для снижения потерь тепла трубопровод системы отопления жилого здания и производственных помещений должен быть изолирован. Как показывает практика, снижение температуры теплоносителя на один градус приводит к возрастанию затрат на отопление в среднем в 3 раза по сравнению с увеличением температурных показателей на тот же уровень.

  Поддержание в инженерных сетях оптимальной температуры важно и с точки зрения безопасности жизнедеятельности человека. Например, при сильном понижении температуры воды в системе ГВС формируются благоприятные условия для развития патогенных микроорганизмов. В результате возрастает риск развития таких заболеваний, как легионеллез, понтиакская лихорадка и т. п.

  Контроль над температурными параметрами обеспечивается системами автоматики, которые относятся к вспомогательному оборудованию. Самый простой пример таких систем — термостаты, устанавливаемые непосредственно в отапливаемом помещении и позволяющие задавать необходимый температурный режим.

  Монтаж системы отопления жилого здания или производственных помещений может осуществляться различными способами. Существует несколько схем монтажа. При этом каждая имеет преимущества и недостатки. Оптимальная схема выбирается специалистами для конкретного объекта с учетом особенностей его эксплуатации.

  Двухтрубная система

  Схема двухтрубной системы

  В состав такой системы отопления входят подающая и отводящая трубы. По подающей трубе теплоноситель идет к радиаторам, соединенным между собой параллельно. По отводящей (обратке) жидкость, отдавшая тепло, возвращается назад к котлу. Хорошо подходит эта система для многоквартирного жилого здания. Но, несмотря на все плюсы, она годится не для всех объектов, так как требует развитой инфраструктуры. Разновидностью двухтрубной системы является коллекторная разводка.

  При монтаже системы отопления этого типа лучше прокладывать обратку вдоль пола. При наличии на пути препятствий, например, дверных проемов, можно использовать прокладку под полом или обойти их с помощью П-образной трубы. Применяя прокладку под полом, нельзя допускать наличия на этом участке соединений. В противном случае при возникновении течи существенно усложнится ее устранение.

  Верхняя разводка выполняется под потолком на расстоянии 0,4–0,5 метра. Для того чтобы не испортить внешний вид жилых помещений, разводку можно сделать под навесным потолком или на чердаке. В этом случае проводится тщательная теплоизоляция трассы, чтобы избежать существенных теплопотерь при сильном понижении наружной температуры. Подводящую трубу можно провести под подоконниками или над отопительными приборами. Но в этом случае прогрев системы будет происходить медленнее. Минимизировать недостаток можно за счет установки расширительного бака.

  Наибольшей энергоэффективности двухтрубная система отопления достигает в зданиях с двумя и более этажами. Это обеспечивается за счет большего перепада высот между котельным оборудованием и отопительными приборами. Он увеличивает циркуляцию теплоносителя в трубопроводе, в результате чего происходит более полное сгорание топлива в котле.

  Схема направления горячей и холодной воды

  Теплоноситель от котла подается по вертикальному стояку, а далее по наклонному трубопроводу к радиаторам отопления. Избыточный теплоноситель выделяется в расширительный бак. При использовании нижней разводки подводящая труба прокладывается на уровне радиатора или над полом.

  Основной недостаток коммуникаций с нижней разводкой — высокая вероятность возникновения в трубопроводе воздушных пробок.

  Для устранения этого дефекта радиаторы обязательно оснащаются кранами Маевского. Альтернативным вариантом является прокладка специальных воздушных труб, обеспечивающих отведение воздуха в стояк и дальнейшее удаление через расширительный бак.

  Однотрубная система «Ленинградка»

  Монтаж однотрубной системы отопления

  Особенность однотрубной системы отопления — последовательное соединение радиаторов. Теплоноситель перемещается по кольцевому контуру. По мере продвижения он остывает, поэтому однотрубная система не позволяет обеспечить равномерный прогрев всех помещений. Плохо подходит «Ленинградка» для больших зданий. На таких объектах лучше комбинировать одно- и двухтрубные системы. Разводка до отдельных квартир осуществляется посредством двухтрубной системы, а в пределах этажа — однотрубной.

