Привет, Habr! Меня зовут Кирилл, и я продолжаю рассказывать про свои попытки оживить старый дачный домик. 

В первой статье уже начал разбираться с коммуникациями, но до системы отопления в частном доме так и не дошел. Как говорится во всем известном сериале, зима близко, поэтому настала пора закрыть этот вопрос. Пока жена занималась огородом и летними работами, я снова полез в инженерку. А вот статью писал долго, только к октябрю закончил.

Хотелось не просто выбрать котел по принципу «у соседа такой стоит», а разобраться, какое отопление действительно подойдет нашему дому, какой мощности потребуется оборудование и как все это разместить. Заодно расскажу, к каким выводам пришел и почему в итоге остановился на водяном отоплении.

Какие данные о доме я собрал перед расчетом

Начитавшись тематических форумов и ваших комментариев, я понял, что сначала нужно собрать всю информацию о здании. На выбор оборудования влияют:

• Площадь и тип здания. Дом одноэтажный, частный, отдельностоящий, 65 квадратов. Жилая часть небольшая, поэтому котельная здесь не нужна.

• Материал стен. Кирпичные, в два кирпича толщиной. Коробка старая, утепление пока оставляет желать лучшего.

• Выделенная мощность сети. Я узнавал у поставщика, сказали про 15 кВт. Для такого дома вроде бы прилично, но если поставить электрический котел, бойлер, плиту и остальную бытовую технику, запаса уже как бы и нет.

• Наличие газа. Магистрали рядом нет, поэтому полноценное газовое отопление сразу пришлось исключить. Таскать топливо в баллонах — так себе идея, небезопасно, муторно, да и дорого. Копать яму под газгольдер, чтобы поставить газовый котел, тоже пока желания нет, да и страшновато жить на большой бочке.

• Режим проживания. Будем периодически приезжать. Это важный момент. Летом будем проводить здесь много времени, зимой наведываться изредка. Значит, система должна нормально переносить простои.

Еще снова понадобился чертеж планировки, но у меня сохранились старые наработки, поэтому заново обмерять и рисовать дом не пришлось. В дальнейшем я не раз порадовался этому факту. Когда все помещения уже есть на плане, гораздо проще понять, где поставить радиаторы, откуда вести трубы и куда убрать дополнительное оборудование.

Кстати, ПУЭ, как вы и рекомендовали в комментах к предыдущей статье, тоже прочитал. 

Какие варианты отопления я рассматривал

Раньше я сразу собирался поставить электрический котел, но теперь решил сравнить его с другими популярными способами. Перед тем как делать чертежи, перебрал несколько схем отопления частного дома. 

Печь

В доме стояла старенькая печь, и был большой соблазн использовать ее. Преимущества очевидны — не зависит от электричества и не требует сложной автоматики. Для небольшого дома печь вполне способна обеспечить обогрев помещения, особенно если планировка открытая.

Но есть и минусы: топливо нужно где-то хранить, дрова регулярно заносить в дом, а температура зависит от того, как часто подкидываешь новые порции горючего в топку. Оставлять ее работающей без присмотра тоже не вариант. Для периодических зимних приездов это не самое удобное решение. Приезжаешь на один день, зубы стучат от холода, а тебе надо выгребать зольник и ждать, пока система прогреется.

В итоге я решил разобрать ту печь, о чем уже писал в предыдущей публикации. Взамен нее взял буржуйку вот такого плана:

Твердотопливный котел

По сути, более управляемая версия той же печки. Есть возможность подключить его к водяному контуру и распределять тепло по нескольким помещениям. Для дома без газа это относительно простой и экономичный вариант.

Но мне не понравился сложный монтаж и необходимость постоянно следить за загрузкой топлива. Плюс потребуется место под запас дров или другого топлива. Для автономных систем в домах, где люди живут постоянно, это может быть нормальным вариантом. В общем, хотя я раньше и собирался ставить полноценный котел, об этом выборе пришлось еще раз крепко подумать.

Электрический котел

Самый простой вариант устройства отопления в частном доме. Не нужны дымоход, газовая магистраль или склад топлива. Комфортную температуру можно поддерживать автоматически, а оборудование занимает немного места — можно повесить хоть над гарнитуром.

Проблема в моих исходных данных — те самые 15 кВт. Если расчетная потребность в обогреве частного дома приблизится к выделенной мощности, одновременно пользоваться плитой, бойлером и другими мощными приборами будет проблематично. Конечно, можно использовать автоматику и ограничение нагрузки, но как и писали многие из вас, жить в режиме «включил котел — выключай бойлер» неудобно.

Тепловой насос

Технически вариант интересный: при правильном проектировании он способен дать больше тепла на каждый киловатт электроэнергии, чем обычный электрический котел. Особенно привлекательны воздушные тепловые насосы, потому что для них не требуется бурение скважин.

