Трубы для отопления для частного дома: какие лучше и виды, как выбрать для системы

Расчет диаметра для двухтрубной системы отопления

Считать будем на примере простого дома в два этажа. На каждом из этажей имеем два крыла. В самом доме будет установлена двухтрубная система отопления с такими параметрами:

в сумме потеря тепла – 36 кВт;
потеря на 1-ом этаже – 20 кВт;
потеря на 2-ом – 16 кВт;
установлены трубы из полипропилена;
работа системы в режиме 80/60;
температура – 20 С.

Ниже показана таблица (а) исходя из данных которой, мы будем определять искомый диаметр трубы. В таблице зелёным цветом отмечены ячейки с наилучшей(оптимальной) скоростью движения жидкости.

Считаем.Через участок трубы, которая соединяет первую развилку и котёл, проходит весь объём жидкости, следовательно, и всё тепло, а это 38 кВт. Давайте определим, какую здесь нужно брать трубу.

Берём нашу таблицу, в ней ищем соответствующую строчку, потом идём по зелёным ячейкам и смотри вверх. Что мы видим? А видим мы, что при таких параметрах нам подходит два варианта: 50 и 40 мм. Естественно (об этом писалось выше) выбираем меньший диаметр трубы для отопления дома 40 мм.

Дальше смотрим на развилку, которая разделяет движение теплоносителя на второй и первый этажи (16 и 20 кВт). Опять смотрим значения по таблице и получаем, что в оба направления нужен диаметр трубы 32 мм.

На каждом этаже у нас по два крыла. Контур также разделяется на две ветки. Считаем первый этаж:

20 кВт / 2 = 10 кВт на крыло

Второй этаж по аналогии:

16 кВт / 2 = 8 кВт на каждое крыло

Опять берём нашу таблицу и определяем, что на данных участках нужна труба с сечением 25 мм. Также по таблице хорошо видно, что такой диаметр используем до тех пор, пока нагрузка не упадёт до 5 кВт, потом будем использовать трубы по 20 мм.

Вот таким нехитрым способом мы рассчитали все диаметры трубы для отопления дома нужных нам полипропиленовых труб для двухтрубной системы отопления.

Для обратной подачи воды не нужно рассчитывать ничего, там всё намного проще: всю разводку делаете трубами аналогичного диаметра, что и на прямую подачу. Как видите, ничего сложного нет. Нужна лишь хорошая, подходящая под конкретный случай, таблица.

Некоторые нюансы расчёта диаметра для металлических труб

Но вот на протяжённых системах может случиться так, что самые последние в цепи обогревательные элементы будут холодными или слегка тёплыми. Это тоже следствие неправильного выбора диаметра трубы. К счастью, потери тепла легко можно рассчитать:

q = k * 3,14 * (tв-tп)
q — потери тепла на 1 метр (Вт/с);
k – коэффициент теплопередачи (Вт * м/с);
tв — температура горячей подаваемой воды (С);
tп — температура окружающей среды (С).

Возьмём трубу диаметром 40 мм. Допустим стенка будет толщиной в 1.4 мм. Материал – сталь. Рассчитаем:

q = 0,272 * 3,15 * ( 80 – 22 ) = 49 Вт/с

Вот и ещё одно доказательство того, почему нужно брать диаметр трубы для отопления дома с меньшим диаметром. Ведь ясно, что чем более толстая труба, тем намного больше мы потеряем тепла.

А в данном примере мы получили потери в практически 50 Вт на 1 метр расстояния. И если система довольно протяжённая, то можно потерять всё тепло.

Но не расстраивайтесь! Такие точные расчёты нужны только для многоэтажных жилых домов. Для индивидуальных систем отопления всё проще: расчёты округляют в большую сторону и этим получают определённый запас.

Устройство печного отопления в частном доме: конструкция современных печей

Главными конструктивными элементами в устройства печного отопления частного дома являются: фундамент, шанцы, зольниковая камера, топливник, дымовые каналы (дымообороты), дымовые трубы.

Фундамент — это основание печи, принимающее на себя нагрузки от печи и дымоходов. Данный конструктивный элемент должен быть надежным, поскольку от его прочности зависит безопасность эксплуатируемого сооружения. Правильное размещение печного фундамента предполагает его отдельное расположение от фундамента дома. Минимальный промежуток между ними составляет 3 см, который заполняется песком.