  При монтаже однотрубной схемы могут применяться оба типа разводки. Нижняя подразумевает прокладку трубопровода вдоль пола горизонтально. Затем трубы поднимаются к радиаторам. Такая разводка отличается простотой регулировки. При необходимости, например, в случае возникновения протечки, ее легко полностью перекрыть.

  При верхней разводке теплоноситель подается высочайшей точке теплотрассы, откуда уже распределяется к стоякам. Верхняя разводка позволяет ускорить движение жидкости и хорошо подходит для систем с естественной циркуляцией.

  Обводные участки

  Независимо от используемой разводки при монтаже системы отопления всегда делаются обводные участки. В однотрубных схемах они выполняются с применением труб меньшего диаметра по сравнению с подводящей трубой. Также на таких участках возможна установка дросселирующего оборудования — вентилей-термостатов.

  Так как в однотрубной системе отопления тепло от теплоносителя распределяется иначе, чем в двухтрубной, необходимо следить за правильностью соединения радиаторов. Первыми к подводящей трубе подключаются отопительные приборы, расположенные в помещениях с самой высокой потребностью в тепле. Один контур должен иметь тепловую мощность не более 12 кВт. Также нельзя допускать очень сильного перепада температур в пределах одного контура.

  Схема Тихельмана

  Схема Тихельмана является разновидностью двухтрубных систем. Ее второе название — попутно-перехлестывающая. Применяется она в зданиях с большой площадью, для отопления производственных помещений, ангаров, складов и т. д. От обычной двухтрубной схемы она отличается наличием сужающих устройств на подводящей трубе и обратке. Они обеспечивают равномерное распределение потоков на все радиаторы. Сужающие элементы подачи и обратки монтируются в зеркальном отображении.

  Первый радиатор подключается с помощью отводящей трубы самого малого диаметра. Постепенно диаметр идет на увеличение. Трубопровод наибольшего просвета используется для подключения подводящей трубы и обратки к самому последнему радиатору.

  Коллекторная (лучевая) схема

  Не популярный способ разводки

  При коллекторной схеме каждый радиатор подключается независимо, благодаря чему появляется возможность регулировать температуру каждого отопительного прибора системы. Коллектор (гребенка) является важнейшим элементом. По своей сути это труба большого диаметра, в которой монтируется необходимое количество выходов и один вход.

  Через выходы к коллектору подсоединяются малые контуры, каждый из которых питает только один радиатор. Каждый контур может иметь разные параметры отопления. В этом случае используется гидрострелка — разновидность коллекторов, отличающаяся большим внутренним объемом.

  

  В такой системе котел непрерывно подогревает теплоноситель, циркулирующий в первичном контуре. Отбор воды из гидрострелки осуществляется на разном расстоянии от врезок контуров, за счет чего получаются разные значения режимов отопления. Хорошо подходит система с гидрострелкой для домов, где в качестве отопительных приборов применяются как традиционные радиаторы, так и теплые полы. При необходимости на каждый контур можно установить собственное насосное оборудование. В этом случае нет необходимости учитывать показатели перепадов давления.

  Гидравлические испытания

  После монтажа системы отопления независимо от использованной схемы и разводки обязательно проводится ее опрессовка, или гидравлические испытания, которые являются проверкой работоспособности.

  Начинается опрессовка с заполнения системы отопления водой. После этого давление в ней поднимается до уровня, превышающего рабочие параметры, и поддерживается в течение некоторого времени. Контроль осуществляется с помощью манометра.

  Если система смонтирована правильно, давление в ней будет неизменным. Снижение этого показателя свидетельствует о том, что соединения негерметичны, и происходит утечка жидкости. Если испытания показали наличие утечки, проверяются все соединения, устраняются дефекты, и опрессовка проводится повторно.

