Особенности отопительной системы частного дома
Схематичное изображение автономной системы отопления
Подбор модели батарей в дом пусть и не кардинально, но отличается от обустройства системы в квартире. Во-первых, отопительная система на дачных участках и виллах часто создается по собственному проекту хозяина исходя из предполагаемого удобства. Во-вторых, даже при «стандартных» вариантах она имеет свои особенности:
- Подача воды идет под небольшим давлением, поэтому можно ориентироваться не только на запас прочности.
- Гидроудары из-за технического обслуживания и сбоев исключены, что увеличивает для вас модельный ряд подходящих батарей.
- Теплоноситель чаще всего имеет лучшее качество, чем в центральной отопительной системы.
То есть в частном домике можно устанавливать любые модели отопительных радиаторов, ориентироваться не на большой запас прочности, а на коэффициент теплоотдачи и стоимость. Однако знать, как выбрать радиаторы отопления для частного дома важно, чтобы приобрести вариант оптимальный в соотношении стоимости и качества (совокупности теплоотдачи, надежности и эстетики дизайна).
Сегодня ассортимент батарей базируется на алюминиевых, чугунных, стальных и биметаллических моделях. У каждой есть особенности, достоинства и недостатки.
Свойства автономных отопительных систем
Автономные отопительные системы применяются, как правило, в частных или малоквартирных домах, где, для циркуляции теплоносителя в системе, нет необходимости в большом давлении.
Подбирая радиаторы отопления для дома, необходимо разобраться в отличительных особенностях домашних отопительных систем. Первое, на что нужно обратить внимание, это давление. Здесь оно достаточно низкое и практически никогда не превышает 2-3 атмосфер – об этом можно судить по максимальным цифрам на термоманометрах отопительных котлов. Поэтому батареи не будут испытывать диких перегрузок.
Что касается централизованных отопительных систем, то они характеризуются более высоким давлением, достигающим десятка-полутора атмосфер, в зависимости от высоты обогреваемого здания. Такое давление необходимо для беспрепятственного прохождения теплоносителя по многочисленным переходам, уголкам и радиаторам. В противном случае отопительная система окажется нерабочей. Поэтому в многоквартирных домах используются наиболее выносливые батареи отопления.
В нашем же случае мы можем использовать батареи отопления любого типа, так как давление у нас минимальное – его способна выдержать любая батарея, начиная от чугунной и заканчивая биметаллической.
Гидроудар – это довольно опасная вещь, и если ваши радиаторы не вынесут его и лопнут, то вы рискуете испортить не только свое имущество, но и имущество соседей снизу.
Гидроудар – это скачкообразное изменение давления в отопительной системе. Явление неприятное, так как оно нередко приводит к разрыву батарей отопления и к многочисленным поломкам. Наличие гидроударов характерно для централизованных отопительных систем, создаваемых для обогрева многоэтажных домов. Если сотрудники котельной слишком резко перекроют подачу теплоносителя или наоборот, обеспечат его резкую подачу, в системе скачкообразно изменится давление – произойдет гидроудар.
Для того чтобы предотвратить затопление квартир и имущества жильцов горячим теплоносителем, в многоквартирных домах устанавливаются самые выносливые отопительные батареи. Например, в зданиях высотой 9-16 этажей чаще всего устанавливаются стальные радиаторы. В последнее время им на замену пришли биметаллические радиаторы (рекомендуем биметаллические батареи Rifar), способные выдержать скачкообразное увеличение давление до 50 атмосфер (пиковое испытательное значение).
В автономных отопительных системах создать гидроудар можно, но проблематично. Да и сила его будет невелика, так как изначальное давление теплоносителя в трубах слишком низкое. Поэтому мы можем использовать любые доступные отопительные батареи отопления для дома.
Огромную роль играет и качество теплоносителя. Проанализировав состав воды в централизованных системах отопления, мы обнаружим:
- Агрессивные химические вещества, используемые для удаления ржавчины и коррозии в трубах и радиаторах;
- Мелкие механические примеси, царапающие стенки батарей и проложенных в домах труб;
- Повышенный уровень кислотности – именно он буквально «съедает» алюминиевые радиаторы и портит прочие батареи отопления.
В домашних отопительных системах качество теплоносителя несоизмеримо выше, поэтому мы можем использовать как алюминиевые, так и стальные радиаторы. О чем нужно позаботиться, так это об удалении воздуха, который в смеси с водой начинает портить даже самые выносливые сорта стали.
Достоинства
- Один водонагревательный котёл может обеспечить дом радиаторным отоплением, тёплыми полами, подаст горячую воду в кухню и ванную комнату.
- Отопление полноценно работает независимо от сезонных отключений центральной системы отопления. Это позволяет сохранять комфортный микроклимат в доме во время резкого падения температуры в межсезонье.
- Замкнутые контуры обогрева и горячего водоснабжения позволяют использовать чистый без вредных примесей теплоноситель. Для этого в системы отопления устанваливают фильтры грубой и тонкой очистки воды.
- Владелец дома сам составляет график и проводит ремонтно-профилактические работы по обслуживанию системы отопления дома.
- Автономная система отопления является единственной альтернативой центральному теплоснабжению для загородных коттеджей, больших особняков и дач.
- На время отсутствия хозяев частного дома можно ставить режим работы отопительной системы на минимальную температуру обогрева частного дома, что позволит сэкономить затраты на отопление.
- Хозяин дома может самостоятельно выбирать класс, вид отопительных радиаторов и определять их количество.
- Отсутствует угроза гидроудара.
- Возможность подключения к системе «Умный дом».
