«Сердце» отопительной системы – котел. От него нагретый теплоноситель (вода или антифриз) с помощью циркуляционного насоса (если система с принудительной циркуляцией) или без него (естественная циркуляция) движется по трубам и отдает тепло вашему дому через отопительные приборы. Кроме вышеназванных основных элементов, в систему отопления входит еще масса других, более мелких, но необходимых для нормальной работы вещей: расширительный бак – компенсирующий температурное расширение воды, фитинги – для соединения труб, воздушные клапаны и многое другое.
Выше были упомянуты системы с принудительной и естественной циркуляцией.
В системе с принудительной циркуляцией движение теплоносителя осуществляется с помощью циркуляционного насоса. Достоинства такой системы: комфорт (есть возможность поддерживать заданную температуру в каждой комнате), небольшой диаметр труб, меньшая разница температур выходящей из котла нагретой воды и возвращающейся в котел остывшей (увеличивает срок службы котла).
В системе с естественной циркуляцией роль насоса выполняет гравитационная сила, возникающая за счет разности плотности (удельного веса) теплоносителя в подающей и обратной трубах (плотность горячей воды меньше, она легче, чем холодная). Для такой системы требуются трубы большого диаметра, и она очень тяжело поддается регулированию.
Кроме того, системы отопления могут быть открытого и закрытого типа. В первом случае для компенсации расширения теплоносителя (воды или антифриза) в системе отопления используется открытый расширительный бак. Во втором – применяется закрытый мембранный бак. В открытой системе расширительный бак должен устанавливаться в наивысшей точке системы. В закрытой же размещать мембранный бак наверху нет никакой необходимости.
Вот основные:
– бак можно расположить там же, где и котел, то есть нет необходимости тянуть трубу на чердак;
– нет контакта воды и воздуха, а следовательно, и возможности растворения в воде дополнительного кислорода (что продлевает срок «жизни» радиаторам и котлу);
– есть возможность создать дополнительное давление даже в верхней точке системы отопления, что уменьшает риск образования воздушных пробок в верхних радиаторах.
Существует два способа разводки труб к отопительным приборам – однотрубная и двухтрубная. При двухтрубной к каждому радиатору подведено две трубы – «прямая» и «обратная». Эта разводка позволяет иметь одинаковую температуру теплоносителя на входе во все приборы. Двухтрубная разводка может быть двух типов: а) с параллельным подключением радиаторов, б) лучевая (коллекторная), когда от коллектора «лучами» к каждому отопительному прибору подводятся две трубы – прямая и обратная. Недостаток лучевой системы – большие затраты труб. Достоинство – легкая регулировка отопительных приборов и балансировка системы. При однотрубной разводке теплоноситель переходит последовательно от одного радиатора к другому, остывая при этом. Таким образом, последний радиатор в цепочке может быть значительно холоднее первого.
Единственный плюс однотрубной системы – более низкая цена.
Есть несколько основных параметров, характеризующих любой отопительный котел. Во-первых, это его мощность.
Во-вторых, топливо, на котором котел работает. Правильный выбор топлива гарантирует минимальные эксплуатационные затраты на протяжении всего срока службы отопительной системы.
В-третьих, важно определиться, каким образом в вашем доме будет обеспечиваться горячее водоснабжение (ГВС). Надо понять, понадобится ли двухконтурный котел (который отвечает как за отопление, так и за ГВС) или будет использоваться одноконтурный котел, обеспечивающий только отопление. К любому одноконтурному котлу можно подключить бойлер для нагрева большого количества воды и обеспечения комфортного ГВС.
Ориентировочная мощность котла для хорошо утепленного здания при высоте потолков до 3 м определяется следующим соотношением: 1 кВт мощности потребуется для отопления 10 м2. Но окончательный расчет требуемой мощности стоит доверять только профессионалам.
Кроме площади (объема) помещения, при определении необходимой мощности надо правильно учесть еще массу самых разных факторов, среди которых материал и толщина стен, количество и расположение окон и множество других параметров.
Особенно внимательным при выборе мощности надо быть в случае с газовыми котлами. В рекламных буклетах или в инструкциях на котел указывается мощность при номинальном давлении газа, которое для большинства котлов равно от 13 до 20 мбар, а реальное давление в российских газовых сетях может составлять 10 мбар, а иногда и ниже. Таким образом, котел, имеющий номинальную мощность, например 50 кВт, зачастую работает только на 2/3 своих возможностей и готов обогреть площадь только порядка 300 м2.
Существуют следующие варианты: газ (природный магистральный или сжиженный баллонный), жидкое (дизельное) топливо, электричество, твердое топливо (уголь, дерево, кокс и др.).
Самый дешевый энергоноситель – магистральный газ. Отопление с его использованием влечет наименьшие эксплуатационные затраты.
Если же природного газа нет, стоит рассмотреть варианты с электроэнергией, жидким и твердым топливом, а также со сжиженным газом.
Проанализировав все расчеты, можно сказать, что эксплуатационные расходы при использовании для отопления солярки, сжиженного газа или электричества очень близки и отличаются всего на несколько процентов.
На первый взгляд получается, что наилучший вариант, если нет магистрального газа, – электроотопление. Действительно, монтаж электрокотла проще, чем всех остальных, стоимость его ниже, специальная котельная и дымоход не нужны, да и экологии он не вредит. Все это правда, но, к сожалению, далеко не на всех участках есть возможность использовать электроотопление, так как нет достаточной выделенной электрической мощности.
Часто приходится выбирать между жидкотопливным и твердотопливным котлами. Первые не требуют регулярной загрузки топлива и легко поддаются автоматизации, а при помощи вторых можно создать систему, полностью не зависящую от электроэнергии.
Стоимость 1 кВт тепловой энергии при использовании твердого топлива очень сильно разнится в зависимости от его типа (дрова разных пород дерева, разные виды угля, пеллеты) и обычно лежит в пределах 0,5–1 руб. Цена может значительно меняться в зависимости от региона и качества твердого топлива. Кроме того, энергетическая ценность дров из различных деревьев может отличаться очень значительно, что влияет и на эксплуатационные расходы. Главный недостаток твердотопливных котлов – то, что они почти не поддаются автоматизации и загружать топливо приходится примерно каждые 6–7 часов, что не очень удобно. Зачастую твердое топливо выбирают не по стоимости, а из-за того, что другие варианты невозможны.