Отопление в деревянном доме

Каким требованиям должно отвечать отопление в доме из бревна? Система должна быть лёгкой в эксплуатации, энергоэффективной, обеспечивать комфортную температуру в каждой комнате и, наконец, иметь эстетичный вид. В этой статье мы расскажем о том, как выбрать подходящее оборудование и создать эффективное отопление, отвечающее всем вышеперечисленным требованиям.

Отопление в деревянном доме бывает двух видов: котлом и печное. Способ топить дом печью подходит для небольших строений, например, для одноэтажной бани 6х6 это самый оптимальный вариант. Для жилых и гостевых домов или двухэтажных срубов гораздо лучше выбирать водяное отопление котлом.

Виды котлов

Отопительные котлы различаются по материалу изготовления (сталь, чугун), способу установки (напольные, настенные), количеству контуров (один или два), методу удаления выхлопов (принудительная и естественная тяга), а также бывают энергозависимыми и энергонезависимыми, т.е. теплоноситель работает без электричества. И, конечно же, все они различаются по виду топлива. Гораздо удобнее будет разобрать их характеристики именно в этой плоскости.

Газовые котлы

Газовые отопительные котлы — наиболее популярный вариант. Большинство коттеджных посёлков подключены к газопроводу, газ стоит недорого по сравнению с другим топливом, что и принесло им широкое распространение. В случае, если в посёлке нет центрального газопровода, можно установить на участке газгольдер. Газгольдер — это резервуар для хранения газа, который можно заправлять до 1-2 раз в год.

Газовые котлы бывают напольными и настенными, работают либо на природном газе, либо сжиженном.

Помимо этого, устройства делятся на одноконтурные и двухконтурные. От количества контуров зависит возможность нагрева воды. Первые умеют только подогревать систему отопления, а вторые ещё и воду для бытовых нужд.

Преимущества и недостатки газовых котлов

Человеку, который раньше не имел дела с этой темой будет сложно разобраться в технических характеристиках, поэтому тезисно расскажем о плюсах и минусах такого отопления. Плюсы:

• КПД газового котла очень высокий, а если учесть недорогую стоимость газа, то этот прибор вырабатывает энергии намного больше, чем тратит.
• Способен качественно обогревать большие помещения.
• Не нужно искать специальное место для хранения топливных материалов.
• Прост в обслуживании и ремонте.
• Долговечен. Практически не нуждается в чистке.

Минусы:

• Чтобы установить дома такой прибор, нужно получить в госслужбе документы, разрешающие это сделать.
• При неправильном подключении или поломках может случиться утечка.

Требования к газовой котельной

Для газовых котлов требуется отдельное помещение в доме, обладающее следующими характеристиками:

1. Площадь помещения не менее 4 кв. метров.
2. Высота потолка не менее 2,5 метров.
3. Объем помещения не менее 15 куб. метров.
4. Наличие двери в котельную шириной не менее 800 мм. Дверь должна открываться наружу.
5. Наличие окна из расчета 0,03 кв.м площади остекления на каждый 1 куб.м объема помещения.
6. Отделка пола, стен и потолка негорючими материалами.

Электрические котлы

В электрическом котле нагрев происходит благодаря электрическому ТЭНу. Достоинства заключаются в:

• Тишине — работает почти бесшумно.
• Компактности.
• Нет необходимости в устройстве отдельной котельной.
• Практически все земельные участки подключены к электричеству.

• Высокая стоимость электроэнергии.
• Полная зависимость от электропитания. А во многих посёлках бывают частые перебои с электричеством.
• Монтаж и пусконаладку должен выполнять профессионал.
• Если хотите нагревать воду, вам понадобится ещё один контур или накопительный электрический водонагреватель.

Твердотопливные котлы

Они чаще всего используются там, где нельзя провести коммуникации. Оборудование работает на экологически чистых материалах: дрова, уголь, торф. Дрова из разных пород горят по-разному, тезисно перечислим их особенности.

• Сложно растапливаются, легко раскалываются и могут гореть сырыми, благодаря низкой влажности — берёза, ясень, бук.
• Горят без сажи и чистят от неё дымоход — осина, ольха.
• Дымно горят и хороши для обогрева — берёза.
• Горят жарко и искрят — сосна, ель.
• Хорошая теплоотдача, сложно колоть — граб, дуб.
• Легко колоть, равномерно и хорошо горят — яблоня, груша.
• Угли долго тлеют — кедр.
• Искрят, быстро прогорают — липа и тополь.