  Основной задачей вентиляции жилого здания или производственных помещений остается подача свежего воздуха. Помимо этого вентиляция решает и ряд других задач:

  • Удаление примесей, содержащихся в воздухе.
  • Отвод лишней влаги.
  • Фильтрация воздуха.
  • Поддержание нормального температурного и влажностного режимов.
  • Экономия энергии благодаря рекуперации тепла.

  Вентиляция играет большую роль в строительстве дома

  Требования к вентиляционным системам нормируются СНиП 41-01-2003. Климатические параметры систем определены в Строительных нормах и правилах 23-01-99 «Строительная климатология», заменивших СНиП 2.01.01-82.

  Вентиляция классифицируется на несколько типов по разным параметрам:

  • По способу, которым перемещается воздух — естественная или принудительная.
  • По зоне действия — местная или общая.
  • По предназначению — приточная, вытяжная, приточно-вытяжная.
  • По конструктивным особенностям — монолитная или наборная.

  Естественная и искусственная системы

  Вентиляция может создавать поток воздуха естественным или принудительным путем. Естественное движение воздушных масс создается благодаря разнице в температуре и давлении. В принудительных системах поток воздуха обеспечивается вентиляционным оборудованием.

  Самая простая схема естественной вентиляционной системы представлена в обычных типовых зданиях. В них дверные и оконные проемы обеспечивают приток воздуха. Удаляется воздух через вентканалы и вытяжки, расположенные, как правило, на кухне и в санузлах. Естественная вентиляция не имеет автоматики, она надежна, долговечна и проста в монтаже. Основной недостаток таких систем — зависимость от внешних факторов, на которые человек не может оказывать влияния. Регулировать такую систему невозможно.

  В случае, когда естественная вентиляция не может обеспечить нормальный приток воздуха в здания, применяются искусственные, или принудительные схемы. Они включают в себя различные элементы — вентиляторы, фильтры, воздухонагреватели, увлажнители и т. п. позволяющие обеспечить нормальные показатели микроклимата для любых помещений в зависимости от их назначения, будь то жилые, административные или производственные.

  Приточные и вытяжные системы

  Принципиальная схема приточно-вытяжной вентиляционной установки

  Эти системы отличаются направлением движения воздуха. Приточная вентиляция подает воздух внутрь помещений. В зависимости от элементов, входящих в нее, подаваемый воздух может подвергаться дополнительной подготовке — фильтрации, увлажнению или осушению и т. п. Задача вытяжных систем — устранение из здания загрязненного воздуха.

  Как правило, для обеспечения нормального микроклимата жилого здания или производственных помещений используется комбинированная приточно-вытяжная вентиляция.

  Все элементы комбинированных систем должны быть тщательно сбалансированы между собой. В противном случае может сформироваться избыточное или слишком малое давление, и в помещении возникнет эффект «хлопающей двери».

  Местные и общие системы

  Местная вентиляция чаще всего применяется для производственных помещений. Местный приточный вариант позволяет обеспечить локальную подачу чистого воздуха, а вытяжной — удалить загрязненный воздух из мест локального скопления вредных веществ. С помощью местных вытяжных систем можно не допустить распространения токсичных веществ из производственных помещений по всему объекту. В бытовых условиях местная вентиляция широко используется в кухнях в виде вытяжки.

  Общие, или общеобменные системы применяются для вентилирования воздуха во всех помещениях здания. Приточные общеобменные системы чаще всего дополняются элементами для фильтрации и подогрева воздуха. Вытяжные отличаются более простой конструкцией, так как нет необходимости в обработке удаляемого воздуха.

  Наборные и моноблочные системы

  Наборные системы довольны сложны. Они собираются из отдельных компонентов — вентилятора, фильтров, дросселей, автоматики и т. д. Превосходят они моноблочные возможностью вентилирования любых объектов. Их можно установить в небольшом офисе или квартире, а также в общественных зданиях. Хорошо подходят такие системы для складов, ангаров и производственных помещений.

