Расчет системы отопления для частного дома.Часть1.
В таблице 1 приведена ориентировочная мощность котлов в зависимости от площади обслуживаемого дома (для Подмосковья).
Таблица 1
Выбор типа водяного отопления происходит с учетом площади дома. По причине своей малой инерции система с естественной циркуляцией применяется для зданий не более 100м2. Для большей площади потребуется принудительная циркуляция теплоносителя, которая может быть обеспечена включением в систему циркуляционных насосов. Эти насосы встраиваются в обратную линию, ведущую от отопительных приборов к котлу, с целью продления срока службы деталей, избавив их от постоянного контакта с очень горячей водой.
Работа циркуляционных насосов происходит непрерывно, поэтому к ним применяются такие требования, как: бесшумность, малое энергопотребление, простота, надежность и долговечность. В современных газовых теплогенераторах такие агрегаты уже встроены в корпус котла.
Критерии подбора и монтаж трубопроводов
Трубопроводы имеют важнейшее значение для системы отопления, поэтому к их выбору следует отнестись с должным вниманием. Трудопроводы различают:
стальные, стальные оцинкованные, нержавеющие;
медные;
полимерные (металлопластиковые, полиэтиленовые, полипропиленовые армированные алюминием).
Недостатками стальных труб является необходимость в сварочных работах при установке системы и коррозийные процессы, происходящие в их стенках. Оцинкованные трубы таких недостатков избежали, а при их установке можно использовать резьбовые соединения. И та и другая из разновидностей металлических трубопроводов массивны, поэтому работа с ними требует определенной квалификации.
Полимерные трубы также не подвержены этим недостаткам, из них выгодно отличаются металлопластиковые конструкции, такие как алюминиевая тонкостенная труба, с внутренней и внешней стороны покрытая пластиком.
К основным их достоинствам относятся:
кислородонепроницаемость, что позволяет замедлить процесс коррозии и износа отопительного оборудования;
низкий коэффициент линейного расширения по сравнению с полимерными неармированными трубами;
высокая механическая прочность;
стойкость к коррозии и отложению осадка на внутренней поверхности;
антистатичность;
малое гидравлическое сопротивление;
удобство работы и отсутствие необходимости в профессиональном оборудовании для монтажа.
Монтаж металлопластиковых труб происходит при помощи прессовых или резьбовых соединений без применения сварки. За счет чего можно снизить себестоимость монтажных работ и получить экологически безопасную систему отопления. В комплект этой системы входят такие аксессуары, как тройники, отводы, шаровые краны и т.п., которые по своей конструкции отличаются надежностью в работе и долговечностью. Широким применением пользуются трубопроводы из полипропилена, которые выдерживают достаточно высокий нагрев до 100 0С. На отопительном рынке представлен широкий ассортимент различных производителей металлопластиковых и полипропиленовых труб для систем отопления, например - компании VALTEC (Италия), Ekoplastik (Чехия) и ряд других.
В случае, если необходимо установить трубопроводы в стенах дома с последующей заделкой необходимо применить медные трубы, соединенные методом высокотемпературной пайки серебросодержащим припоем. Так как медь обладает стойкостью к высоким температурам (200 0С), а медные трубопроводы выдерживают давление на разрыв 200 атм. И на сегодня использование медных труб практически единственный способ получить абсолютно надежную систему. Монтаж таких труб требует высокой квалификации, а также они имеют высокую стоимость.
Количество труб в системе отопления частного дома напрямую зависит от выбранной владельцем схемы разводки: двухтрубная или однотрубная. Современная система отопления, особенно для большой площади, подразумевает двухтрубную схему разводки, которая способна регулировать температуру в каждом отапливаемом помещении при помощи терморегуляторов. Единственное преимущество однотрубной схемы ее низкая себестоимость.
Подбор отопительных приборов и требования к монтажу
С целью передачи тепла от теплоносителя в обогреваемое помещение применяются отопительные приборы, которые подразделяются на:
- радиационные - инфракрасные излучатели;
- конвективно-радиационные, радиаторы всех типов;
- конвективные - ребристые.
Широким применением пользуются конвективные и конвективно-радиационные, в особенности последние ("секционные радиаторы"), обладающие сегодня оптимальными потребительскими качествами.
Для расчета необходимого числа секций в них необходимо знать теплоотдачу одной секции (в ваттах; см. таблицу 2) и поделить ее на коэффициент 100. В результате получается число квадратных метров, которое она способна обогреть. Зная площадь помещения (при среднем значении высоты потолков - не более 2,7 м), можно посчитать требуемое количество сегментов.
Например, при обогреве одной секцией приблизительно площадь в 2 м2 (199 Вт делим на 100), то для комнаты в 16 м2 потребуется восемь штук. В том случае, если помещение угловое или в комнате есть балкон, то количество секций увеличивают (как правило, на 2 - 3). Следует отметить, что в среднем радиатор, помещенный в глубокую нишу под подоконником, дает меньше тепла на 10%. Декоративный короб, которым часто закрывают батарею, отбирает 15-20% тепла. Также уменьшает теплоотдачу отопительных приборов и трубопроводов слои краски.
Таблица 2. Характеристики современных отопительных радиаторов.
Существуют обязательные требования к монтажу радиаторов:
центр прибора должен совпадать с центром окна, при этом допустимое отклонение - не более 20 мм;
нагревательные приборы устанавливают таким образом, чтобы их "ребра" располагались строго вертикально;
в каждом отдельном помещении нагревательные элементы должны располагаться на одном уровне (по горизонтали);
расстояние от пола до низа прибора должно быть не менее 60 мм (для удобства уборки пола под нагревательным элементом), а от верха прибора до подоконника - не менее 50 мм для того, чтобы обеспечивалась возможность снять отопительный прибор без демонтажа подоконной доски;
радиаторы устанавливаются строго под окнами, с той целью, чтобы теплый воздух, поднимающийся от радиатора, блокировал движение холодного воздуха от окна.
Представленный на рынке систем отопления богатый ассортимент радиаторов, от стальных трубчатых до биметаллических и анодированных, способен удовлетворить любой вкус и дизайнерские запросы. Большой популярностью пользуется продукция таких компаний, как De LONGHI (Италия), PURMO (Финляндия), KERMI (Германия).
Надежность, экономичность и безопасность системе отопления частного дома могут гарантировать ее составляющие, представленные продукцией известных и успешно зарекомендовавших себя на российском рынке компаний. Сочетание эффективных теплогенераторов, металлопластиковых магистралей и современных радиаторов дает возможность смонтировать в частном доме одну из самых надежных отопительных систем.