Схема отопления двухэтажного частного дома с газовым котлом: достоинства, оборудование, реализация

Газовое отопление уверенно лидирует среди аналогов, работающих на других ресурсах. Несмотря на отработанные и надежные действующие методики, производители разрабатывают и используют новые технологии, повышающие эффективность, безопасность и экономичность систем. Ассортимент оборудования увеличивается. Но базовая схема отопления двухэтажного частного дома с газовым котлом остается неизменной, как постоянны критерии выбора типа системы, ее компоненты, рекомендации по монтажу.

Система отопления двухэтажного частного дома от газового котла может запитываться от централизованной магистрали или автономно:

• Централизованный газопровод. Стабильное поступление газа – удобно, но подключение к газ-магистрали может обойтись дорого: врезка, прокладка труб до дома, оформление документов и их согласование.
• Газгольдер. Если газовая магистраль расположена далеко от дома, целесообразно обустроить газгольдер – расположенный под землей резервуар. Качество топлива подходит для отопления частного дома любым газовым котлом. Его, в зависимости от объемов потребления, заполняют 2-3 раза за год. Важно правильно выбрать газгольдер по объему.

Проект отопления двухэтажного дома двухконтурным котлом должен предусматривать установку всех важных элементов.

Тепловой генератор. Агрегаты на газе представлены в широком ассортименте: с установкой на стену и размещением на пол, одно- и двухконтурные, с разными системами розжига, типом горелок, с различной мощностью.

Трубы. Отопительный контур можно прокладывать из труб, выполненных из разных материалов:

• Сталь. Используют стальные оцинкованные трубы и без покрытия. Их соединяют сваркой или резьбовыми крепежами. Если они промерзнут, при нагревании может произойти разрыв трубопровода.
• Полимеры. Материал не подвержен коррозии, легко переносит промерзание, трубопровод из них функционирует тихо. Но высокие температуры для них не приемлемы – обвязка агрегата и дымоход не могут быть выполнены из полимерных труб.
• Металлопластик. Композитные трубы надежны, имеют большой ресурс, монтируются в систему фитингами.
• Медь. Трубы из этого цветного металла остаются пластичными на морозе, отлично проводят тепло, но они дороги и не стойки к электрохимическим воздействиям.

Купить газовый котел и необходимые для него принадлежности можно в нашем интернет-магазине.

Расширительный бак. Этот компонент может иметь открытую и закрытую конструкцию. Его необходимость обусловлена физическими характеристиками жидкости. При нагревании до +90 °C вода увеличивается в объеме на 4%, бачок компенсирует это. Если в доме реализована открытая система отопления в частном доме от газового котла, этот фактор не критичен, если структура закрытая – велики риски поломок оборудования.

Для компенсации давления в схему интегрируют расширительный бак. Эта герметичная емкость из стали состоит из 2 камер, отделенных друг от друга мембраной. В одном отсеке – горячая рабочая жидкость, в другой – сжатый газ. Объем резервуара, согласно действующим в РФ требованиям, должен быть не менее 10% от объема теплоносителя. Для пополнения бака врезают кран холодного водоснабжения.

Радиаторы. Радиаторы производят из различных материалов: чугун, сталь, алюминий, комбинация двух металлов. Они имеют разное число секций. Но классифицировать батареи принято по конструкционным особенностям и назначению:

• секционные радиаторы – это и советские батареи из чугуна, и трубчатые модели из стали, которые устанавливают в помещениях сейчас;
• панельные штампованные изделия из стали, обустроенные пластинами нагрева и конвекции, которые формируют тепловую мощь;
• вертикальные модели, включая полотенцесушители;
• конвекторы.

Систему «теплый пол» в некоторых случаях так же считают одним из видов радиаторов.

Циркуляционный насос. Схема отопления двухэтажного частного дома с газовым котлом и насосом реализуется, когда теплоноситель движется по принудительному принципу. Базовые характеристики насоса: напор и производительность. Он позволяет управлять скоростью потока теплоносителя.

