Расчет отопления загородного дома

Стоит понимать, что эффективность, надежность и долговечность собственной системы отопления напрямую зависит от первоначального правильного и грамотного расчета, а позже монтажа, от качества выбранных материалов и правильности эксплуатации системы.

Поэтому в данной статье, мы подробно рассмотрим расчет отопления загородного дома, чтобы вы, использую изложенную ниже информацию, сумели правильно рассчитать собственную систему отопления.

Рассматривая все известные в наше время варианты отопления для загородного дома, однозначно самым распространенной системой является водяное отопление.

Остальные варианты систем обогрева, такие как печи, камины, масляные радиаторы, тепловентиляторы и инфракрасные обогреватели в основном используют в качестве вспомогательных приборов.

Каждая такая система отопления имеет в своем составе некоторые обязательные элементы: отопительные радиаторы, разветвленную сеть трубопроводов, запорную арматуру и регулирующие механизмы. Они все служат для перемещения тепла от котла к завершающим точкам отопления.

Расчет системы отопления

Ниже, вы подробно ознакомитесь с расчетом домашней системы водяного отопления в упрощенном виде, где будут использованы типовые и общедоступные комплектующие элементы. Точнее, мы рассмотри расчет индивидуальной системы отопления загородного дома, с использованием одноконтурного котла.

Для начала, необходимо определиться, какая мощностью котла нам необходима, ибо она является главной характеристикой для всех дальнейших вычислений. Произведем расчеты по расписанной ниже схеме.

Рассмотрим дом с обще площадь всех помещений S=78 кв.м, и общим объемом V=234 куб.м.

В одноэтажном доме, имеются три комнаты, кухня, ванная, туалет, прихожая и коридор. Имея сведенья о площади каждого помещения и высоте потолка всех комнат, нужно произвести простые расчеты для определения объемного пространства всего дома:

• комната 1  10 м² * 3 м = 30 м³;
• комната 2  10 м² * 3 м = 30 м³;
• комната 3  20 м² * 3 м = 60 м³;
• прихожая  8 м² * 3 м = 24 м³;
• коридор  8 м² * 3 м = 24 м³;
• кухня  15 м² * 3 м = 45 м³;
• ванная  4 м² * 3 м = 12 м³;
• туалет  3 м² * 3 м = 9 м³.

Теперь мы знаем объем каждого отдельного помещения, что поможет нам подсчитать объем дома, который равен 234 кубическим метрам. Обратите внимание, мы заодно посчитали объем коридора, в котором не указано ни единого отопительного элемента.

Зачем мы это сделали? Затем, что в коридор тоже будет отапливаться, только пассивным образом, путем циркуляции тепла.

Именно поэтому нам нужно учитывать его, чтобы расчеты были результативными.

Далее, для расчета необходимой мощности котла, нам необходимо учесть количество энергии на 1 куб.м.

В каждом регионе этот показатель разниться — в приведенных расчетах мы будем использовать 40 Вт на 1 куб.м, следуя рекомендациям для регионов СНГ, расположенных в европейской части:

40 Вт * 234 = 9360 Вт

Высчитанную цифру нужно умножить на коэффициент 1,2, чтобы иметь 20% запаса по мощности, и возможность для котла не работать постоянно на максимальную мощность. В результате, нам необходим котел, с способностью производить 11,2 кВт (типовые одноконтурные котлы изготавливаются с мощностью в 12–14 кВт).

Расчет радиаторов

Наш расчет будет касаться типовых алюминиевых радиаторов с высотой 60см. У такого радиатора, мощность одного ребра составляет 150 Вт, при температуре 70˚С. Дальше, мы произведем расчет мощности радиаторов и количество необходимых ребер:

• комната 1  30 м³ * 40 Вт * 1,2 = 1440 Вт. (Получаем 10 необходимых ребер. Это будут два радиатора, с 6-ю и 4-мя ребрами);
• комната 2  30 м³ * 40 Вт * 1,2 = 1440 Вт. (один радиатор на 10 ребер);
• комната 3  60 м³ * 40 Вт * 1,2 = 2880 Вт. (два радиатора по 5 ребер, и один на 9 ребер);
• прихожая  24 м³ * 40 Вт * 1,2 = 1152 Вт (два радиатора с 4-мя ребрами каждый);
• ванная  12 м³ * 40 Вт * 1,2 = 576 Вт (один радиатор на 4 ребра);
• туалет  9 м³ * 40 Вт * 1,2 = 432 Вт (радиатор на 3 ребра);
• кухня  45 м³ * 40 Вт * 1,2 = 2160 Вт (два радиатора с 7-ю и 8-ю ребрами).

После всех расчетов получаем, что нам нужно 11 радиаторов с общей мощностью:

900 + 600 + 1500 + 750 + 750 + 1350 + 600 + 600 + 600 + 450 + 1050 + 1200 = 10,35 кВт

В результате последнего расчета видно, что расчетная система отопления легко справится с необходимой нагрузкой.

Выбор труб

Трубы для отопления выступают средой для протекания тепловой энергии (горячей воды в нашем случае). Сегодня, на рынке представлено три основных вида труб:

• медные;
• металлические;
• пластиковые.

У металлических труб есть несколько значительных недостатков. Они довольно тяжелы и их монтаж требует специального сварочного оборудования, наличия опыта. Кроме того, они ржавеют и накапливают статическое напряжение.

Отличный вариант — это использование медных труб, которые могут выдерживать до 200˚С температуры и 200 атмосфер давления.

Но они требуют специфического монтажа (используется специальное оборудование, припой на основе серебра и огромный опыт работы).

Кроме этого, они очень дороги. Лучшим вариантом считаются полипропиленовые трубы, потому что:

• они армированы алюминиевой основой, покрытой с обеих сторон полипропиленом, который придает им особую прочностью;
• они совсем не пропускают кислород, поэтому коррозия внутри труб в принципе невозможна;
• внутренний алюминиевый слой не позволяет трубам расширятся при нагревании;
• такие трубы не накапливают статическое электричество;
• имеют малое гидравлическое сопротивление;
• легки в монтаже.

Монтаж системы

Вначале нам необходимо смонтировать секционные радиаторы. Их следует размещать точно под окнами, чтобы теплый воздух препятствовал проникновению внешнего воздуха. Чтобы закрепить радиаторы, вам не понадобится специального оборудования, только перфоратор и водяной уровень.

Нужно только четко соблюдать одно правило: абсолютно все радиаторы должны быть размещены на одинаковом горизонтальном уровне, что крайне важно для общей циркуляция воды по системе. И соблюдайте строгое вертикальное положение радиаторных ребер.

Когда все радиаторы закреплены, можно начать прокладку трубопровода. Нужно заранее измерить общую длину необходимых труб, и количество разных фитингов (тройников, переходников, колен, заглушек и др.).

Чтобы смонтировать полипропиленовые трубы, нужны только три инструмента — это рулетка, ножницы для разрезания таких труб и специальный паяльник.

Большинство труб имеют лазерную перфорацию (насечки) и направляющие линии, для ровного и правильного монтажа.

И запомните одно важное правило, которое обязательно к соблюдению при работе с паяльником: после расплавки стыков и их соединения, нельзя прокручивать элементы, в случае если не удалось их спаять с первого раза, иначе в этом месте будет может образоваться течь.

Рекомендуется перед чистовой работой потренироваться на обрезанных частях.