Недостатки
При всех плюсах автономное отопление имеет ряд минусов:
- нужно тратить время и деньги на обустройство АСО, а владельцы квартир получают уже готовую отопительную систему;
- проведение техобслуживания и ремонт АСО являются прямой обязанностью и заботой хозяев жилья, а в многоквартирном доме это «лежит на плечах» обслуживающей компании;
- нужно постоянно заниматься контролем и регулировкой температурного режима.
Принципы расчета мощности батареи
Чтобы выбрать радиаторы отопления для загородного или частного дома, требуется выполнить расчеты исходя из того, что для обогрева одного кв. м. жилой площади требуется примерно 95–125 кВт. Для прогрева помещения с усредненными параметрами (одно окно, одна дверь, высота потолка до 3 метров) необходимо нагревать теплоноситель до 70 °С.
Если реальные параметры отличаются от указанных, необходимо внести поправки. Например, при высоте потолков больше 3 метров нужно увеличить расчетную мощность батарей во столько раз, во сколько реальная высота превышает условную. При низких потолках перерасчет ведется в обратную сторону.
Снижение температуры теплоносителя на каждые 10 °С относительно указанной усредненной отметки заставляет соответственно повысить расчетную мощность отопительных приборов на 15–20%. Если помещение угловое и в нем два окна, усредненную расчетную мощность батарей увеличивают в 1,5 раза.
Теплоотдача радиаторов во многом зависит от схемы их подключения. Усредненный расчет базируется на том, что нагретый теплоноситель подается в верхний боковой вход, а обратка подсоединена к нижнему входу по диагонали. Другие варианты подключения менее эффективны и снижают теплоотдачу батарей на 5–10%.
Обратите внимание! Число секций у моделей радиатора этого типа не должно превышать 10 штук – дальнейшее наращивание не поможет увеличить мощность, так как теплоноситель не сможет полноценно прогреть такую батарею.
Сравнение тепловой мощности разных типов батарей
Классы отопительных радиаторов
Классификацию отопительных радиаторов можно обозначить следующим перечнем:
- секционные;
- трубчатые;
- панельные;
- пластинчатые.
Секционные
Батарея состоит из отдельных звеньев, число которых можно менять. Это серьезное преимущество отопительных приборов этого типа. Если тепловой расчет выполнен неправильно и мощности радиатора не хватает, добавляются дополнительные секции. Если дом утеплили и потребность в мощных радиаторах отпала, достаточно убрать лишние секции, чтобы снизить расход энергоносителя. К достоинствам секционных моделей также относится стильный дизайн, который впишется в любой интерьер. Недостатком считается большое количество стыков, за счет чего повышается риск разгерметизации батареи.
Трубчатые радиаторы
Более впечатляющие трубчатые радиаторы выполнены «из того же теста», что и обычные стальные. Но если обычные панельные модели не могут похвастаться хорошим внешним видом, то в случае с трубчатыми радиаторами мы можем увидеть довольно интересные решения, в том числе и цветные. Такие батареи отличаются высокой эффективностью, поэтому их можно смело рекомендовать для обогрева частных домов. Что касается достоинств и недостатков, то они такие же, как и у описанных выше стальных моделей.
Трубчатые радиаторы удобны тем, что на них удобно сушить малогабаритное белье, например, детские вещи. Но в продаже они встречаются редко, несмотря на то что некоторые производители предлагают действительно интересные модели – цена их кусается.
Панельные
Отопительные радиаторы панельного типа характеризуются стильным лаконичным дизайном. В отличие от трубчатых и секционных батарей, панельные модели, оснащенные конвективным оребрением, быстрее прогревают воздух в помещении – к тепловому излучению добавляется формирование потока нагретого воздуха. Возможность создания тепловой завесы делает панельные радиаторы востребованными для установки в помещениях с большой площадью остекления. Панельные радиаторы, как и трубчатые, являются цельными. Модели этого типа можно не только монтировать на стену, но и устанавливать на пол.
Пластинчатые
Их можно, в некоторых случаях, отнести к биметаллическим видам батарей и конверторным приборам. Идея конструкции состоит в том, что стальная трубу с теплоносителем ставят сквозь набор тонких стальных, алюминиевых или медных пластинок.
Плюсы
Чем больше лепестков, тем больше площадь теплоотдачи. Поэтому небольшой с виду прибор в частном доме будет так же эффективно обогревать комнату, как и его панельные, секционные или трубчатые аналоги гораздо больших размеров. Срок безаварийной службы составляет 20 лет и более.
Минусы
Основным недостатком пластинчатых обогревателей является то, что пластины своей площадью увеличивают не только теплоотдачу прибора, но и притягивают большое количество пыли.
Скопления легко взвешенных частиц в частном доме могут стать причиной возникновения аллергических реакций у присутствующих людей в помещении. Поэтому батареи такого типа нужно регулярно чистить пылесосом.
Виды радиаторов отопления
По своему виду радиаторы отопления можно представить следующим списком:
Вакуумные
В основу функционирования вакуумных радиаторов заложен принцип действия термосифона. В закрытом сосуде с откачанным воздухом нагревают этанол либо литиево-бромидную жидкость. Вещество под тепловым воздействием закипает и испаряется, приобретая вид тумана. Остывая, пар оседает на стенках резервуара в виде конденсата. В это время происходит равномерная передача тепла на стенки сосуда.
Это довольно необычное решение теплового обмена между основным и вторичным теплоносителем, с последующей передачей тепла через стенки резервуара известно много лет. Только совсем недавно эта идея стала претворяться в вакуумных радиаторах. Такие приборы могут ставить в частном домостроении в двух вариантах: с водяным или электрическим нагревом.
В первом случае в нижней горизонтальной стальной трубе протекает горячая вода. Она через металл нагревает жидкость (вторичный теплоноситель) в вертикальных трубках с отрицательным давлением. Во втором случае вместо трубопровода с горячей водой ставят ТЭН (трубчатый электронагреватель).
