Вода для системы отопления частного дома с газовым котлом. Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Вода для системы отопления частного дома с газовым котлом. Виды и свойства теплонесущих жидкостей

Рабочее тело любой водяной системы — теплоноситель — это жидкость, отбирающая определенное количество энергии котла и переносящая ее по трубам к отопительным приборам – батареям либо контурам теплых полов . Вывод: эффективность работы отопления зависит от физических свойств жидкого посредника – теплоемкости, плотности, текучести и так далее.

В 95% частных домов используется обычная или подготовленная вода теплоемкостью 4.18 кДж/кг•°С (в других единицах — 1.16 Вт/кг•°С, 1 ккал/кг•°С), замерзающая при температуре около нуля градусов. Достоинства традиционного теплоносителя для отопления – доступность и низкая цена, главный недостаток – увеличение в объеме при замерзании.

Кристаллизация воды сопровождается расширением, от давления льда одинаково разрушаются чугунные радиаторы и металлопластиковые трубопроводы

Образующийся на морозе лед буквально раскалывает трубы, теплообменники котлов и радиаторы. Чтобы предотвратить разрушение дорогостоящего оборудования вследствие размораживания, в систему заливают 3 вида антифризов, изготавливаемых на основе многоатомных спиртов:

1. Глицериновый раствор – самая старая разновидность незамерзающего теплоносителя. Чистый глицерин – прозрачная жидкость повышенной вязкости, плотность вещества – 1261 кг/м³.
2. Водный раствор этиленгликоля – двухатомного спирта плотностью 1113 кг/м³. Исходная жидкость бесцветна, по вязкости уступает глицерину. Вещество токсично, смертельная доза растворенного гликоля при приеме внутрь – около 100 мл.
3. То же, на основе пропиленгликоля – прозрачной жидкости плотностью 1036 кг/м³.
4. Составы на основе природного минерала — бишофита.  Характеристики и особенности этого химиката мы разберем отдельно (ниже по тексту).

Справка. Любой незамерзающий теплоноситель для отопления содержит краситель, придающий химикату отличительный цвет. Ядовитый этиленгликоль обычно окрашивается красным или желтым, пропиленгликоль – зеленым (реже – синим). Глицериновому антифризу придают розовый оттенок либо оставляют прозрачным. Подобная классификация не является обязательной и соблюдается не всегда.

«Незамерзайки» продаются в двух видах: готовые растворы, рассчитанные на определенную минусовую температуру (как правило, —30 °С), либо концентраты, которые пользователь разбавляет водой собственноручно. Перечислим свойства гликолевых антифризов, влияющие на эксплуатацию отопительных сетей:

1. Низкая температура кристаллизации. В зависимости от концентрации многоатомного спирта в водном растворе жидкость начинает замерзать при температуре минус 10…40 градусов. Концентрат кристаллизуется при 65 °С ниже нуля.
2. Высокая кинематическая вязкость. Пример: у воды данный параметр составляет 0,01012 см²/с, пропиленгликоля — 0,054 см²/с, разница – в 5 раз.
3. Повышенная текучесть и проникающая способность.
4. Теплоемкость незамерзающих растворов лежит в пределах 0.8…0.9 ккал/кг °С (зависит от концентрации). В среднем указанный параметр на 15% ниже, чем у воды.
5. Агрессивность к некоторым металлам, например, цинку.
6. От нагрева вещество вспенивается, при кипении быстро разлагается.

Пропиленгликолевые антифризы обычно окрашивают в зеленый цвет, а к маркировке добавляют приставку «ЭКО»

Чтобы антифризы соответствовали эксплуатационным требованиям, производители добавляют к гликолевым растворам пакеты присадок — ингибиторы коррозии и другие элементы, поддерживающие стабильность «незамерзайки» и снижающие пенообразование.

Разводка отопления от газового котла. Как же действует открытая система отопления

Чтобы запустить систему, нет необходимости устанавливать насос. Теплоносители постоянно находятся в замкнутой системе, поэтому нет никаких потерь. Монтаж системы отопления настолько прост, что не требует специальных навыков.

Система отопления открытого типа

Каковы же главные части системы?

1. Газовый или твердотопливный котел. Потребитель для себя может выбрать оптимальный вариант, отвечающий желаемым требованиям;
2. Радиаторы отопления. Можно сделать свой выбор как в пользу чугунного, так и стального;
3. Расширительный бачок из стали;
4. Трубы.

Как же работает система отопления открытого типа?