  Их недостаток — сложность проектирования на основе профессиональных расчетов и габаритность. Мощные системы для производственных помещений или здания значительной площади монтируются в специально оборудованной венткамере. Системы небольшой мощности можно монтировать за подвесным потолком.

  Моноблочная вентиляция заключается в едином корпусе. В отличие от наборных систем она практически не шумит, поэтому ее монтаж можно осуществлять в жилых зданиях без оборудования венткамер. Отличаются такие системы от наборных и простотой монтажа.

  Элементы вентсистем

  Система естественной вентиляции

  Самым сложным видом являются искусственные общеобменные системы вентиляции. По направлению воздуха они могут быть приточными, вытяжными и приточно-вытяжными. Компоненты, входящие во все эти системы, сходны. Исключение составляет вытяжная вентиляция, в которой нет необходимости устанавливать калорифер и фильтры.

  Рассмотрим основные элементы приточных принудительных общеобменных систем.

  Воздухозаборная решетка

  Этот элемент необходим для забора свежего воздуха и защиты всей системы от попадания в нее механических загрязнений и атмосферных осадков. В случае если решетка больше размера воздуховода, она должна устанавливаться с помощью специального адаптера.

  Монтируя решетку несоответствующего размера вплотную к воздуховоду, можно существенно изменить расчетные режимы работы. Ведь воздух будет проходить только через центральную часть. Не стоит выбирать решетки с широкими ламелями. Для этого элемента вентсистемы гораздо важнее аэродинамика и свободное прохождение потока воздуха, чем декоративность.

  Воздуховод

  Все компоненты вентсистемы объединяются между собой воздуховодами, формируя таким образом воздухораспределительную сеть. Воздуховоды могут быть жесткими, гибкими и полугибкими.

  Жесткие воздуховоды имеют круглое или прямоугольное сечение. Изготавливаются они из оцинкованной жести. Для производства гибких и полугибких конструкций применяется многослойная алюминиевая фольга, а форма обеспечивается за счет каркаса из стальной проволоки. Их можно изгибать по мере необходимости любым образом. Эти варианты плохо подходят для монтажа вентсистем большой протяженности из-за очень высокого аэродинамического сопротивления.

  Воздушный клапан

  Этот тип воздуховода подходит как нельзя лучше

  При отключении вентустановки воздушный клапан перекрывает каналы, исключая вероятность проникновения воздуха извне. В случае если клапан не устанавливается, в зимний период через вентсистему будет естественным путем проникать холодный воздух, снижая температурный режим и приводя к нарушению микроклимата. Кроме того, под его воздействием на стенках воздуховодов и решетках скапливается конденсат, стекающий вниз.

  Самый простой тип клапана — заслонка. Закрытие/открытие осуществляется вручную с помощью специальной рукоятки. Этот вариант хорошо подходит для систем, которые в процессе эксплуатации не подвергаются частому отключению.

  Клапаны с электродвигателем лучше устанавливать в системах, в работе которых часто меняются режимы включения/отключения. Открытие и закрытие заслонки в них выполняется автоматикой. Недостаток таких клапанов — энергозависимость. Если неожиданно отключается подача электропитания, заслонка останется открытой. Для минимизации такого риска лучше применять устройства с электроприводом и возвратной пружиной. Она позволяет закрыть заслонку в случае отсутствия электроэнергии.

  Для вытяжных систем необходим обратный клапан. Хорошо подходят гравитационные заслонки или клапаны типа «бабочка». Открывание заслонок осуществляется под воздействием потока воздуха. Если напора воздуха недостаточно, или поток идет в обратном направлении, заслонки остаются закрытыми.

  Фильтры

  На любой системе вентиляции здания устанавливается воздушный фильтр. Он удерживает пыль, пух и другие механические загрязнения. Воздушные фильтры защищают как саму систему, так и вентилируемые помещения. На входе вентканала монтируется фильтр класса EU3 или EU4, защищающий вентилятор и калорифер. На протяжении системы могут дополнительно устанавливаться другие фильтры разных классов. Эффективность фильтрации будет зависеть от класса фильтра — чем он выше, тем меньше удерживаемые частицы.