Основные характеристики вакуумных батарей отопления можно кратко выразить в следующей таблице.
Расход основного теплоносителя г/сек | Температура основного теплоносителя, С0 | Степень нагрева батареи в % через 2 минуты | Степень нагрева батареи в % через 4 минуты | Соотношение между тепловым излучением и конвекцией в % |
50 | 75 | 70 | 100 | 80/20 |
Плюсы
Вакуумные приборы имеют немало преимуществ перед своими аналогами. Вот некоторые из них:
- неприхотливость в обслуживании;
- быстрый прогрев радиаторов;
- небольшой расход электроэнергии;
- отсутствие угрозы возникновения воздушных пробок и гидроудара;
- относительно невысокая стоимость;
- срок службы – 20 лет;
- высокая безопасность эксплуатации и хранения вакуумной системы отопления привлекает владельцев загородных домов и дач.
Минусы
К недостаткам вакуумных обогревателей следует отнести небольшую производительность и эффективность применения для больших по объёму помещений. Ставить их там не целесообразно. В случае выхода из строя прибор не ремонтируют, он подлежит утилизации.
Кварцевые — преимущества и недостатки
Их трудно назвать радиаторами. Скорей всего — это плитные электрические обогреватели. Панель размером 300 х 500 мм способна обогреть небольшую комнатку площадью 6 – 8 м2. Кварцевые обогреватели — это актуальный вариант отопления небольших построек и загородных дач. Срок службы неограничен.
К плюсам следует отнести компактность, при необходимости мобильность. Безопасная эксплуатация и хранение в отключённом состоянии. Использование разнообразных дизайнерских решений внешнего вида греющих панелей, позволяет украсить помещение красивым акцентном интерьера.
Отсутствие большинства недостатков присущих другим видам приборов отопления. Недостатками кварцевых моделей являются маломощность, большая инерционность и высокая цена. Для обогрева даже набольших помещений в частном доме приходится ставить не одну, а несколько кварцевых панелей.
Алюминиевые радиаторы
Решили выбрать для обогрева своего жилища радиаторы из алюминия? Тогда вы сделали действительно правильный выбор. Это лучшие радиаторы отопления для частного дома. Они хороши как по внешнему виду, так и по своим характеристикам. Так как качество теплоносителя в автономных системах отопления достаточно высокое, батареи прослужат долго. Также здесь нет повышенного давления и гидроударов – за целостность алюминия можно не беспокоиться. Да и по сроку службы в данных условиях они выигрывают перед своими стальными собратьями, тем более что с случае небольших поломок алюминиевую батарею можно починить самостоятельно. Нельзя не отметить и такой параметр, как высокая теплоотдача, достигающая 200 Вт на одну секцию.
Алюминиевые радиаторы обладают доступной стоимостью, поэтому их покупка не приведет к распуханию бюджета, выделенного на постройку отопительной системы. Но при создании проекта отопления нужно правильно учесть площадь и объем помещений, чтобы обеспечить нормальную циркуляцию тепла и исключить появление холодной зоны на поверхности пола – это связано с интенсивной конвекцией, создаваемой батареями из алюминия. В число недостатков алюминиевых радиаторов входят отсутствие стойкости к давлению, гидроударам и к теплоносителю с повышенной кислотностью. Но в нашем случае этими недостатками можно пренебречь.
Радиаторы из алюминия являются оптимальным выбором для обогрева частных домов – они хорошо сочетают в себе отличный внешний вид и доступную стоимость.
Стальные радиаторы
Батареи отопления из чугуна не могли существовать вечно. Поэтому им на смену пришли более современные стальные батареи, отличающиеся более выдающимися техническими и эксплуатационными характеристиками. Они выдерживают высокое давление и могут использоваться в зданиях высотой до 9-16 этажей. К гидроударам они сравнительно стойкие, хотя их нельзя назвать самыми выносливыми. Но в качестве батарей отопления для частного дома они подходят великолепно. Если предусмотреть эффективное удаление воздуха из отопительной системы, то они прослужат долго.
В число достоинств вошла и низкая инерционность, так как сталь прогревается сравнительно быстро. Стоит подождать 10-15 минут, и воздух в комнатах начнет становиться более теплым. Нельзя не отметить компактность стальных батарей – они имеют форму плоских панелей и не загромождают собой пространство под окнами. Также в список плюсов вошел их низкий вес – никаких проблем с монтажом не будет. Недостатком стальных батарей является отсутствие нормального дизайна.
Если хочется приобрести оборудование с хорошим дизайном, следует обратить внимание на современные трубчатые стальные радиаторы. По своим характеристикам они не отличаются от панельных разновидностей, но обладают интересным внешним видом.
Достоинства стальных радиаторов
Производители предлагают 2 варианта железных батарей:
- панельные – плоские и профильные;
- вертикальные трубчатые (секционные).
Устройство стандартной панели (слева) и вертикальная дизайнерская модель (справа)
Замечание. Обе разновидности выпускаются в дизайнерском вертикальном исполнении (смотрите выше на фото). Известные на постсоветском пространстве бренды: Kermi, Korado, Purmo, Arbonia и другие.
Греющие панели свариваются из штампованных стальных пластин толщиной 1.2…1.5 мм. Сбоку или снизу радиатора устанавливаются штуцеры для присоединения подводок. Между панелями крепится конвективное оребрение. Батареи делятся на типы в зависимости от количества нагревательных панелей и профильных оребрений, как показано в таблице.