Что касается самих твердотопливных котлов, то они эффективные и менее энергозатратные по сравнению с электрическими, стоят недорого, а монтаж можно сделать самостоятельно. Обычно их устанавливают на цокольном этаже или оборудуют котельную. Поговорим о преимуществах:

• Экологичность. Дрова/уголь/торф — это возобновляемый и натуральный ресурс, поэтому наносит минимальный вред окружающей среде.
• Разнообразие топлива — можно выбрать тот вариант, который вам больше нравится, доступнее или уже есть в хозяйстве.
• Бюджетный вариант в плане самого оборудования, его эксплуатации и стоимости материалов для топки.
• Автономность — вы не будете зависеть от газа и электричества.
• Простота установки и широкий выбор приборов в зависимости от пожеланий и возможностей покупателя.

• Понадобится отдельное помещение для хранения (котельная, цоколь, дровница).
• Если выберите бюджетный котёл, будьте готовы к копоти, саже и необходимости регулярно его чистить.
• Ручная загрузка.
• У котлов длительного горения недостаточно высокий КПД.
• Нужно устанавливать дополнительное оборудование: устройство для тяги, добавочный бойлер, теплоаккумулятор.

Отопление теплыми полами

Помимо классической схемы с радиаторами отопления, есть ещё один способ обогрева загородного дома — «тёплые полы». Если сравнивать этот способ с радиаторами, то прогревают сруб они с примерно одинаковой скоростью, зато остывают полы куда дольше. Они экономичнее на 30-50%, благодаря более высокой инерции и температуре теплоносителя в районе 45 градусов (радиатор необходимо прогревать до 70 градусов). К тому же, радиаторы сначала обогревают потолок, а затем тёплый воздух опускается ниже, что не очень целесообразно с точки зрения экономии. У полов всё наоборот — нагретый воздух поднимается, но не выше 220-270 см., впрочем большей высоты и не нужно.

И всё же, отопление исключительно тёплыми полами годится только в одноэтажных домах. Если в срубе два и более этажей, идеальным будет комбинированный вариант: на первом этаже тёплые полы, а на остальных — радиаторы. При этом котёл остаётся один, с разводкой по этажам.

Установка дровяного котла в деревянном доме

Дрова считаются одним из основных видов топлива для обогрева частного загородного дома. Альтернативным вариантом является газ, но он не везде доступен и отличается высокой стоимостью. Существенно сэкономить на отоплении поможет установка дровяного котла в деревянном доме. У агрегата есть свои особенности, сильные и слабые стороны, нюансы установки.

Устройство и принцип работы

На современном рынке можно найти огромное количество моделей твердотопливных котлов, но их устройство и принцип работы мало чем отличаются. Любое оборудование для обогрева помещений состоит из следующих деталей:

• камера для сгорания топлива;
• дымоход;
• камера для сбора золы;
• змеевик или теплообменник.

Простейшие модели твердотопливных котлов чем-то напоминают буржуйку. После сгорания дров пламя нагревает трубы с водой, жидкость нагревается и поступает в двухконтурную систему отопления. Коэффициент полезного действия у моделей невысокий, а расход топлива значительный.

Современные агрегаты имеют усовершенствованную конструкцию, они оснащаются автоматикой, которая регулирует процесс горения. После сгорания топлива нагретая вода подаётся циркуляционным насосом к радиаторам. Отопительные приборы отдают часть тепла, жидкость охлаждается и поступает по обратному трубопроводу в котёл. Современные системы отопления часто оборудуются расширительным баком закрытого типа, что позволяет избежать испарений воды во время нагревания.

В процессе сгорания дров образуется дым, который отводится на улицу при помощи дымохода. Через некоторое время на стенках этой конструкции оседает сажа, что приводит к уменьшению диаметра трубы и ухудшению тяги. Для очистки дымохода от загрязнений используются специальные отверстия с заслонками. Сажу удаляют с канала при помощи специальных ершей или щёток.

Обратите внимание! Для очистки дымохода от сажи можно использовать специальные растворы, которые добавляют к топливу. Они позволяют очищать внутренние стенки трубы во время процесса горения.