  В зданиях с жесткими требованиями к составу и чистоте воздуха могут монтироваться фильтры класса EU5 или EU7, а также угольные или фотокаталитические системы фильтрации. Фильтры этих типов устанавливаются последними. Их основная задача — улавливать микрочастицы, находящиеся на других элементах вентсистемы.

  Дифференцированный датчик позволяет контролировать перепад давления на фильтрующих элементах системы. По мере загрязнения фильтрующей поверхности растет ее сопротивление и, как следствие, возникают перепады давления.

  После того как этот параметр достигнет определенных показателей, система автоматики подает сигнал, свидетельствующий о необходимости замены фильтра.

  Калорифер

  Холодный воздух, подаваемый в систему вентиляции помещений здания с улицы, необходимо дополнительно подогревать. Для этой цели служит калорифер. Существуют водяные и электрические калориферы.

  Первые подключаются к центральному отоплению. Вторые работают за счет электроэнергии. Для небольших помещений лучше применять электрокалориферы. Для здания большой площади — более 150 кв. метров — или для производственных объектов целесообразнее устанавливать водяные калориферы. Ведь затраты на электроэнергию при использовании электрооборудования будут очень высоки.

  Стабильность температурных параметров обеспечивается за счет изменения мощности калорифера. С этой целью вместе с водяными нагревателями монтируется узел обвязки, включающий в себя насосное оборудование и систему клапанов. С помощью этого узла регулируется поток теплоносителя через нагреватель, благодаря чему можно менять в заданном диапазоне теплоотдачу.

  Вентилятор

  В искусственных системах вентилятор является важнейшим элементом.

  При выборе оборудования учитывается его производительность и создаваемое давление. Эти данные рассчитываются на этапе проектирования. В вентсистемах применяются осевые и радиальные вентиляторы.

  Осевые отличаются высокой производительностью, но незначительным давлением. Не подходят они для систем с воздуховодами, имеющими значительную протяженность и повороты. В таком воздуховоде скорость потока воздуха, создаваемого осевым вентилятором, заметно упадет уже после первого препятствия. Для разветвленных систем, вентилирующих большое количество помещений, лучше применять радиальные (центробежные) вентиляторы, отличающиеся большим напором потока воздуха.

  Производительность устройств регулируется автоматикой. Как правило, с этой целью применяются трех- и пятиступенчатые автотрансформаторы. Можно установить симисторные регуляторы. Частотные преобразователи применяются с вентиляторами высокой производительности.

  Шумоглушители

  Любая искусственная вентиляционная система издает во время работы шум. Для снижения его уровня применяются шумоглушители. Без этого элемента можно обойтись в системах вентиляции производственных помещений. В зданиях других типов их установка является обязательной (СНиП 41-01-2003).

  Основной источник шума в вентсистемах — турбулентные завихрения, образующиеся на лопастях вентилятора. Снизить аэродинамический шум позволяет использование специальных материалов, которыми облицовываются поверхности шумоглушителя. Для того чтобы привести уровень шума в соответствие с нормативным (СНиП 41-01-2003 и т.п.) необходимо смонтировать шумоглушители длиной не менее одного метра. В приточных системах они могут устанавливаться и на выходе, и на входе.

  Дроссель-клапан

  Воздух, подаваемый в приточную вентсистему, проходит очистку, нагревается до необходимой температуры, после чего распределяется по помещениям. Вентилирование всех помещений объекта обеспечивается за счет разветвления воздуховода. На каждом таком ответвлении должен устанавливаться дроссель-клапан с ручным управлением (СНиП 41-01-2003).

  СНиП 41-01-2003 позволяет не устанавливать дроссель-клапаны в вентсистемах с функцией плавной регулировки воздушного потока. Подобные системы отличаются от обычной вентиляции наличием регулировки объема воздуха в каждой зоне.