Эксплуатационные показатели панельных обогревателей (взяты по данным немецкого радиатора «Керми» тип 22, монтажный размер 100 х 50 см):
- допустимое давление – до 10 Бар;
- тепловая мощность 1550 Вт при температуре воды на подаче 75 °С, обратке — 65 °С;
- объем теплоносителя – 5.4 л;
- масса единицы – 28 кг, цена – 95 у. е. (6300 руб.).
Характеристики трубчатых радиаторов не слишком отличаются от панельных. Если взять двухрядный прибор Arbonia 3050/22, сопоставимый по размерам с рассматриваемым вариантом «Керми» (500 х 1014 мм), получим мощность 1481 Вт при одинаковом рабочем напоре и массе 25.9 кг. Только цена изделия другая – 430 у. е.
Трубчатые радиаторы «Арбония» в горизонтальном и вертикальном исполнении
Поскольку мы рассматриваем доступные по цене варианты, перечислим плюсы панельных батарей:
- стальные панели – самый бюджетный вариант среди всех радиаторов;
- устойчивость к химической коррозии;
- приемлемый дизайн и внешний вид;
- цельная конструкция позволяет заливать в систему антифриз и не бояться протечек;
- возможность подбирать мощность без изменения размеров – за счет добавления греющих панелей и ребер (от 1 на Тип 10 до 3 шт. на Тип 33).
Минусом радиаторов считается невысокий порог эксплуатационного давления – 6…10 Бар. Мы не станем это опровергать, но предложим посмотреть видео нашего эксперта, где недорогая стальная панель накачивается опрессовочным насосом до разрыва сварного шва (давление свыше 20 Бар):
Конвекторные радиаторы
Конвекторные радиаторы
Радиаторы конвекторного типа подключаются к обычной системе отопления. Отличительная особенность совершенно иной способ функционирования.
Панельные, секционные или трубчатые радиаторы отдают тепло в окружающую среду со своей раскаленной поверхности, что позволяет нагреть помещение.
Работа конвекторов устроена иначе. Их конструкция предусматривает наличие множества тонких воздушных каналов, расположенных между ребрами пластин.
Воздух в комнате проходит сквозь них, при этом нагревается, становится легче и поднимается вверх, что обеспечивает непрерывное движение и смешение воздуха, т.е. постоянный подогрев. Это позволяет равномерно прогревать помещение, что немаловажно помехой не будет даже наличие множества предметов интерьера и перегородок.
Правильно отдать предпочтение тому или иному виду радиаторов поможет такая характеристика, как мощность.Рассчитать ее легко: в комнате с высотой потолка в 300 см и одним окном, для обогрева одного метра квадратного понадобится 100 Вт. Когда в комнате две стены внешние, добавляем еще 20 %. При наличии двух внешних стен и двух окон, прибавляем 30%. При выходе окна на северную сторону — следует накинуть 10%. Немаловажным фактором станет установка радиаторов, ведь какие бы хорошие вы не приобрели батареи, если они установлены неверно — толку от этого все равно ноль.
Они легкие, компактные и надежные, т.к. произведены из меди, стали и алюминия — коррозионно-стойких материалов- Требуется сравнительно небольшой объем воды в системе.
- Довольно быстро нагреваются и также быстро остывают
- Такие радиаторы позволяют нагревать комнаты с высокими потолками
- Система отопления с конвекторными радиаторами позволяет произвести экономию при покупке оборудования. Т.е. в такой системе используют трубы небольшого диаметра, достаточно малой мощности циркуляционного насоса и сам теплоноситель имеет небольшой объем.
- Очень простой монтаж, осуществить который можно не имея специальных навыков.
- Существует огромный выбор вариантов внешнего вида для корпуса конвектора. Что может стать красивым дополнением вашего интерьера. Заменить корпус очень просто и займет это всего лишь несколько минут.
- Повышенная безопасность, т.е. теплообменник закрыт корпусом полностью.
Все батареи имеют свои недостатки, которые носят функциональный характер. Конвекторный радиатор долговечен, экономичен, безопасен и достаточно красив. Единственный минус — высокая цена, ведь изготавливаются они из качественных и дорогих материалов.
Правильно отдать предпочтение тому или иному виду радиаторов поможет такая характеристика, как мощность.Рассчитать ее легко: в комнате с высотой потолка в 300 см и одним окном, для обогрева одного метра квадратного понадобится 100 Вт. Когда в комнате две стены внешние, добавляем еще 20 %. При наличии двух внешних стен и двух окон, прибавляем 30%. При выходе окна на северную сторону — следует накинуть 10%. Немаловажным фактором станет установка радиаторов, ведь какие бы хорошие вы не приобрели батареи, если они установлены неверно — толку от этого все равно ноль.
Биметаллические
Такие приборы отопления сочетают в себе преимущества стальных и алюминиевых моделей. Внутренняя поверхность из прочного сплава железа нетребовательна к характеристикам теплоносителя и обеспечивает конструкционную прочность батареи. Для внешнего алюминиевого кожуха характерна хорошая теплоотдача, за счет чего радиатор эффективно прогревает помещение.
Биметаллический радиатор рассчитан на высокое рабочее и опрессовочное давление, что делает его оптимальным выбором для установки в квартире, подключенной к центральной сети теплоснабжения.
Учитывая высокую стоимость качественных биметаллических моделей, в частных домах для отопления лучше использовать бюджетный вариант, рассчитанный на работу в автономной системе.
Чугунные радиаторы
Чугунные секции давно вошли в интерьеры как большинства частных домов, так и квартир в многоэтажках. Они устойчивы к коррозии и выдерживают давление до 18 атмосфер, совместимостью с другими материалами и сроком службы, доходящим до 30 лет.
К недостаткам можно отнести громоздкость и большой внутренний объем теплоносителя. Многие домовладельцы, тем не менее, произведя соответствующие малярные операции, дают вторую жизнь чугунным батареям, создавая интересные ретро-варианты.