Гребенка. Этот компонент системы предназначен для оптимального распределения теплоносителя по системе. Коллектор комплектуется управлением, запорной арматурой, приборами, датчиками.

Грязевик. Для очистки теплоносителя от посторонних веществ в тубе подачи жидкости устанавливают фильтр. Это расходный материал. Менять фильтрующий элемент лучше перед началом отопительного сезона.

Приборы. Отопление газовым котлом должно функционировать стабильно и безопасно, для этого используют различные приборы:

• краны, регулирующие температуры;
• манометр;
• воздухоотводчик;
• запорная арматура;
• предохранительные клапаны и другие устройства;
• группа безопасности.

Достоинства:

• Цена. Автономная система отопления на газе доступнее и эффективнее в сравнении с аналогами на другом топливе.
• Безопасность. Даже простые модели оборудования комплектуются автоматикой контроля и системами безопасности. Чувствительные приборы непрерывно мониторят состояние системы, при возникновении нештатных ситуаций блокируют агрегат. За владельцем остается только регулировка температуры.
• Размеры. Газовые агрегаты компактны, особенно настенные модели. Даже котлы средней мощности и выше, которые нужно устанавливать в отдельном помещении, можно разместить в небольшой комнате.
• Независимость. Чтобы не зависеть от поставщика топлива, можно установить на участке газгольдер.

Минусы:

• нужно оформлять пакет документов и согласовывать его в профильных инстанциях;
• для агрегатов средней мощности и выше необходима котельная с эффективной вентиляционной системой, дымоходом, отдельным входом с улицы, автоматика, контролирующая давление, температуру, отсутствие протечек, модели с горелкой атмосферного типа характеризует повышенная пожароопасность;
• перепады давления топлива в магистрали чреваты выходом из строя оборудования, некоторые современные агрегаты имеют системы защиты от этого фактора;
• большинство модификаций энергозависимы.

Схема отопления двухэтажного частного дома с двухконтурным газовым котлом может быть реализована на основе различных принципов, каждый из них имеет свои достоинства и минусы.

Ее также называют «ленинградкой». Она предполагает транспортировку горячей и холодной жидкости по одной трубе. Батареи коммутируют последовательно.

Преимущества:

• расходы на покупку труб минимальны;
• быстрый монтаж системы;
• число стыков в структуре минимально, это уменьшает риск появление течи.

Заказать монтаж системы отопления можно в нашей компании. Чтобы ознакомиться со стоимостью работ и порядком оказания услуги и связаться со специалистом, перейдите в раздел «услуги».

Минусы:

• однотрубная схема отопления двухэтажного частного дома с твердотопливным котлом и любым другим лимитирована по количеству радиаторов в системе отопления – большое помещение согреть нельзя;
• если отключить одну или несколько батарей, близких к котлу, изменится температура всех элементов системы;
• батареи в системе прогреваются неодинаково: радиаторы, расположенные близко к котлу, – сильно, дальние – слабее.

Подача горячей рабочей жидкости производится по одной трубе, возврат охлажденной – по другой.

Преимущества:

• равномерность обогрева: во все батареи поступает жидкость одинаковой температуры;
• если отключить радиаторы, нагрев основной структуры останется стабильным;
• в систему можно включить большее число радиаторов (количество зависит от способности пропускать жидкость), в сравнении с однотрубной схемой.

Минусы:

• в 2 раза увеличиваются расходы на закупку труб;
• усложняется монтаж.

Двухтрубная система отопления имеет два технологических решения:

• Попутная схема. Иначе ее называют схемой Тельмана. В ней горячая и холодная рабочая жидкости движутся в одном направлении. Радиаторы нагреваются равномерно.
• Тупиковая схема. Горячий и охлажденный теплоноситель протекают в разные стороны. Батареи нагреваются неравномерно.

Это условная градация схем, которая рассматривает положение труб. В одноэтажных зданиях используется горизонтальная система. В домах от двух этажей и выше – вертикальная схема.

Газовые агрегаты для бытового использования принято классифицировать по ряду критериев.