  Распределители воздуха

  Распределители воздуха Арктос

  На выходе воздуховода должен располагаться воздухораспределитель. Его задача — распределение воздуха для обслуживаемых помещений. Воздухораспределители делятся на две группы — решетки и диффузоры. Первые подключаются к системе посредством адаптера, а вторые — напрямую. Устанавливать распределители можно в любом месте, где необходимо.

  Установка диффузоров позволяет обойтись без дроссель-клапанов, так как в их конструкцию входит регулятор расхода воздуха.

  Камера статического давления представляет собой адаптер, обеспечивающий равномерное и мягкое распределение воздуха без потоков. Устройство снижает давление и стабилизирует воздушный поток. В результате на выходе воздух имеет незначительную скорость и распределяется практически бесшумно.

  Переточные решетки

  Переточные решетки монтируются в приточно-вытяжных вентсистемах помещений. Их задача — распределение потоков между приточными и вытяжными элементами. Установка переточных решеток позволяет избежать распространения загрязнений и неприятных запахов из таких помещений, как кухня или санузел.

  Переточные решетки располагаются в стенах или межкомнатных дверях. Через них проходит поток воздуха с большой скоростью. Исключение возможности сквозного обзора помещений через переточную решетку обеспечивается путем регулирования угла наклона ламелей.

  Автоматика

  Автоматика распределения выделенной мощности

  Искусственная вентиляция помещений — сложная система. Регулирование ее работы осуществляется с помощью автоматики. Она позволяет настраивать и контролировать такие параметры, как скорость вентилятора и температура воздуха. Также автоматика выполняет защитную функцию, не допуская перегрева электрокалорифера или замерзания водяного устройства. Защитная автоматика, как правило, бывает многоуровневой.

  Современная автоматика может подключаться к системе «умный дом» и обладает очень широким функционалом. В наборных системах монтируется щит управления, соединенный со всеми элементами. В моноблочной вентиляции автоматика встраивается в корпус.

  Дополнительные элементы

  К дополнительным элементам вентсистем относятся:

  • Рекуператоры.
  • Увлажнители.
  • Охладители.
  • Осушители.
  • Секции резервирования вентилятора.
  • Секции смешения.
  • Секции дополнительного нагревания воздуха и т. д.

  Расчет вентсистем

  Естественная вентсистема жилых зданий и производственных помещений выполняется на этапе строительства объекта, поэтому дополнительного расчета она не требует. Расчет выполняется в том случае, если в дополнение к естественной вентиляции будет смонтирована искусственная сеть.

  Воздухообмен

  Производительность по воздуху, или воздухообмен — первый параметр, с определения которого начинается расчет вентсистемы. Он осуществляется на основе подробного плана здания с указанием назначения и площади всех имеющихся помещений. Постоянный приток воздуха необходимо обеспечить только для тех помещений, где люди находятся в течение продолжительного времени (СНиП 41-01-2003). В коридоры воздух можно не подавать. Из кухни, санузлов и технических помещений воздух должен удаляться через вытяжные вентканалы.

  Количество подаваемого воздуха рассчитывается по СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01. В соответствии с этой нормативной документацией, расход воздуха в помещениях без естественной вентиляции должен быть не менее 60 куб. метров в час. Следует учитывать, что СНиП 41-01-2003 устанавливает более жесткие нормы по сравнению с МГСН 3.01.01, поэтому при расчете лучше ориентироваться именно на них.

  Для помещений с естественным проветриванием СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01 дают нормы 30 куб. метров в час на одного человека. При необходимости увеличения производительности вентиляции отдельных помещений в течение определенных периодов можно сразу установить VAV-систему, обладающую возможность регулировки расхода воздуха.

  В течение одного часа система вентилирования должна обеспечивать как минимум однократный воздухообмен. Этот показатель называется воздухообменом по кратности (СНиП 41-01-2003). Если он не обеспечивает таких показателей, воздух будет застаиваться. Общая производительность рассчитывается как сумма воздухообмена всех помещений.