Особенности чугунных «гармошек»
Устройство батарей, изготовленных методом литья из серого чугуна, хорошо знакомо большинству домовладельцев. Как и алюминиевый «собрат», отопитель набирается из отдельных секций, скручиваемых ниппелями через прокладки (нужен длинный торцевой ключ).
Присутствующие на рынке чугунные батареи условно делятся на 2 группы:
- Изделия советского образца марки МС-140, межосевой интервал стандартный – 300 и 500 мм.
- Дизайнерские модели, отлитые в стиле модерн, ретро и так далее. Расстояние между пробками – произвольное.
Недорогие «гармошки» серии МС существенно проигрывают любым радиаторам по внешнему виду, используются преимущественно в производственных помещениях. Теплоотдача секции 50 см составляет 160 Вт, рабочее давление – до 9 Бар, вмещаемый объем воды – 1.45 литра. Стоимость — от 6 у. е. (420 руб.).
Внешность современных ретро-батарей (слева) разительно отличается от советских «гармошек» МС-140 (справа)
Красивые дизайнерские батареи от разных брендов сильно отличаются по габаритам, мощности и другим параметрам. Ниже в таблице указаны характеристики и цены декоративных обогревателей от чешских, турецких и российских брендов (без учета стоимости декоративной запорной арматуры).
Примечание. Цифры после названий изделий обозначают межосевое расстояние и толщину обогревателя в миллиметрах.
Чугунные «гармошки» надежны в работе, долговечны и совершенно не боятся коррозии. По внешнему виду ретрорадиаторы уверенно занимают первую позицию среди всех отопительных приборов. Теперь раскроем отрицательные моменты:
- заоблачная цена дизайнерских секций – это заметно по таблице;
- чугун хрупок, раскалывается от ударных нагрузок;
- солидный вес изделия;
- батарея вмещает в 2—4 раза больше теплоносителя, нежели радиаторы других типов.
Обогревательные приборы в стиле Модерн от чешского бренда Viadrus
Так называемая инертность чугунных секций объясняется как раз повышенной вместительностью. Два литра воды остывает значительно дольше, чем 0.2—0.6 л в алюминиевой секции. Особо тяжелые модификации, например, Retro Style Anerli, производятся в напольном варианте и оснащаются ножками.
Медные
Медные радиаторы – самые дорогие отопительные приборы. У них красивый внешний вид, хорошая теплоотдача, длительный срок эксплуатации. Высокая цена и строгие требования, предъявляемые к монтажу и комплектующим деталям, делают их выбор не всегда оправданным. Рекомендуется устанавливать, если в качестве теплоносителя используются агрессивные жидкости.
Радиаторы из пластика
Пластиковые радиаторы являются самым бюджетным видом устройств. Они довольно просто устанавливаются и имеют небольшой вес. Невзирая на свою низкую цену, в системах индивидуального отопления они распространены мало по причине низкого коэффициента теплоотдачи, и, как следствие, невысокой эффективности.
Какие батареи выбрать для частного дома можно решить лишь после проведения всех расчетов, а также исходя из финансовых возможностей. При выборе чисто технических параметров, большое значение имеет их внешний вид. Для современных интерьеров разработаны различные модели вертикальных устройств, а ассортимент форм, размеров и цветов по истине велик. Довольно популярными стали конвекторы с принудительной циркуляцией воздуха, обеспечивающие быстрый нагрев зданий имеющих большую площадь остекления, или устанавливаемые на верандах частных домов.
Сравнение батарей для частного дома
Для частного дома лучше установить батареи из стали или алюминия, имеющие много плюсов и приемлемую цену.
Для комфортной температуры помещения нужен терморегулятор для батарей отопления, помогающий поддерживать стабильную температуру.
Как перекрыть батарею отопления вопрос несложный. Для владельцев частных домов выполнить регулирование или ремонт радиаторов легко, частный дом оборудован индивидуальной системой отопления. На радиаторе нужно открыть верхний кран, а нижний закрыть. В этом случае в системе отопления всегда будет вода, что сбережёт радиатор от коррозии.
По правилам в домах вода батарей отопления не может быть менее +18 °C (угловые комнаты — +20 °C). В местах которые имеют среднюю температуру около -31 °C и более, температура помещений не может быть меньше +20 °C, а в угловых комнатах температура должна составлять — +22 °C.
Ночью (с 00.00 до 5.00 часов) температура помещения может понижаться не больше 4 °C. Днем понижение температуры меньше чем указано в нормативном уровне не допускается.
Почему устанавливают экран на батарею отопления? Это хороший выход для закрытия устаревших и не подходящих в интерьер отопительных элементов. Экран для радиатора отопления прост в установке и приемлем по цене, устраняет необходимость замены радиатора и труб подводки.
Обвязка батарей отопления выполняется с помощью различных труб, специалисты рекомендуют использовать полипропиленовые. Шаровые краны для обвязки покупаются тоже полипропиленовые прямые и угловые, этот вариант простой и дешёвый.
На современном рынке появились плоские батареи отопления. Это новый вид радиаторов изготовлен из чугуна или стали, покупателю представлены всевозможные размеры батарей отопления, их функция обогрев и красивый декор.
Почему вертикальных радиаторы удобнее? Они созданы для размещения на свободных участках стен, и основное отличие высоких батарей отопления от обычных – это небольшая ширина при значительной высоте. Изготавливаются высокие батареи отопления из стали и алюминия.
На сегодняшний день электрические батареи отопления новый вариант радиаторов. Вид этих отопительных приборов самостоятельно поддерживает температуру нагрева корпуса и воздуха в комнате.
Какой материал надежнее?