Прежде всего, роют скважину, которая затем заполняется мелкими обломками камня или обожженного кирпича, после чего все тщательно утрамбовывается. Таким образом, подготавливают подушку под фундамент. Затем в котлован заливается жидкий цементный раствор. Кладка кирпичного или каменного фундамента выполняется с перевязкой швов. Последний слой цементного раствора тщательно выравнивается.

После возведения фундамента приступают к выполнению такого конструктивного элемента печи, как шланцы. Они представляют собой ряды кирпичной кладки, которая поднимает печь поверх фундамента. Для устройства шланцев выполняется два или три ряда кладки из кирпичей. Низ печи, таким образом, также задействуется в теплоотдаче.

Такой элемент конструкции печей отопления, как поддувало, или зольниковая камера, служит для подвода воздуха в топливник и для накапливания поступающей из него золы. Между топливником и зольниковой камерой устанавливается специальная решетка в виде чугунных или стальных прутьев. Во время работы печи дверца камеры должна быть открытой, а по окончании топки ее закрывают во избежание быстрого остывания воздуха внутри печи.

Топливник в устройстве печей отопления представляет собой печную камеру, в которой осуществляется сжигание топлива — дров и угля. В верхней части топливника устраивается специальное отверстие для отвода дымового газа. Размеры камеры подбираются с таким расчетом, чтобы была возможна загрузка в печь необходимого для разогрева печи количества топлива.

В нижней части топливника устраивают скаты к решетке, обеспечивая свободное перемещение золы в поддувало. Во избежание выпадения углей и золы из камеры топки ее дверца устанавливается выше решетки на один ряд кирпичной кладки. Продлить срок службы топливника можно, выложив его огнеупорным кирпичом.

Принцип работы печной отопительной системы в частном доме основан на заборе тепла дымовыми каналами, или дымооборотами. Они могут располагаться как вертикально, так и горизонтально, а также подниматься и опускаться. То, насколько эффективно работает печь, зависит от размеров дымооборотов и их расположения.

Дымовой газ, проходя через канал, отдает энергию в виде тепла стенкам, которые и нагревают печь. С целью повышения теплоотдачи дымовые каналы выполняют таким образом, чтобы они были длинными и часто меняли направление.

Дымообороты современного печного отопления частного дома могут быть сечением 13 х 13, 13 х 26, 26 х 26 см, их стенки делаются гладкими (они не оштукатуриваются, так как в случае разрушения штукатурки может произойти засорение каналов). Доступ к дымооборотам для их чистки от сажи осуществляется через специальные дверцы.

Для получения тяги, способствующей удалению газов от сожженного топлива, устраивают дымовую трубу, которую размещают за пределами дома — на крыше. Чаще всего ее делают круглого сечения, поскольку в трубах с углами перемещение газа несколько затруднено. Кроме того, круглые трубы удобнее чистить. В качестве материала для их изготовления используются керамические либо асбестоцементные трубы.

Расчет системы отопления частного дома

Расчет мощности котла отопления

Мощность котла зависит от площади дома или квартиры, которая
нуждается в обогреве. Чтобы обогреть 10 м.кв. жилой площади при высоте потолка
в 3 метра и в хорошо утепленном здании нужен котел мощностью 1 кВт.

Приблизительный расчет мощности котла в зависимости от
площади дома представлен в таблице

Площадь дома, м.кв.	Мощность котла, кВт.
50-200	> 25
200-300	25-35
300-600	35-60

Важно! Расчеты котла для отопления дома нужно скорректировать с учетом таких параметров как:

особенности подачи энергоносителя

Для газа важно давление в
системе. Обычно производитель указывает мощность котла при номинальном давлении
газа

Реально оно ниже, поэтому нужно покупать котел с запасом мощности в
15-20%. Для электрического котла важно качество проложенных линий и мощность
трансформатора;

вид обогреваемого помещения. При обогреве нежилых помещений
расчетная мощность уменьшается на 20-40%. При обогреве зимнего сада –
увеличивается на 10-50% в зависимости от вида растений;

количество окон (с учетом вида остекления) и дверей. Чем
больше площадь, через которую может уйти тепло, тем больший запас на мощность
котла нужно обеспечить;

минимальный уровень температуры воздуха в регионе;

дополнительные потребности. Дополнительный нагрев воды для
пользования также приведет к увеличению мощности котла на 30-40%.

Можно воспользоваться программами для расчета отопления:

калькулятор расчета отопления дома
калькулятор расчета стоимости отопления дома

Совет. Если горячая вода нужна не постоянно, то стоит отдать
предпочтение котлам с приоритетом горячего водоснабжения. Тогда вода быстро
нагревается за счет того, что вся мощность котла направлена на нагрев воды.
Отопление же отключается. Но, поскольку горячая вода нужна не постоянно, то
система не успевает существенно остыть.