  Расчет сети воздухораспределения

  В состав сети воздухораспределения входят:

  • Воздуховоды.
  • Фасонные элементы.
  • Дроссель-клапаны.
  • Воздухораспределители.

  Сначала составляется схема воздуховодов. При этом нужно учитывать, что сеть должна обеспечивать расчетный воздухообмен для всех помещений при минимально возможной ее протяженности. Размеры воздуховодов и тип распределителей подбираются на основе составленной схеме.

  Параметры воздуховодов

  Щиты управления вентиляторами

  Площадь сечения вентканалов определяется с учетом следующих данных:

  • Объем воздуха в единицу времени.
  • Максимальная скорость воздушного потока.

  Необходимо учитывать, что СНиП 41-01-2003 определяет скорость воздушного потока для жилых помещений не более 3–4 м/с. Для производственных объектов допустимы большие показатели. Ограничение скорости объясняется тем, что ее увеличение приводит к возникновению сильного шума в сети.

  Не на всех объектах возможно использование воздуховодов большого сечения, отличающихся практически бесшумной работой. Не подходят они для жилых помещений, так как скрытое их размещение в подпотолочном пространстве невозможно. Здесь подойдут воздуховоды с прямоугольным сечением. При меньшей линейной высоте они имеют ту же площадь, что и круглые или квадратные. Если есть возможность использовать круглые воздуховоды, лучше выбирать именно их, так как полугибкие и гибкие трассы прокладывать проще.

  Рассчитывать размеры необходимо для каждой ветки вентсистемы, начиная от магистральной трассы. Для жилых зданий можно применять круглые каналы (100–250 мм) или прямоугольные с эквивалентной площадью сечения.

  Сопротивление сети

  Поток воздуха во время своего движения по вентсистеме испытывает сопротивление. На этот параметр влияет не количество обслуживаемых помещений, а протяженность и конфигурация вентканала.

  Для наборных систем также нужно учитывать сопротивление на калорифере, фильтрах, клапанах и т. п.

  Приточная установка

  Важнейшими параметрами при выборе приточной установки является ее производительность. Максимальная производительность вентилятора должна быть немного больше расчетных показателей. Не стоит выбирать вентустановки с очень большой мощностью, так как это приведет к неоправданному увеличению затрат электроэнергии.

  Требования СНиП

  Все расчеты проводятся на основе требований и норм, изложенных в СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01. Учитывать заложенные в СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01 нормы нужно обязательно, так как они направлены на обеспечение энергоэффективности системы и создание комфортного для человека микроклимата. Особенно актуальны СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01 при проектировании вентсетей для административных, офисных, общественных, производственных зданий и помещений.

  Вентиляция в коттедже и загородном доме может быть спроектирована и без строгого следования СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01. Для обеспечения большего комфорта в жилом здании можно увеличить производительность сети, а для снижения энергопотребления этот показатель, напротив, может быть немного снижен. Как показывает практика, лучше все же ориентироваться на СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01, так как эти нормы составлены на основе оптимальных для человека показателей.

  Виды систем кондиционирования

  На современных гражданских и производственных объектах система кондиционирования уже стала неотъемлемой частью инженерных коммуникаций. Кондиционирование может осуществляться двумя способами:

  • Охлаждение воздуха, поступающего по вентсистеме, путем установки охлаждающей секции, подсоединенной к холодильному агрегату.
  • Установка моноблочного кондиционера или сплит-системы.

  По конструкции все охлаждающие агрегаты бывают:

  • Моноблочными.
  • Сплит-системами.

  Моноблочные установки имеют корпус, в который встроены все необходимые элементы. Эта разновидность представлена крышными, мобильными и оконными установками. Сплит-системы отличает более сложная конструкция. В них входит два или более блока. Один — наружный — устанавливается за пределами помещения. Внутренние — внутри охлаждаемых пространств. Кондиционирование воздуха с помощью таких систем отличается большей эффективностью. Кроме того, они позволяют регулировать показатели микроклимата для всех обслуживаемых помещений.