Чугунный или стальной? А может быть, алюминиевый? Биметаллические радиаторы – а это еще что такое? Какой же лучше? Однозначного ответа, к сожалению, нет. Все зависит от того, где вы хотите установить прибор, сколько лет планируете использовать его до замены и какую сумму готовы потратить. Предлагаем воспользоваться таблицей.
Классификация радиаторов по материалу изготовления
Материал | Описание радиаторов |
Чугун |
Всем известны чугунные батареи, которые использовались в советские времена во всех квартирах. В некоторых домах еще остались экспонаты, установленные лет 40 назад, что свидетельствует об их долговечности. Состоят из нескольких чугунных секций и используются в системах отопления с естественной циркуляцией. Не подходят для автоматически регулируемых систем. Бытует мнение, что чугунные изделия имеют устаревший дизайн. Однако сегодня производители предлагают вполне современные модели, которые впишутся в любой интерьер.
|
Сталь |
Стальные радиаторы широко распространены как в частных, так и в многоквартирных домах. Защитное покрытие на внутренних стенках предотвращает коррозию и гарантирует долгий срок эксплуатации – свыше 20 лет. По конструкции модели бывают панельные – сваренные из двух стальных листов, трубчатые и секционные, поэтому легко подобрать подходящую под любую комнату.
|
Алюминий |
Модели появились на рынке отопительного оборудования относительно недавно – в конце 80-х годов прошлого века, но уже успели занять свою нишу, отвоевав более половины территории у других приборов. Обогрев осуществляется за счет теплового излучения и передачи тепла путем конвекции. Как правило, такие радиаторы покупают в частные дома, иногда – в многоквартирные, но при условии использования чистого теплоносителя.
|
Биметалл |
Биметаллические радиаторы совмещают в себе преимущества алюминиевых и стальных. Снаружи конструкция изготовлена из алюминия, а внутри – сталь. Срок службы приборов достигает 30 лет. Отлично подходят для многоквартирных домов.
|
Медь |
Медные радиаторы не так распространены, как другие приборы. Однако они имеют высокий КПД, который в 5 раз превышает КПД чугунных аналогов. Выдерживают высокое давление до 16 атм. Их устанавливают в дома, где отопительная система выполнена из медных труб, так как со стальными они несовместимы.
|
Теперь вы знаете о достоинствах и недостатках разных радиаторов, поэтому сможете решить – какой вариант для вас наиболее оптимальный. Однако это еще не все, что нужно учесть при покупке. Поговорим о параметрах, которые следует изучить более детально.
Советы по выбору
Исходя из вышесказанного отопительные приборы для частного дома устанавливают учитывая вид имеющейся системы отопления. Лучшим вариантом для индивидуальной системы отопления будут алюминиевые и стальные батареи. В частном доме в автономном трубопроводе нет перепадов температур, используется подготовленная вода и регулируется давление.
Рекомендуется выбирать новые батареи отопления алюминиевые или стальные для частного дома благодаря привлекательному внешнему виду, лёгкости и доступной цене.
Выбор котла для частного дома
Мы определились с тем, как выбирать радиаторы отопления с четом различных технических показателей. На российском рынке представлено несколько типов батарей – из алюминия, чугуна, стали и композиционного материала, состоящего из двух или нескольких слоев металлических сплавов. Выбор будет зависеть от нескольких параметров – например, давления в системе отопления, качества теплоносителя. Батареи отопления также должны гармонировать с дизайном интерьера, подчеркивая его привлекательность и эстетичность.
Составление проекта отопительной системы по упрощенной схеме предполагает не только выбор радиаторов для частного дома, но и поиск другого оборудования – например, котла. С его покупкой спешить не стоит. Для начала нужно рассчитать мощность отопительного оборудования.
На отечественном рынке представлено четыре типа котлов:
- электрические,
- газовые,
- работающие на твердом топливе,
- дизельные.
Выбор разновидности зависит от разных факторов и аспектов. Но чаще всего в частных домах устанавливается газовое котельное оборудование. Монтаж таких агрегатов может стоить дорого, однако в перспективе вы получаете экономичное решение для коттеджа. К тому же газовые бойлеры удобны и просты в эксплуатации, отличаются стабильностью работы.
Электрокотлы стоят дешевле газовых. Но если учесть стоимость электроэнергии в нашей стране, по всему выходит, что с экономической точки зрения установка таких агрегатов для отопления частного дома нецелесообразна и невыгодна. Чаще всего такое оборудование монтируют, когда нет возможности подключиться к газовой магистрали и невозможно использовать другие источники.
Котлы, работающие на жидком (дизеле) и твердом топливе, монтируются на объектах, расположенных в отдаленных местностях – там, где нет возможности проведения газовой магистрали и отсутствуют линии электропередач. Такое оборудование имеет больше недостатков, чем достоинств. Цена на такие котлы иногда выше, чем на газовые, да и об удобстве эксплуатации речи в данном случае не идет.
Отопительные котлы для частного дома: определение мощности
Если проектируется система для просторного загородного дома, подбором котлов необходимой мощности занимаются специалисты. Если нужно купить котел для небольшого дома, можно попробовать самостоятельно рассчитать данный показатель.
Как и в случае с радиаторами отопления, мощность определяется по схеме: 1 кВт мощности на 10 квадратных метров площади дома.
Схема разводки
Трубопровод системы отопления может прокладываться несколькими способами. Если речь о проектировании сетей для небольшого частного дома, тут чаще всего используется система, в народе именуемая «ленинградкой». В многоуровневых коттеджах большой площади применяется коллекторная схема разводки магистралей. В одноэтажных домах большой площади наибольшую эффективность демонстрирует схема разводки, называемая петлей Тихельмана.