Расчет труб отопления

Самым современным материалом для изготовления труб на
сегодня является ПВХ или пластик. Они пришли на смену металлическим или
оцинкованным. Преимущество ПВХ труб в том, что они легче, дешевле, отличаются
меньшим диаметром, более просты в установке, не подвластны коррозии и
практически не засоряются. Самым новым поколением труб можно назвать
металлополимерную трубу TECEflex. Она легко гнется руками, что позволяет
придать ей любую форму.

Количество труб зависит от вида используемой системы и
отапливаемой площади. Также рассчитывается диаметр (сечение) труб.

Несколько особняком стоит система отопления теплый пол. В
данном случае трубы прокладываются по площади пола. Их количество определяется отдельно
в зависимости от способа установки пола.

Расчет количества радиаторов отопления

Радиаторы отличаются материалом изготовления.

Чугунные хорошо отдают тепло, отличаются низкой ценой, но
очень трудоемки в монтаже.

Алюминиевые – эстетичны, выдерживают высокое давление, легки
в монтаже, но имеют высокую стоимость.

Биметаллические – новинка на рынке, состоят из алюминиевого
корпуса и стальной трубы – удачная комбинация первых двух типов.

Ввиду того, что радиаторы рекомендуется располагать под
окном (чтобы тепло радиатора блокировало поступающий от окна холодный воздух)
то их количество должно равняться количеству окон или превышать его.

Кроме того, количество секций определяется размером окна и
площадью комнаты. Так рекомендуется, чтобы секций радиатора, который установлен
в жилой комнате было не меньше 7.

Закрывать радиатор декоративной панелью не стоит, это
снижает количество поступающего тепла.

Совет. В двухэтажном доме располагайте радиаторы друг под
другом для использования общего стояка.

Расчет терморегуляторов

Максимальное количество терморегуляторов зависит от
количества радиаторов, а минимальное определяется предпочтениями пользователей.

Совет. Прежде чем делать расчет отопления позаботьтесь о
качественном утеплении дома.

Нержавеющая сталь

Безусловно, продукция из нержавейки имеет на порядок более высокие эксплуатационные характеристики по сравнению с черными стальными изделиями. Они не подвержены внутренней и наружной коррозии, а также практически не требуют дополнительного ухода и обслуживания.

Вместе с тем, нержавейка имеет гораздо более низкую теплопроводность, а в частном доме это становится причиной потребления большего количества топлива, что можно отнести к недостатку. Второй причиной невысокой популярности труб из нержавеющей стали для отопления является их более высокая стоимость, порой на порядок превышающая аналоги из других материалов.

Для нержавейки при монтаже, нужно использовать специальные пресс-фитинги, стоимость которых так же запредельно высока.

Виды теплоносителя

Источник тепловой энергии (котел, например) передает ее теплоносителю, а тот уже радиаторам. Существуют 3 основных вида теплоносителей для отопления:

Воздух;
Вода;
Смесь воды и антифриза.

Что нужно знать перед выбором теплоносителя? Рекомендуется изучить следующую информацию:

Большинство котлов работают исключительно с водой.
Водяное отопление нагревается помещение быстрее остальных.
Не рекомендуется использовать чистую воду в холодных местностях, так как возможный сбой котельной или теплового узла приведет к замерзанию воды. А лед разорвет трубы.
Смесь воды с антифризом на основе этиленгликоля будет жидкой и при низкой температуре.
Антифриз ни в коем случае не должен превышать 2/3 от всего объема, иначе наступит коррозия радиаторов и котлов.
Автомобильный антифриз непригоден для отопления.

Тонкости монтажа трубопровода

Для монтажа трубопровода из стальных труб необходим сварочный аппарат (для электродуговой или газовой сварки), болгарка, набор гаечных ключей. При этом даже для устройства разъемных муфтовых соединений с резьбовым сгоном необходимо выполнение сварочных работ. Сложность монтажа с использованием продукции стального металлопроката усугубляется необходимостью в квалифицированных сварщике и слесаре.

Трубопровод из полимерных материалов монтируется с использованием компрессионных и обжимных фитингов (для разъемных стыков) или при помощи диффузионной спайки.

Арматура, изготовленная из меди, также собирается с использованием обжимных и компрессионных, а также капиллярных фитингов. Монтаж таких систем в состоянии выполнить один слесарь, которому для работы потребуются расшивка, паяльник и раздвижные ключи. Помимо инструментов, также нужны флюс, припой и фитинги.