Способ установки

• Парапетные. Мощность таких агрегатов – не более 15 кВт. Они предназначены для отопления зданий малой площади. Котлы устанавливают к стене, рядом формируется отверстие на улицу для коаксиального дымохода.

• Настенные. Мощность настенных моделей варьируется в пределах от 10 до 40 кВт. Это компактные агрегаты со стильным дизайном можно размещать в ванной комнате, на кухне, в жилых помещениях. Несмотря на небольшие размеры корпуса, настенные модели комплектуются защитами, многофункциональной автоматикой. Схема отопления частного дома с газовым котлом настенным на 2 этажа может быть реализована при условии, что площадь дома не более 150 кв. м и он имеет низкие тепловые потери.
• Напольные. Это мощные, производительные, многофункциональные установки, для которых нужен эффективный дымоход. Некоторые модели нужно размещать в отдельной специально подготовленной комнате.

Число контуров

• одноконтурные установки отапливают помещения, для подготовки горячей воды требуется интеграция бойлера косвенного нагрева;
• двухконтурные агрегаты могут отапливать дом и подготавливать ГВ для бытовых нужд проточным способом или посредством встроенного бойлера.

На заметку! Модели со встроенным бойлером экономичнее агрегатов, в которых вода нагревается проточным способом. Но их размеры и цена больше. В теплое время года двухконтурные котлы можно эксплуатировать для подготовки горячей воды.

Вид тяги

Для сгорания топлива газовому котлу требуется воздух. Варианты его поступления к горелке различны.

Естественная тяга. В этом случае воздух поступает в топку прямо из помещения, продукты горения выходят через дымоход. Такие установки имеют простую конструкцию и доступны по цене. Модели энергонезависимы, работают тихо. Главный их недостаток в том, что, если поступает газ с пониженными показателями давления, относительно номинальных параметров, огонь уходит внутрь и выжигает металл.

Принудительная тяга. Это агрегаты с закрытой камерой сгорания. Воздух загоняет в топку вентилятор. Оборудование комплектуется коаксиальным дымоходом, который проходит через стену за пределы помещения. По нему не только выводятся продукты сгорания, но и производится забор воздуха.

Преимущества установок с вентиляторами:

• не нужно устанавливать специальную вентиляционную систему и вертикальный дымоход;
• стабильная работа даже при падении давления в газовой магистрали;
• оборудование можно размещать в любом помещении.

Недостатки:

• сильный шум во время работы;
• высокая цена;
• зависимость от электроэнергии.

Материал теплообменника

• Чугун. Материал стоек к агрессивным химикатам, значительная масса обуславливает тепловую инертность, срок службы чугунного теплообменника – до 40 лет. Но материал хрупок, может растрескаться при перепадах температур и от механических ударных нагрузок. Чугун плохо реагирует на теплоноситель с высокой концентрацией примесей, его термическое расширение может быть неоднородным.
• Сталь. Металл стоек к температурным перепадам, механическим, статическим и ударным нагрузкам, но не защищен от коррозии. Ресурс – до 25 лет.
• Медь. Теплообменники из этого металла качественны и долговечны, имеют большую цену. Пользуются высоким спросом благодаря небольшому весу, отличным термодинамическим параметрам меди, обуславливающим равномерный прогрев, стойкости к коррозии и накипи.

Способ розжига

• Ручной или полуавтоматический. Розжиг фитиля осуществляется вручную спичками или пьезоустройством посредством кнопки. Пламя горит постоянно, при необходимости поджигая горелку. Расход газа на горение фитиля небольшой, но непрерывный.

• Автоматический. Электрический розжиг зажигает горелку и выключает агрегат по команде автоматики. Это более экономичный тип, его дополнительный функционал – безопасность эксплуатации газового оборудования. Для работы необходимо подключение к электросети.

Вид газовой горелки

Современное газовое оборудование комплектуется двумя видами горелок:

• атмосферные модели устанавливаются в агрегаты мощностью до 70 кВт с естественной тягой, функционируют тихо, но малопроизводительны;
• вентиляционными устройствами комплектуются котлы мощностью до сотен киловатт, воздух в них поступает под давлением, что разрешает реализовывать разные режимы отопления, обуславливает точность регулировок и высокую производительность.