Оптимальный диаметр труб для отопительной системы
Проектирование системы отопления в частном доме предполагает также выбор оптимального диаметра магистралей. Если расчеты произведены неверно, ни о какой эффективности работы системы речи не идет. Чтобы купить трубы нужного диаметра, решите несколько вопросов:
- определите оптимальную тепловую мощность системы;
- обращайте внимание на максимальное давление теплоносителя в магистралях.
Тепловая мощность системы рассчитывается по формуле Q= (V (объем помещения х Δt (температурная разница воздуха на улице и в помещении) х K (коэффициент, который зависит от степени утепленности здания) х 860. Поправочный коэффициент в каждом случае будет свой. Он высчитывается по специальной таблице.
Оптимально скорость движения воды в системе отопления составляет от 0,36 до 0,7 метров в секунду. Чтобы определить подходящий диаметр труб, нужно подставить в таблицу показатель тепловой мощности и данные напора теплоносителя.
Лучше выбирать трубы из металлопластика. При необходимости также может использоваться стальной трубопровод и даже медные трубы, которые считаются наиболее долговечными среди прочих изделий.
Как правильно рассчитать количество секций
Расчет мощности радиаторов отопления в загородном доме зависит от нескольких факторов.
Вычисления выглядят следующим образом:
- Определяется тепловая мощность секции радиатора. У чугунных приборов производительность составляет 100-150 Вт, алюминиевых и биметаллический 150-180 Вт. Уточнить мощность секции батареи можно в технической документации.
- Высчитывается отапливаемая площадь. Подсчеты выполняются следующим образом – длину комнаты умножают на ширину. Полученный результат и будет общей отапливаемой площадью.
- Формула расчетов – существует простое правило, позволяющее выполнить подсчеты самостоятельно. На каждый 1 м² отапливаемой площади необходима тепловая мощность равная 100 Вт.
- Выполнить расчёт радиаторов отопления частного дома. Подсчет общей мощности батареи. Расчеты выполняются не по общей площади дома, а индивидуально, для каждой комнаты, по расположению батарей в доме.
Для примера, можно высчитать, сколько тепловой энергии необходимо, чтобы прогреть комнату с площадь 20 м², с учетом, что для 1 м², требуется 100 Вт энергии, отопление помещения с высотой потолков не выше 2,7 м выполняется 2 кВт обогревателем. К полученному результату следует добавить приблизительно 10-15% на возможные теплопотери. Получается 2.3 кВт.
Если будет излишек тепла, можно уменьшить теплоотдачу с помощью регулировки радиаторов. На биметаллические и алюминиевые батареи устанавливается терморегулятор, в виде крана или термостата. - Расчет количества секций. Получив общую мощность, высчитать количество секций достаточно просто. Мощность, необходимую для обогрева, надо разделить на производительность одной секции радиатора. Результат будет следующий: для чугуна 15 (две батареи 7 и 8 секций). Алюминия и биметалла 12 секций (2 батареи по 6 секций).
Выбор циркуляционного насоса
Поиск такого оборудования обуславливает два фактора: рабочий напор теплоносителя и производительность. Последний показатель рассчитывается по формуле П = 3,6 (размерность) х Q/(c (удельная теплоемкость теплоносителя) х ΔT (температурная разница воздуха на улице и в помещении) (кг/ч). Нужный напор циркуляционного насосного оборудования определяется по другой формуле: J= (F (сопротивление арматуры) +R (гидравлическое сопротивление) х L (длина трубопровода)/p (плотность тела) х g (ускорение свободного падения (м).
Советы перед покупкой
Прежде чем отправляться за покупкой радиаторов отопления, необходимо выполнить теплотехнический расчет и определить количество радиаторов для обогрева дома.
Один из дешевых вариантов – алюминиевые радиаторы. При таком выборе следует следить за качеством теплоносителя. Жидкости с кислой и агрессивной средой быстро выведут их из строя.
Панельные системы из стали тоже недорогие с высокой степенью теплоотдачи, быстро нагревают помещения, органичны в интерьере дома, устойчивы к повреждениям.
Если не приходится экономить деньги, можно остановиться на биметаллических радиаторах. У них хорошая теплоотдача, красивый внешний вид, они не теряют привлекательность и высокие эксплуатационные качества в течение 50 лет.
Правила монтажа радиаторов
Особенности монтажа отопительного прибора
При выборе места и установке радиаторов, следуйте простым правилам:
- Разместите батарею под окном.
- Длина батареи должна быть больше половины длины оконного проема.
- Если комната угловая, то допускается монтаж нескольких радиаторов вдоль наружной стены.
- Отопительный стояк разместите в углу, так стены не почернеют.
При выборе радиаторов ориентируйтесь на технические характеристики и стоимость прибора, а так же хорошо зарекомендовавший себя бренд. Так вы подберете оптимальный для вашего дома вариант.
