Cистема отопления для коттеджа включает в себя отопительные приборы, трубопроводы, регулирующую, запорную и воздухоспускную арматуру. На рынке представлена богатая гамма отопительных приборов от стальных и медных конвекторов, чугунных радиаторов до изысканных алюминиевых радиаторов. Приборы существенно отличаются по дизайну и цене: от 20 до 180 долл. США за 1 кВт тепловой мощности. При подборе отопительных приборов следует иметь в виду ряд обстоятельств. Теплоотдача, приводимая в описании приборов, соответствует стандартным условиям их теплотехнических испытаний, которые в разных странах различны. При использовании показателей теплоотдачи, соответствующих российским стандартам, полезно знать, что они получены при параметрах теплоносителя +110/+70°C. Учитывая, что номинальный режим теплоносителя, обеспечиваемый автономными котлами в коттеджах, +85/+60°C, количество отопительных приборов следует принимать с запасом в 25-30%.
При использовании в системе отопления разнородных металлов (сталь – алюминий, медь – алюминий и т.п.) следует считаться с вероятностью электрохимической коррозии. Интенсивность коррозии может быть существенно снижена «размыканием» разнородных металлов пластиковыми или хромированными резьбовыми соединениями и применением специальных теплоносителей (дистиллированная вода, антикоррозионные антифризы).
Другой проблемой является химическая стойкость элементов системы отопления по отношению к антифризам, широко используемым в современных системах отопления. Наиболее уязвимыми элементами в системах отопления являются межсекционные прокладки радиаторов, уплотнительные прокладки насосов, кранов, регуляторов. Большинство иностранных фирм снимает свое оборудование с гарантийного обслуживания при применении теплоносителей, влияние которых на оборудование не проверено испытаниями фирм. Тем не менее в ряде случаев избежать применения антифризов не удается. Обеспечить герметичность систем отопления при применении антифризов возможно с использованием эффективных герметиков (пасты, ленты, мастики).
Для индивидуальных домов рекомендуется использовать двухтрубные системы отопления с насосной циркуляцией. На московском рынке в настоящее время широко представлены насосы немецких фирм Grundfos, KSB, Wilo, итальянских фирм Dab, Lowara. Насосы не требуют специальной смазки и профилактики; главное требование – обеспечение стабильного электрического напряжения с обязательным контуром заземления. Основная монтажная ошибка – несоблюдение горизонтальности оси электродвигателя насоса (угол наклона выпускного диффузора может быть любым).
Из числа современных схем систем отопления следует отметить системы напольного отопления и коллекторные системы с местными отопительными приборами. Коллекторная система отопления предполагает присоединение каждого из отопительных приборов к манифолдам (коллекторам). Такая схема отопления обладает наилучшей регулируемостью, тепловой и гидравлической теплоустойчивостью. Конструктивно система позволяет использовать скрытую прокладку трубопроводов. В отопительной и водопроводной технологии все шире используются новые материалы – трубопроводы из пластиковых материалов, медные трубопроводы. Пластиковые трубы изготавливаются из полипропилена, полистирола, полиэтилена.
Сейчас на первое место вышел сшитый полиэтилен PEX-a. Он сертифицирован для систем отопления с температурой до +85°C на срок службы 50 лет. При таких параметрах теплоносителя альтернативы ему нет. По сравнению с металлическими стальными трубами пластиковые имеют значительно более низкое гидравлическое сопротивление, что соответствует большей на 20-30% пропускной способности при том же развиваемом насосом давлении. Пластиковые и медные трубы дороже стальных, но трудозатраты на их монтаж существенно ниже.
Напольные системы отопления широко распространены в Европе, США и Канаде. Их отличает высокая степень тепловой комфортности, теплоустойчивость, скрытая прокладка трубопроводов. Предельная температура поверхности пола в помещениях с постоянным пребыванием людей ограничена санитарно-гигиеническими нормативами в западных странах на уровне +27…+28°C, в России +26°C, в ванных комнатах и бассейнах – на уровне +30…+31°C. Теплосъем с 1м2 пола в этой связи ограничивается величиной теплового потока в 40-50Вт/м2.