Повысить коэффициент полезного действия твердотопливного котла помогает автоматика:

• температурный датчик срабатывает при понижении температуры теплоносителя, он подаёт сигнал на пульт управления для включения вентилятора;
• манометр подаёт сигнал при увеличении давления, выше нормальных показателей;
• для предотвращения аварийных ситуаций в системе установлен стравливающий клапан;
• циркуляционный насос начинает перекачивать воду после нагревания теплоносителя в котле до определённых температурных параметров.

Эффективность котла зависит от вида используемого топлива. Если агрегат предназначен для работы на дровах, то нельзя использовать уголь или пеллеты. Использовать недостаточно просушенные дрова также не рекомендуется, они дают мало тепла, но образуют много сажи и водяного пара.

Достоинства и недостатки

Перед работой по установке твердотопливного котла в деревянном доме своими руками необходимо ознакомиться с сильными и слабыми сторонами агрегата.

К основным преимуществам рассматриваемого оборудования относятся:

1. Работа отопления при отключённой электроэнергии – достаточно открыть специальный кран и пустить теплоноситель напрямую.
2. Доступное, почти бесплатное топливо, особенно для людей, которые проживают вблизи лесных массивов.
3. Простая установка настенного котла в деревянном доме.
4. Невысокая цена оборудования.

Кроме преимуществ, у схемы с твердотопливным дровяным котлом есть несколько недостатков:

• значительная масса агрегата, ведь для его изготовления применяется чугун;
• человек должен постоянно присматривать за котлом, корректировать его работу по мере необходимости, например при выключении электроэнергии;
• повышенный расход топлива, дерево мягких пород при сгорании выделяет мало тепла;
• невысокий КПД, максимум 80%;
• большие габариты агрегата.

Многие владельцы проводят монтаж настенного газового котла в деревянном доме, но это возможно только при непосредственной близости газовой магистрали. Большинство владельцев частных загородных домов используют для обогрева жилья твердотопливный дровяной котёл. Его установка имеет свои нюансы.

Монтаж

Установка котла на деревянный пол возможна своими руками без помощи специалиста. Для проведения работ нет необходимости получать специальное разрешение у соответствующих органов. Нужно подготовить специальное, хорошо вентилированное топочное помещение. Его оборудуют согласно требованиям по пожарной безопасности.

Важно! Строительные нормы и правила от 2000 года гласят: отдельное помещение необходимо для отопительного агрегата мощностью от 60 кВт. Котлы меньшей мощности можно устанавливать на кухне с объёмом помещения не меньше 15 м3 при высоте потолка от 2,5 м.

Существует ряд требований относительно устройства топки:

• в помещении необходимо установить окно для проветривания;
• установка инженерных коммуникаций (вентиляция, система водоснабжения, канализация).

Площадь остекления зависит от объёма помещения: не менее 0,03 м2 на каждый 1 м3 объёма топочной.

Фундамент

Особенное внимание необходимо обратить на фундамент для котла в бревенчатом доме. При установке напольного агрегата с мощностью до 50 кВт в качестве основания можно использовать цементно-песчаную стяжку, но при монтаже более мощных установок этого будет недостаточно. Понадобится отдельный бетонный фундамент, который будет выступать на 25–30 см от габаритов котельной установки.

При монтаже агрегата предъявляются определённые требования относительно материала пола. Оборудование нельзя устанавливать на горючее деревянное основание. Если нет возможности залить бетонный фундамент, то котёл в брусовом доме устанавливают на подиум из огнеупорного кирпича, листа металла или асбеста. Основание должно выступать от габаритов котла минимум на 15 см с каждой стороны и на 20 см в части топки.

Вентиляция

Повысить эффективность котельной установки, обеспечить нужный уровень горения топлива позволяет правильное устройство приточной вентиляции. Параметры инженерной коммуникации рассчитывают по размерам топочной и мощности установленного оборудования.

Для нормальной работы небольшого котла с мощностью до 35 кВт достаточно пробить небольшое отверстие с сечением 30 × 30 см на противоположной от котла стене в нижнем уровне для обеспечения потоками свежего воздуха. Оборудуют и вытяжное отверстие с сечением 40 × 40 см на расстоянии 30 см от уровня потолка в противоположной части комнаты.