Первым делом идет подогрев воды в котле. Затем горячая вода под напором поступает в трубы и достигает зоны низкого давления. После того, как горячая вода совершит полный водоворот и отдаст тепло, она возвращается в начальную точку – котел. В связи с тем, что под действием высоких температур вода расширяется, необходим в системе расширительный бак. Он выполняет роль компенсатора лишнего объема воды. Бак является предметом, который запаян не герметично. Для облегчения запуска системы отопления необходимо установить врезной кран. С его помощью из системы удаляется воздух. Принцип работы открытой системы отопления делят на два этапа:

• «Подача». Вода нагревается, поступает по трубам в радиаторы и обогревает помещение;
• «Обработка». Остывшая вода из радиаторов по трубам возвращается в котел.

Особенности обустройства открытой системы отопления:

Обязательно располагайте расширительный бак выше уровня остальных приборов системы отопления;

В качестве теплоносителя выберите воду, а не антифриз;
Поскольку вода при нагревании способна испаряться, важно контролировать ее уровень в котле и вовремя пополнять запасы.

Монтаж системы отопления с газовым котлом. Преимущества и недостатки газового отопления

Использование газа в качестве отопления обладает массой преимуществ:

• Стоимость. Газовое отопление выгодно благодаря лучшему соотношению цены и КПД по сравнению с другими видами топлива.
• Безопасность. Благодаря автоматике отпадает необходимость постоянного внимания к процессу. За работой следят датчики, задача хозяев — регулировка температуры в доме.
• Размеры. Газовый котел имеет небольшие габариты, что позволяет расположить его в небольшой комнате. Помещение для хранения топлива не нужно (что не скажешь о дровах, угле или солярке).
• Экономичность. Современные газовые котлы способны обогревать большие площади; некоторые модели (двухконтурные) дополнительно поставляют горячую воду.
• Независимость. Газгольдер позволяет домохозяйству не зависить от коммунальных служб.

• Экологичность. Топливо хранится в газгольдере, продукты горения уходят через дымоход (не надо выгребать золу, отсутствует неприятный запах).

Отопление дома газом имеет некоторые отрицательные моменты:

• Установку котельного оборудования, работающего на природном газе, согласовывают со службой Газтехнадзора, что сопровождается составлением проекта, договора и сбором разрешающих документов (лицензий).
• Для безопасной работы системы необходимо отдельное помещение с хорошей вентиляцией, отдельным выходом на улицу и дымоходом. Также необходима автоматика, отслеживающая утечки газа. Системы с открытой (атмосферной) горелкой потенциально пожароопасны.
• Изменение давления газа в трубопроводе может привести выходу котла из строя. Некоторые модели адаптированы к подобным форс-мажорам.

Схема отопления частного дома с газовым котлом: проект отопительной системы и требования к размещению

Вам доступен магистральный газ. Выбран и куплен газовый котёл.

Значит, самое время подумать о том, какая будет схема отопления частного дома.

С газовым котлом устанавливают трубы водяного отопления.

Что и как делать своими руками, разберёмся.

Особенности газовой системы отопления

Принцип работы системы в том, что от газового котла отводится сеть труб, по которой циркулирует теплоноситель.

Трубы и радиаторы отдают тепло воздуху в комнатах, а остывший теплоноситель возвращается обратно в котёл.

Газовая система устанавливается в три этапа:

1. Проект на бумаге (подсчёты и схемы).
2. Закупка необходимых элементов системы.
3. Монтаж и пуск в работу.

Рассмотрим все шаги подробнее.

Проект

Автономное газовое отопление начинается с разработки проекта. Если решено делать план своими силами, всё тщательно продумайте и перепроверьте!

Итак, на листе бумаги рисуется точный план дома с размерами. Затем наносятся все детали будущего отопления:

• котёл;
• трубы;
• радиаторы;
• расширительный бак;
• краны и т.д.

Вооружившись рулеткой, сделайте замеры. Обозначьте на схеме все места соединений, где будут тройники, муфты. Отметьте, где будут отверстия в стенах. Диаметр труб.

Система отопления с одноконтурным газовым котлом и теплым полом в визуальной схеме

Для расчётов системы нужно учесть:

1. Производительность котла, количество контуров, напольный он или настенный, вид камеры сгорания.
2. Мощность насоса.
3. Характеристики радиаторов.
4. Особые условия: если планируется тёплый пол, бассейн и т.д.

Чтобы перейти к закупке, перепишите со схемы на отдельный листок список всех получившихся деталей (например, радиаторы 5 секц. – 6 шт., тройники – 14 шт., и т.д.)

Система без магистрального газа

Газовое отопление, в принципе, доступно и там, где не проведён магистральный газ. Если недалеко есть газгольдер или можно приобретать баллонный газ.