Теплопровод из полимеров собирается на обжимные и компрессионные фитинги (для разъемных стыков) и диффузионным спаиванием. Монтаж может выполнить один человек даже без опыта работы. Для соединения необходимо лишь установить фитинг на торце, нагреть стыки специальным агрегатом и плотно прижать их.

Трубы для отопления частного дома: как не ошибиться с выбором

Для монтажа отопительной системы можно использовать разные виды труб, в большом видовом и ценовом ассортименте представленные на рынке

Но учитывая, что данная категория товара имеет большой срок эксплуатации – важно не допустить ошибки, так как трубы отопления должны отвечать следующим требованиям:. По данной теме есть похожая статья – Устройство канализации в частном доме своими руками

По данной теме есть похожая статья – Устройство канализации в частном доме своими руками.

обеспечивать герметичность системы;
обладать достаточной прочностью на протяжении всего срока эксплуатации;
по возможности не являться источником появления различных шумов во время функционирования системы.

Также во многих случаях нужно обращать внимание и на внешний вид труб, так как нередко они монтируются наружным способом и могут негативно повлиять на эстетическое восприятие интерьера. Выбирая трубы для отопления, не обойтись и без учета:

Выбирая трубы для отопления, не обойтись и без учета:

Также следует обращать внимание и на эксплуатационные и технические характеристики самого материала, из которого изготовлены трубы и рекомендации производителей по их установке и применению.

В современных реалиях для монтажа системы отопления могут использоваться трубы:

(из черного металла, нержавейки, меди);
;
;
.

Каждый вид изделий имеет, как водится, свои слабые и сильные стороны, но детально о этом будет сказано ниже.

Критерии выбора труб для отопления

Трубы принято выбирать, обращая внимание на следующие параметры:

Прочность
Термостойкость
Износоустойчивость
Степень сложности монтажа

Выбор труб по характеристикам материала их изготовления

Трубам необходим достаточный запас прочности – это важнейший критерий. Лишь в этом случае они будут успешно справляться со своей функцией в течение всего срока эксплуатации. Какие именно трубы использовать в каждом конкретном случае во многом зависит от того, на какое максимальное и среднее давление рассчитана система.

От того какую температуру могут выдерживать трубы из того или иного материала зависит, где их можно использовать (при температуре теплоносителя в +50C° – +60C° пластиковые небольшого диаметра уже не подойдут, так как не смогут полноценно осуществлять обогрев помещения).

Под износоустойчивостью понимают больше техническую характеристику: способность материала испытывать постоянное давление и механические нагрузки, создаваемые теплоносителем в максимально протяжённом периоде времени ( отопительные системы сильно разнятся по этому критерию).

Какие трубы устанавливаются в доме

Что нужно, чтобы теплоноситель циркулировал с оптимальной скоростью? Немного, просто учитывать рекомендации теплотехников при подключении радиаторов и разводки труб.

Так, учитывая то, что большинство систем монтируется при помощи полипропиленовых труб, а в маркировке у них указывается внешний диаметр, стоит учитывать:

Подключение одного отдельного или максимум двух отдельных радиаторов делается трубой 16 мм;
Ответвления одного мощного, до 7 кВт или нескольких небольших по мощности приборов по 1,2-2,0 кВт каждый, но не более 5 штук в крыле можно использовать пластиковую трубу 20 мм;
Труба 25 мм применима, как для группового подключения батарей, так и для прокладки магистрали. Она может соединить один-два мощных радиатора до 15 кВт или до 7-8 небольших, суммарной мощностью 11-12 кВт. Она применяется для отдельных ответвлений или направлений;
Трубы 32 мм используется в качестве основной магистрали для отдельного объекта – здания или этажа. К ней подключаются до 12 штук батарей мощностью 19-20 кВт.
К трубам диаметром 40 мм подключаются до 20 отопительных приборов суммарной мощностью 30 кВт.

Еще одним показателем, о котором нужно помнить в расчетах – это гидравлическое сопротивление. Для одноэтажного дома это необязательно будут повороты и изгибы, даже при прямой прокладке трубы давление внутри нее на разных участках может меняться. Кроме того, в радиаторах могут образовываться воздушные пробки. Потому что, они просто не будут проталкиваться напором жидкости. Поэтому при подборе диаметра трубопроводов учитывается и установка нагнетательных насосов. Они будут поддерживать нужную скорость движения теплоносителя и компенсировать гидравлическое сопротивление.