Обратите внимание! Необходимость в приточно-вытяжной вентиляционной системе возникает через разряжение, которое возникает в результате горения топлива. Его компенсирует приток свежего воздуха, а вытяжка применяется для отвода отработанных газов за пределы дома.

Дымоход

Любое отопительное оборудование, в котором происходит сжигание топлива, должно оснащаться дымоходом. Местоположение этого канала указывается на этапе составления проекта здания. Если дымоход не предусмотрен проектной документацией, его делают самостоятельно из кирпича или специального материала.

Современным вариантом дымохода считаются утеплённые сэндвич-модули, которые выполнены из нержавеющей стали и утеплителя (минеральной ваты). Шахту для отвода отработанных газов собирают из деталей необходимого диаметра. Стандартная высота составляющих 1 м. Существуют определённые требования к дымоходу твердотопливного котла:

• постоянное сечение на всей протяженности трубы;
• диаметр шахты для бытовых моделей в пределах 15–20 см;
• отсутствие наклонов или изгибов;
• запрещено стыкование сэндвич-модулей в пределах плиты перекрытия.

При необходимости можно сместить дымоход, но не более чем на 1 м от стандартного положения. Чтобы предотвратить возможность возгорания кровельных материалов или других строительных конструкций, дымоходы оборудуют искроуловителями.

Подключение агрегата к системе отопления

После установки котла, подготовки вентиляционной системы и устройства дымохода приступают к обвязке отопительного агрегата. Необходимо соблюдать одно важное правило: на теплообменник работающей установки ни в коем случае не должна попадать холодная вода. Через перепад температур на стенках камеры сгорания образуется конденсат, на который оседает сажа и превращается в вязкие устойчивые скопления. Липкий налёт плохо счищается и снижает КПД установленного оборудования.

Уменьшить выделение конденсата помогает стандартная обвязка с трехходовым клапаном и байпасом. Схему настраивают на температуру теплоносителя в пределах +50–55 °С. В результате нагревания вода перемещается по контуру отопительной системы, пока не прогреется до указанных параметров. После этого включается трехходовой клапан, который подмешивает остывшую жидкость с обратки системы отопления.

Во время проведения обвязки твердотопливного котла необходимо отталкиваться от требований производителя, которые изложены в инструкции к конкретной модели агрегата. Важно правильно подсоединить горелку к блоку управления. В европейских моделях отопительного оборудования часто присутствует система противопожарной защиты. Механизм подключается к центральному водопроводу.

Рекомендации по эффективной эксплуатации

Во время эксплуатации дровяного котла в топке установки скапливается шлак. По мере скопления такие отходы горения нужно удалять, ведь они снижают КПД агрегата. Уменьшение эффективности на 3% возможно при образовании налёта из шлака толщиной в 1 мм.

Чистить стенки камеры сгорания котла необходимо не меньше чем 1 раз в неделю. Вместе с этим происходит очистка решёток колесников. Чтобы избавиться от пепла и других скоплений, достаточно пошевелить специальным рычагом и сбросить угли в зольник.

Повысить энергоэффективность отопительной системы позволяет установка циркуляционного насоса. Прибор будет быстрее прогонять воду по системе, жидкость возвращается в котёл с повышенной температурой. Это значит, что для её повторного прогревания потребуется меньше времени. Циркуляционный насос обычно располагают в обратном трубопроводе перед входом в котёл.

В процессе обслуживания теплового агрегата необходимо периодически проверять тягу в дымоходе. Прочистку канала от сажи осуществляют как минимум 1 раз в год. Для предотвращения образования конденсата используют специальные сэндвич-трубы для устройства дымохода или утепляют участки канала, которые расположены за пределами помещения.

Особенности эксплуатации

После ознакомления с вопросами подготовки котельной, устройства фундамента, монтажа приточно-вытяжной вентиляции и устройства дымохода важно разобраться с особенностями установки твердотопливного котла.

На начальной стадии работ удаляют упаковку с агрегата и проводят его сборку согласно прилагаемой инструкции. Котёл закрепляют на основании таким образом, чтобы его выход совпадал с входным отверстием дымохода. Закрепляют модель на фундаменте в строго горизонтальном положении, для этого используется строительный уровень.

Подключают теплогенератор к дымоходу и отопительной системе согласно выбранной схеме. На заключительном этапе работ налаживают автоматику, закрепляют вентилятор и устанавливают циркуляционный насос.