Но стоимость монтажа и самого оборудования показалась мне неоправданной — по предварительным прикидкам получилось 250–300 тысяч. Плюс эффективность обогрева сильно зависит от наружной температуры — некоторые модели позволяют отапливать помещение и в минус 30, вот только счет за электричество придет примерно такой же, как при использовании обычного электрокотла.

Финальный выбор

В итоге все же остановился на водяном отоплении с электрическим котлом. Просто потому, что для моего дома он оказался наиболее простым по монтажу, понятным в эксплуатации и не требующим отдельной инфраструктуры. А на случай длительных отключений купил буржуйку на Озоне — мне она обошлась всего в 10 тыс. Производитель обещает, что можно будет протопить 100 квадратов. Пока не пробовал, увидим позже.

Из чего состоит система отопления

Я всю жизнь прожил в квартире с центральным отоплением, поэтому раньше воспринимал всю систему обогрева как просто связку из котла и батарей. На практике элементов больше. Но чтобы понять, как правильно сделать отопление в частном доме, оказалось достаточно разобрать систему на части:

• Котел — источник тепла. В моем случае это электрический котел.

• Теплоноситель — жидкость, которая переносит тепло от котла к радиаторам. В простом варианте это вода, но для домов с риском замерзания можно использовать специальную незамерзайку. У меня как раз запланированы длительные простои, поэтому заказал пару канистр такой жижи. Вещество неопасное, разбавлять не нужно. В одном радиаторе помещается около 0,6 л, поэтому мне должно хватить. 

• Трубопроводы — по ним теплоноситель движется от котла к отопительным приборам и обратно.

• Радиаторы — отдают полученное от теплоносителя тепло воздуху в помещениях. 

• Циркуляционный насос — обеспечивает движение теплоносителя по системе. Без него современные закрытые контуры обычно не работают нормально.

• Расширительный бак — компенсирует увеличение объема жидкости при нагреве.

• Группа безопасности — защищает систему от избыточного давления и позволяет контролировать основные параметры.

• Коллекторы — нужны в более сложных схемах, например при лучевой разводке или большом количестве отдельных контуров. У меня все довольно просто, поэтому обошлось без них.

• Запорная арматура — позволяет отключить отдельный радиатор или участок системы для обслуживания.

• Автоматика — регулирует температуру и режим работы котла, насосов и других элементов.

Принцип работы получается довольно простой. Котел нагревает теплоноситель, насос обеспечивает циркуляцию, горячая жидкость движется по трубам к радиаторам и отдает там тепло помещениям. После этого остывший теплоноситель возвращается обратно к котлу, где снова проходит нагрев.

Что я рассчитал и выбрал перед составлением схемы

Здесь я решил не повторять свою старую ошибку с электрикой, когда сначала хотелось расставить оборудование, а потом уже разбираться с расчетами. С отоплением сделал наоборот: сначала цифры, потом схема.

Оценил теплопотери дома

Первое, что нужно знать перед выбором оборудования, — сколько тепла дом теряет в холодное время. На потери влияют площадь и конструкция наружных стен, окна, перекрытия, пол, кровля, качество утепления и расчетная наружная температура. 

Я разделил дом на помещения и «прогнал» каждую поверхность через калькулятор, ниже пример такого расчета для одной из стен. Потом сложил все цифры, получился ориентировочный расход тепла по комнатам. Именно от него дальше отталкивался при выборе радиаторов и мощности котла. Суммарные теплопотери всего здания получились около 9 кВт.

Определил необходимую мощность котла

Мощность котла должна покрывать теплопотери дома с некоторым запасом. Но покупать оборудование в несколько раз мощнее расчетного значения тоже смысла нет.

В моем случае дополнительный запас пришлось сопоставить с ограничениями сети. Теоретически можно поставить очень мощный электрический котел, но он и отключаться будет чаще, чем нужно, и другим приборам будет мешать работать. Поэтому взял 9-киловатную модель. К тому же на весну планирую обшить стены минватой, и потери должны существенно снизиться. В расчетах на калькуляторе, кстати, этот момент учтен.

Рассчитал радиаторы и их размещение

После расчета теплопотерь стало понятно, сколько энергии нужно каждому помещению.

Радиаторы я решил ставить в первую очередь под окнами. Это не обязательное требование, но такое расположение помогает компенсировать охлаждение воздуха возле оконного проема.

Размеры батарей выбирал по требуемой теплоотдаче. Просто смотрел, сколько может отдавать одна секция, и сопоставлял это с потерями для конкретного помещения. Например, для кухни на 22 квадрата выбрал две батареи по 10 и 12 секций, для гостиной — одну на 8.