Так, для здания с отапливаемой площадью 150-180 кв. метров для преодоления гидравлического сопротивления и поддержания нормального давления подходит насос мощностью 25-40 вт. Он обеспечит напор до 0,4 атмосфер. Для площади до 300 метров устанавливается насос мощность 45-60 вт, обеспечивающий давление до 0,6 атмосфер.

№1. Какими должны быть трубы отопления?

Назначение труб отопление понятно даже ребенку. Они должны транспортировать горячую воду от котла, каким бы он ни был, к радиаторам. Это очень ответственная деталь системы отопления, от качества исполнения которой зависит не только наш комфорт, но и безопасность.

К трубам отопления выдвигается такой минимальный набор требований:

прочность и долговечность. В течение всего срока службы трубы должны сохранять целостность. При возникновении небольших повреждений и проникновении сквозь них кислорода трубы могут начать ржаветь изнутри и засоряться. Большие повреждения приведут к утечкам теплоносителя, а это, в большинстве, случаев горячая вода. Последствия всего этого могут быть катастрофическими;
невысокая шумность в работе, ведь постоянно слушать звуки бурления воды – испытание для нервной системы;
эстетичность. Не всегда есть возможность спрятать трубы в стены или замаскировать их, поэтому они не должны пугать своим видом и тем более портить интерьер.

Основные особенности индивидуального отопления

Все больше людей решают устанавливать в доме автономное отопление. Это объясняется тем, что указанный способ позволяет самостоятельно регулировать температуру в доме, установить то количество радиаторов, которое необходимо и таким образом, экономить значительные средства.

При выборе труб обращают внимание на их эксплуатационные характеристики и способ монтажа. Стальные конструкции выбирают реже, чем металлопластиковые и полипропиленовые, так как у них хуже эксплуатационные характеристики, а стоимость медных труб очень высокая

Стальные конструкции выбирают реже, чем металлопластиковые и полипропиленовые, так как у них хуже эксплуатационные характеристики, а стоимость медных труб очень высокая.

Многое зависит от способа прокладки системы, будет она открытая или скрытая.

Если вы устанавливаете скрытую систему отопления, то металлопластиковые конструкции не рекомендуется использовать. Чаще всего для прокладывания системы отопления в современном доме, используют полипропиленовые трубы.

Смотрите нашу видео-подборку по теме:

Оборудование для отопления в разных отопительных системах

Трубопроводные отопительные системы – самые распространенные. Их обязательным элементом является нагревательный котел и система трубопроводов для подачи теплоносителя в помещения. Такие системы бывают двух типов.

Гравитационные системы основаны на естественной циркуляции теплоносителя. Она обеспечивается за счет того, что горячий и холодный теплоноситель имеют разный вес.

Благодаря системе труб и баков различного диаметра создаются условия, при которых теплоноситель циркулирует в замкнутой системе без дополнительного усилия извне. Этот вид отопительных систем подходит для небольших зданий.

Системы с принудительной циркуляцией для движения теплоносителя по трубам используют насос.

Насосы более энергозатратны, чем гравитационные, но благодаря использованию насоса такие системы могут обслуживать высокие здания или здания с большим количеством помещений и комнат. Помимо системы труб и баков здесь должен быть использован циркуляционный насос, расширительный мембранный бак и группа безопасности.

Помимо трубопроводных систем отопления, использующих теплоноситель, можно выделить воздушное отопление, коллекторные системы и теплые полы.

Воздушные системы используют горячий воздух, который по воздуховодам подается в помещения. Оборудованием для отопления в этих системах являются воздуховоды, нагреватели и воздушные фильтры, а также увлажнители. Преимуществом этого вида отопительных систем является низкая себестоимость, а также способность очищать и увлажнять воздух.

Коллекторные системы используют радиаторы отопления и шкафы с коллекторами по количеству этажей здания. Преимущество таких систем – в их универсальности и простоте расчета необходимого количества коллекторов и радиаторов.

Теплые полы – это система, использующая вместо радиаторов систему труб с горячим теплоносителем или систему электрических нагревательных элементов, смонтированных под покрытием пола.

Дополнительным оборудованием для отопления по такой системе в варианте электрического теплого пола будет являться регулятор температуры и сам нагревательный элемент. Водяной теплый пол мало чем конструктивно отличается от общей системы водяного отопления.

Виды и выбор труб для системы отопления в частном доме

Расчет диаметра для двухтрубной системы отопления

Устройство печного отопления в частном доме: конструкция современных печей