Параметр |
Как параметр влияет на выбор радиаторов |
Низкое давление |
В отопительных системах частных домов теплоносители чаще всего циркулируют под малым давлением. Это вызывает необходимость в дополнительном оснащении системы циркуляционными насосами. Но и дает большое преимущество, уменьшая интенсивность эксплуатации труб и резервуаров радиаторов. А это значительно увеличивает длительность службы данных элементов системы. |
Исключение гидравлических ударов |
Когда система не подвержена гидроударам, она избавлена от необходимости в установке сверхпрочных батарей. Ведь в данном случае достаточно установки легких конструкций с тонкими стенками, а они обладают высокими характеристиками теплоотдачи. |
Коммуникации имеют минимальную протяженность |
В отличие от многоэтажки, в частном доме теплоноситель будет проходить минимальный путь от котла до радиатора. Очевидно, что и теплопотери в этом случае снижаются до минимума. Поэтому целесообразно приобретать батареи, которые рассчитаны на эксплуатацию с теплоносителем высокой температуры. |
Малый объём теплоносителя, используемый в системе |
Малая протяженность коммуникаций дает еще одно преимущество – сравнительно небольшой объем воды, которую нужно залить в систему. Это дает возможность качественно очищать теплоноситель, а значит – обеспечить защиту внутренней поверхности радиатора от воздействия абразивных частиц. Кроме того, можно произвести частичную замену воды на антифриз либо этиловый спирт. Стоимость таких добавок может быть весьма высока, но это окупается эффективностью. Во-первых, добавки повышают теплоотдачу. Во-вторых, обеспечивают защиту системы от промерзания, когда котел отключен на длительный срок. |
Большая обогреваемая площадь |
Количество квадратных метров частного дома, как правило, превышает этот параметр в обычной квартире. А значит, обогревать придется значительные объемы воздуха. Поэтому при выборе оптимальной модели радиатора следует исходить из пропорции «обогрев/затраты» и искать наилучшее соотношение. |
Правила расположения батарей в доме
Чтобы выполнить максимально эффективное подключение, следует неукоснительно соблюдать правила установки радиаторов отопления.
Площадь помещений
На каждый вид радиатора отопления производитель указывает в технических характеристиках рассчитанную площадь обогрева единицей его продукции. Так, например одна секция батареи МС-140 способна обогреть 4,5 кв.м. На комнату площадью 18 м2 понадобится установить радиаторы с общим количеством секций 18 штук. Так же рассчитывают экранные (панельные), трубчатые и пластинчатые обогреватели.
Наличие источника теплоносителя
Вода в качестве теплоносителя может поступать в водонагревательный котёл, как из водоёма, колодца, так и централизованного водопровода. Если теплоноситель будет не совсем чист, то лучше выбирать чугунные секционные и стальные приборы. С установкой фильтров в системе автономного отопления монтируют практически все виды батарей отопления.
Количество оконных проёмов
По правилам теплотехники под каждым окном нужно устанавливать радиаторы. Если по расчёту будет достаточно для обогрева определённого помещения установить панельный радиатор площадью 1,4 х 0,5 м, а в комнате два окна, то под каждым из них монтируют панели размером 0,7 х 0,5 м.
Также поступают с секционными приборами. В этом случае приходится подбирать количество секций для каждой батареи.
Виды подключения
Радиаторы изготавливают с боковым и нижним подключением к трубам с теплоносителем. Боковая разводка устраивается при последовательном подключении батарей на каждом этаже.
Если трубы с горячей водой проложены по полу или под ним в одноэтажном доме, то батареи монтируют с нижним отводами.
Мифы об отопительных радиаторах
С целью продвижения той или иной продукции, были придуманы три распространенных небылицы о приборах отопления, сделанных из различных материалов:
- теплоотдача алюминиевых радиаторов значительно выше, чем стальных и чугунных;
- радиаторы из чугуна массивны, поэтому долго греются и остывают, якобы хранят тепло;
- в сети центрального отопления возникают гидроудары и давление, которое выдерживают только биметаллические обогреватели.
Примечание. Здесь перечислены основные устоявшиеся мифы, о других мы расскажем в процессе описания радиаторов.
По сравнению с черными металлами – сталью и чугуном – алюминий проводит тепло гораздо лучше. Подтвердим цифрами: коэффициент теплопроводности λ алюминиевых изделий – 209 Вт/(м•°С), стальных – 47 Вт/(м•°С), чугунных – всего 42 Вт/(м•°С). В чем загвоздка: обогревательные приборы изготавливаются не из чистого алюминия, а сплава группы АК12 – силумина, где присутствует 11—13% кремния и прочих примесей, указанных выше в таблице.
Цель добавки кремния – повышение прочности и коррозионной стойкости сплава. Физические свойства силумина другие, теплопроводность заметно ниже — 168 Вт/(м•°С). Учитывая толщину стенок батарей 4—5 мм, разница в теплоотдаче алюминиевых и железных приборов на практике незаметна. Поставьте в комнате 2 таких радиатора одинаковой мощности — вы не сможете определить, какой работает эффективнее.
Наилучший проводник тепла — медь. Из нее делают пластинчатые плинтусные обогреватели и медно-алюминиевые водяные конвекторы.
Камень преткновения — цены медных изделий. На правом фото изображен отопитель «Термия» стоимостью 70 у. е., размеры — 400 х 400 х 90 мм, тепловой поток — всего 430 Вт.
На передачу тепловой энергии от любой металлической батареи сильно влияют следующие факторы:
- температура и расход теплоносителя;
- площадь поверхности прибора;
- перепад температур между воздухом помещения и водой в трубах.
Справка. Разность между средней температурой теплоносителя и нагреваемым воздухом комнаты зовется температурным напором (DT). Величина пригодится впоследствии, при расчете мощности приборов.
Оставшиеся мифы развеем по пунктам:
- При нагреве / остывании массивность чугуна не играет роли, поскольку его теплоемкость в 9 раз ниже, чем находящейся внутри воды (0.54 кДж/кг •°С против 4.18 кДж/кг •°С). Поэтому чугунная батарея будет остывать одновременно с теплоносителем, никак не дольше. Силумин и сталь охладятся быстрее, поскольку вмещают гораздо меньший объем воды.
- Гидравлических ударов внутри сетей централизованного теплоснабжения попросту не бывает. Максимальное давление в рабочем режиме – 10 Бар, испытательное – 12 Бар. Современные алюминиевые приборы спокойно выдерживают такой напор.
Подведем итог
Теперь вы знаете, по каким параметрам выбирать радиаторы отопления. Главное – выяснить особенности отопительной системы дома.