Заодно определил места подключения радиаторов. Здесь важно заранее понимать, где пройдет подача горячей воды, где будет обратная линия и с какой стороны удобнее подлезть для монтажа. Еще надо поставить их так, чтобы осталось место для настройки терморегулятора.

Определил схему разводки труб

Рассматривал несколько вариантов: однотрубную и двухтрубную разводку, а также лучевую схему. Они различаются способом соединения.

Однотрубные разводки проще и требуют меньше труб. Но не факт, что они будут удобнее при эксплуатации небольшого помещения. Температура теплоносителя при движении через приборы меняется, поэтому регулировать каждый радиатор отдельно сложнее.

В итоге выбрал двухтрубную разводку. В ней подача и обратка идут отдельными трубопроводами, а каждый радиатор получает теплоноситель примерно одной температуры. Для моего небольшого дома это показалось разумным компромиссом между количеством материалов и удобством регулировки.

Лучевая разводка с отдельными линиями от коллектора тоже была интересна, но для 65 м² показалась избыточной. Очень уж не хотелось вскрывать полы и заморачиваться с коллектором. Кажется, что этот вариант больше подходит крутым двухэтажным коттеджам, а не моему деревенскому домику. Мне даже поставить такую громоздкую штуку некуда:

Выбрал оборудование

После расчета я поездил по магазинам, поискал оборудование в интернете, и за несколько дней прикупил все необходимое. Помимо оборудования, о котором писал выше, приобрел специальный насос, расширительный бак, трубы и защитную арматуру.

Как я составил схему отопления дома

План помещений у меня уже был собран в программе Мой Дом 3D — про него я подробно писал в предыдущей статье. Поэтому стены, двери, окна и помещения заново чертить не пришлось.

Сразу скажу: использовать именно эту программу необязательно. Для схемы подключения подойдет любой инструмент, в котором можно получить точный план и нанести на него оборудование. Например, можно использовать Домашний инженер или Компас-3D, если вы с ними знакомы. А первый черновик вообще можно сделать на распечатанном плане в масштабе — главное, чтобы размеры были реальными.

Я действовал в таком порядке.

Сначала разместил все отопительное оборудование в помещениях и подписал количество секций.

Для электрического отопления не требуется дымоход, поэтому вариантов оказалось несколько. Подобрал место для котла так, чтобы было недалеко до основных инженерных коммуникаций и оставался нормальный доступ для обслуживания. Подходящим местом оказалась кухня.

После этого нанес подающую и обратную линии. Старался прокладывать их максимально коротким маршрутом, без ненужных пересечений дверных проемов.

На этом этапе особенно хорошо видно, почему разводку отопления в частном доме лучше проектировать сначала на схеме. На бумаге кажется, что трубу легко провести по стене, а когда наносишь все помещения, окна, двери и коммуникации внезапно обнаруживается, что в том месте уже лежит канализационная труба.

Для каждого прибора добавил места установки кранов и отдельно на листке начертил план монтажа. В результате получилась практически готовая схема разводки, по которой можно считать длину труб и количество фитингов.

После основной разводки разместил циркуляционный насос, расширительный бак, группу безопасности и остальные элементы системы. Здесь важно не просто поставить их где-нибудь рядом, а оставить место для осмотра и возможного ремонта.

В конце пробежался по остальным инженерным системам и посмотрел, не пересекается ли отопление с водопроводом, канализацией и электрикой.

Вот этот последний этап, пожалуй, оказался самым полезным. Когда делаешь отдельную схему, кажется, что все помещается. А когда объединяешь несколько систем на одном плане, сразу появляются конфликтующие участки.

В результате у меня получилась достаточно простая система: электрический котел, закрытый контур с циркуляционным насосом, двухтрубная разводка и радиаторы в жилых помещениях. Обошелся без десятка дополнительных контуров, сложной автоматики и оборудования, которое для такого небольшого дома особой пользы не даст.

Что по итогу

В итоге мой выбор оказался довольно прозаичным. Для дома без газа, площадью около 65 м² и с выделенной мощностью 15 кВт я все же остановился на водяном отоплении от электрического котла. Печь-буржуйку оставил как резервный вариант, если в деревне таки решат отключить свет.

Главный вывод для себя сделал такой: выбирать отопительное оборудование нужно не с покупки первого понравившегося котла, а после расчета теплопотерь дома и понимания будущей схемы отопления. Когда известно, сколько тепла нужно каждому помещению, становится гораздо проще найти все приборы.

Ну а дальше меня ждет самое сложное — монтаж. Посмотрим, насколько расчеты совпадут с реальностью, когда систему запущу и начну проверять ее.

Если у кого-то есть опыт эксплуатации электрического котла в похожем доме или замечания к схеме подключения отопления в частном доме — буду рад обсудить в комментариях. Особенно интересны реальные цифры по расходу электричества и эффективности обогрева.