Посмотрев в документах к котлу, его расход газа (м³/ч), можно и нужно подсчитать:

• Как быстро будет заканчиваться баллон.
• Сколько их понадобится на отопительный сезон.
• И во сколько это обойдётся.

Сразу скажем, что не стоит затевать отапливаться баллонами, если дом более 70 м². Расход будет – баллон в день!

Газовые баллоны для отопления дома

Информация для расчётов:

• Из одного кг. сжиженного газа получается около 510 литров, т.е. 0,5 м³.
• Баллон обычно заполняется на 85%. Т.е. около 42 л. или 22 кг.
• Получается, что один баллон даёт 11 м³газа.

Пример. Котёл на 10 кВт расходует в час 1,1 м³газа. Получается, что одного баллона хватит на 10 часов работы котла на пределе мощности.

На практике же котлы (особенно, если есть терморегулятор), включаются/выключаются и могут поддерживать нужную температуру, не дожимая до полной мощности, и работая примерно 8 часов в сутки. Это значит, что баллон менять нужно будет раз в 2-4 дня.

При выборе газового котла нужно учитывать многие параметры и характеристики. А с установкой оборудования нужно быть особенно внимательным, ведь газ — повышенный источник опасности.: основные критерии выбора и правила монтажа, читайте внимательно.

Можно ли использовать газовый обогреватель в гараже? Ответ на этот вопрос вы найдете.

Паровое отопление появилось раньше водяного и сейчас используется редко. Почему? В этой статьевы узнаете все о паровом отоплении: принцип работы и расчет. А также рассмотрим недостатки системы.

Требования к размещению

Напольный котёл должен быть установлен в отведённом для него помещении. Требуется создание фундамента.

Настенный котёл можно размещать в любой, подходящей для этого комнате. Соблюдаться должны условия:

• Площадь – больше 4 м².
• Потолки – от 2,2 м.
• Материалы стен – негорючие, или покрыты негорючими листами (3 мм асбестом, или сталью).
• Энергозависимому агрегату делается заземление.

Нельзя устанавливать газовый котёл в подвальном помещении.

Схема отопления

Циркуляция воды по трубам и радиаторам происходит за счёт движения нагретой жидкости вверх, а также от работы циркуляционного насоса.

Дополнительные элементы:

• Запорная арматура (чем больше будет кранов, тем проще будет обслуживать и ремонтировать элементы отопления).
• Воздухоотводчики (кислород, постепенно скапливающийся в трубах, губителен для металлов, его периодически нужно стравливать).

Система отопления с настенным газовым котлом. Установка котла

Монтаж оборудования предполагает целый ряд мероприятий:

• В первую очередь приобретается агрегат необходимой мощности. Не стоит покупать слишком мощное оборудование, так как будет наблюдаться перерасход газа, к тому же его цена будет заметно выше.
• Если используется напольный котел, то в здании должно присутствовать специальное помещение. Если это частный дом, то чаще всего делается пристройка или выделяется помещение в цокольном этаже. Для обеспечения нужного уровня безопасности котельная должна быть оборудована окном и качественной системой вентиляции. которая может быть как естественной, так и принудительной.

Помещение котельной должно соответствовать целому ряду требований, при установке следует руководствоваться рекомендациями, которые предписывает инструкция производителя оборудования

• Очень важно подготовить площадку под установку котла, она должна быть ровной, некоторые производители рекомендуют бетонировать ножки оборудования небольшим слоем раствора для обеспечения его неподвижности в процессе работы. Стоит отметить и тот факт, что котел может располагаться ниже уровня пола на 20-30 см, это позволяет сэкономить пространство.
• Подключение настенного газового котла к системе отопления начинается с его крепления на стене. Для этого используются специальные кронштейны, которые чаще всего идут в комплекте, очень важно обеспечить прочность крепления, чтобы оборудование стояло неподвижно, иначе оно может упасть, что приведет к повреждению всех соединений и созданию аварийной ситуации.

Главным достоинством настенного оборудования является его компактность и возможность расположения даже на кухне

• При креплении настенного котла важно учитывать некоторые требования: он должен располагаться на вертикальной поверхности, расстояние до земли должно быть не менее 80 см, ближе 50 см не должно располагаться других приборов, в том числе и счетчиков. Это очень важные требования, которые проверяются контролирующими органами в первую очередь.

Совет! Если устройство дымохода и качественной вентиляционной системы вызывают затруднения, то наилучшим вариантом будет использование турбированного газового котла. У него воздухообмен происходит через турбину, которая выводится через стену, благодаря чему рабочий процесс значительно упрощается и удешевляется. Такие котлы – идеальное решение для тех, кто не хочет строить дымоход.