  Сплит-системы классифицируют по типам внутренних блоков:

  • Канальные.
  • Кассетные
  • Настенные.
  • Колонные.
  • Потолочные.

  Настенные модели широко применяются в быту. Остальные больше подходят для промышленных и производственных объектов, а также зданий общественного назначения. Их принято относить к категории полупромышленных агрегатов.

  Сплит-система с обогревом

  Сплит-системы с тремя и более внутренними блоками относятся к мультизональным установкам. Блоки в такой конструкции могут отличаться собственными техническими и эксплуатационными характеристиками, типом и имеют автономное управление. Это позволяет устанавливать параметры микроклимата для каждого помещения.

  Кондиционирование с помощью мультисплит-систем не всегда оправдано. Их монтаж обходится слишком дорого. Работы существенно усложняются из-за существенного увеличения протяженности трасс и кабелей. Если ломается наружный блок, то вся система перестает функционировать. В большинстве случаев целесообразнее система кондиционирования из нескольких сплит-систем. Кондиционирование с помощью многоблочных систем оправдано в том случае, если нет возможности смонтировать на фасаде здания несколько наружных блоков.

  Мульти сплит-системы делятся на два типа — фиксированные и наборные. Первый тип — это готовый к установке и эксплуатации набор оборудования. В этой категории чаще производятся бытовые установки с небольшим количеством внутренних блоков. Для производственных или общественных объектов чаще применяются наборные системы, обладающие возможностью масштабирования.

  Мультизональное кондиционирование с помощью сплит-систем с 5–6 внутренними блоками можно заменить системой чиллер-фанкойл. В этом случае холодильный агрегат (чиллер) монтируется на крыше, а фанкойлы — внутри помещений. Теплоносителем может быть как обычная вода, так и другой жидкий хладагент.

  Кондиционирование крупных объектов — производственных, административных, общественных и т. д. — требует профессионального проектирования и монтажа. Проект определяет параметры микроклимата, которые должны быть достигнуты на объекте — воздухообмен, влажность, температура, чистота. На основе этих данных рассчитывается схема системы кондиционирования, и подбирается необходимое оборудование. Следует учитывать, что кондиционирование, например, небольшой квартиры и производственных объектов будет существенно отличаться. По этой причине лучше доверять разработку проекта специалистам.

  Кондиционирование проектируется в несколько этапов:

  • Выбор оптимальной системы.
  • Выполнение замеров.
  • Определение предназначения кондиционируемого помещения — жилое, офисное, общественное, техническое, производственное и т. п.
  • Выполнение расчетов хладоносителей, потерь, гидравлических и аэродинамических характеристик.
  • Создание детального проекта.
  • Проведение согласований.

  После этого система монтируется специалистами в соответствие с проектом.

  Кондиционирование, вентиляция, отопление и теплоснабжение— сложные инженерные коммуникации. Они призваны обеспечить комфортный микроклимат. Проектирование и монтаж любой из этих систем — задача специалистов с инженерным образованием. Пренебрежение этим простым правилом может привести к тому, что система будет работать неэффективно.

  Так же интересуются

  • Расценки на монтаж отопления
  • Расценки на монтаж отопления 2014

  Источник https://hvac-life.ru/otoplenie/proektirovanie-otopleniya/

  Источник https://mskgrp.ru/articles/otoplenie-v-chastnom-dome

  Источник https://sistema-otopleniya.ru/montazh-otoplenija-3/proektirovanie-i-montazh-sistem-otoplenija.html

  Похожие записи:

  1. Как установить настенный газовый котел?
  2. Когда беспечность совершенно неуместна: порядок установки напольного газового котла
  3. Договор на оказание услуг по отоплению и техническому обслуживанию систем отопления
  4. Технология последовательности монтажа системы отопления и вентиляции