В конце прошлого века и у нас, и в Европе были невысокие требования к теплозащите ограждающих конструкций, и удельные теплопотери составляли 80-120Вт/м2 у нас, 60–80Вт/м2 в Европе. В начале 2000-х годов были приняты достаточно жесткие нормативы по степени теплозащиты наружных ограждений, включая светопрозрачные наружные ограждения, и удельные теплопотери в холодный период года и теплопоступления в теплый период года уменьшились в 2-3 раза. На сегодняшний день нормальный уровень теплозащиты, в том числе и загородного коттеджа, обеспечивает в средней полосе удельные нагрузки на систему отопления (расчетные, т. е. максимальные, на которые и подбирается энергетическое оборудование) на уровне 40–60 Вт/м2. А с точки зрения кондиционирования и охлаждения эти нагрузки могут быть на уровне 30–40 Вт/м2. Т.о., существенно изменился в лучшую сторону уровень теплозащиты, и это соответственно снизило нагрузки на инженерные системы. Это дало серьезный импульс для развития систем напольного отопления и охлаждения. В случае напольного отопления нормальная эксплуатационная температура +24…+26°C. При такой температуре как раз можно обеспечить теплосъем (компенсацию трансмиссионных теплопотерь) на уровне 40-60Вт/м2. А до этого, в 1990-е годы, только напольное отопление не могло компенсировать теплопотери и использовалось в сочетании с другими видами отопления (с отопительными приборами или с воздушным отоплением), что ухудшало и комфортность, и экономику систем. Сейчас же, по существу, данное препятствие снято. По системам охлаждения наблюдается подобная картина. Для компенсирования теплопоступлений и внутренних тепловыделений, которые могут возникнуть в большинстве объектов загородной недвижимости, достаточно обеспечить температуру пола +20…+22°C. Также следует отметить, что выбор в пользу системы напольного отопления (охлаждения) не ограничивает заказчика в выборе напольного покрытия. Просто с ним нужно определиться заранее, до начала проектных работ.
Бесспорным плюсом напольной системы является то, что она может быть совмещенной и в разные периоды года использоваться по-разному: в холодный период года в качестве системы отопления, в теплый – в качестве системы охлаждения. Соответственно, по одним и тем же трубам в холодный период года течет теплоноситель, в теплый – холодоноситель. Во-вторых, это система низкотемпературная, с малыми градиентами температуры поверхности и воздуха, поэтому соблюдаются высокие условия комфортности. Во всем помещении равномерная стабильная температура, что особенно важно для детей. Фактически альтернативы панельным системам с точки зрения комфортности теплового режима не существует. Также следует обратить внимание на такой фактор, как акустика. Насколько ни были бы малошумны сплит-системы или фэнкойлы, они все равно вносят свою долю шума. Особенно это неприятно в загородной недвижимости, где внешний уровень шума достаточно низкий и зачастую даже небольшой шум от климатического оборудования вызывает раздражение жителей. Панельные системы абсолютно бесшумны.
Также следует отметить, что это достаточно экономичный режим с точки зрения использования альтернативных источников энергии - тепловых насосов. Тепловые насосы работают с максимальным коэффициентом энергетической эффективности, при параметрах теплоносителя в теплый период года +12…+14°C и в холодный период года +40…+45°C. Коэффициент эффективности может достигать величины 5 или даже 6, чего нельзя сказать о тех же сплит-системах, которые на сегодняшний день вынуждены работать в режиме +7…+120C и коэффициент эффективности которых, даже самых лучших, составляет 3,0–3,5, редко 3,8–4,0. Таким образом, заведомо в 1,5 раза улучшаются энергетические характеристики, уменьшается потребление электроэнергии на выработку холода.
Еще одним плюсом является то, что такая система обладает свойствами саморегулирования из-за небольших перепадов между температурами поверхности и воздуха. К примеру, в теплый период года утром температура поверхности пола +20°C, температура воздуха +22°C. В помещение пришли люди, включили компьютеры, и температура воздуха повысилась с +22 до +24°C. При этом, если до прихода людей теплосъем с поверхности пола был пропорционален 2°C, то по пришествии людей перепад стал 40C, система самонастроилась и стала отдавать в два раза больше холода, с тем чтоб компенсировать дополнительные внутренние тепловыделения. Таким образом, эффект саморегулирования в значительной степени упрощает процесс регулирования в экономичном режиме.
При проектировании комбинированной напольной системы отопления (охлаждения) следует иметь в виду, что холодоотдача напольных систем намного ниже, чем теплоотдача в режиме отопления, поскольку коэффициент конвективного теплообмена у холодной поверхности, обращенной вверх, в два раза ниже, чем у теплой поверхности. И в этой связи проектирование комбинированной системы ведется на режим холодоснабжения.
В США и Канаде в новом строительстве начиная с 2000-х годов около 60% запроектированных систем – это системы с напольным отоплением (охлаждением). Во многом это связано с возможностью использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) для таких систем. В последнее время подешевели системы солнечного теплоснабжения, которые тоже интегрируются в системы напольного отопления (охлаждения). Плюс ко всему действует система преференций, связанных с энергосбережением и энергоэффективностью. Все частные домовладельцы в США и Канаде получают дотации на применение энергосберегающей техники и ВИЭ.
Монтаж отопления загородного дома
Отопительные котлы - оборудование серьезное и покупать их лучше в специализированных фирмах с широкой сервисной сетью для обеспечения гарантийного и постгарантийного обслуживания. Монтаж отопления загородного дома также доверять только профессиональным строительно-инженерным компаниям, специалисты которой смогут произвести качественные монтажные и пусконаладочные работы.