Мощность

• Одноступенчатые агрегаты. Это оборудование бюджетного сегмента, комплектуется самой необходимой автоматикой, управляется пользователем.
• Двухступенчатые котла. Это оборудование, в котором можно регулировать мощность, что разрешает комфортно эксплуатировать технику зимой и летом. Настройки изменяют объемы потребляемого топлива, частоту циклов.

При просмотре видео можно узнать, как выбрать мощность газового котла

Выделяют две принципиальные схемы, которые позволяют осуществить установку газовой системы отопления.

Гравитационные или самотечные схемы с естественной циркуляцией базируются на физических качествах рабочей жидкости: у нагретой – плотность меньше, у остывшей – больше. За счет этого холодный теплоноситель вытесняет из агрегата горячий, который поднимается по стояку, наполняет трубопровод и батареи. Чтобы рабочая жидкость не застаивалась, котел размещают как можно ниже, а трубы монтируют под небольшим уклоном.

Достоинства:

• простота установки, единственная сложность – обеспечить уклон труб;
• энергонезависимость;
• бесшумная работа;
• большой ресурс – до 30 лет без капремонта.

Минусы:

• лимит по длине контуров – не более 30 метров;
• необходимо регулярное обслуживание – чистка от засоров, периодическая промывка системы.

Важно! Если пользователь не хочет привязывать систему отопления к электричеству, можно купить и установить механическую автоматику.

В ролике подробнее о двухтрубной системе отопления для частного дома

Движение рабочей жидкости в системе обеспечивают циркуляционные насосы. Это позволяет реализовывать любые схемы: на одну и две трубы, нижний и верхний ход теплоносителя. Помпа преимущественно устанавливается перед агрегатом, что обуславливает прямую прокладку труб. Такая схема отопления 2 х этажного частного дома с газовым котлом имеет минус – склонность к завоздушиванию. Система должна быть постоянно подключена к электросети, если на территории часты перебои подачи электроэнергии, потребуется генератор.

Обратите внимание! Автоматика газового котла отопления и циркуляционный насос нуждаются в значительных объемах электроэнергии. Аккумуляторный блок БП не сможет обеспечить оборудование. Стабильное резервное питание может создать только генератор.

В ней сочетаются два типа циркуляции: естественная и принудительная. Трубы монтируются под небольшим углом. Помпа подключается через байпас. Циркуляционный насос включается только при необходимости быстро прогреть помещения, в рабочем режиме система функционирует за счет естественной циркуляции.

Этот параметр обуславливает стабильную работу системы. При расчете мощности нужно учитывать площадь и конфигурацию помещений, климат местности, теплопотери дома. К полученному результату целесообразно прибавить для одноконтурной модели – от 10 до 15%, для двухконтурной – до 25%. От мощности агрегата зависят следующие параметры агрегата:

• место размещения;
• тип горелки;
• количество контуры;
• экономичность;
• комплектация.

Расчеты мощности выполняются исходя их типовой пропорции: на 10 кв.м. – 1 кВт.

В ролике специалист подробно рассказывает о схеме подключения настенного газового котла

• заполняется заявление и подается в газовое хозяйство;
• разрабатывается проект и утверждается;
• заключается договор с профильной организацией на выполнение работ;
• покупка оборудования, его технические характеристики должны соответствовать проектным параметрам;
• при выборе автономной системы на участке устанавливается газгольдер;
• установка котла, монтаж системы;
• подключение к линии;
• пуско-наладочные работы;
• технологические проверки;
• сдача системы в эксплуатацию.

Все мероприятия по установке и подключению оборудования, функционирующего на газе, должны выполнять сертифицированные работники лицензированной компании. Работы проводятся в точном соответствии с проектом, разработанным по техническим условиям объекта, сотрудниками местного газового хозяйства. Разработка проекта и монтаж регламентируют СП62.13330.2011, СП42-101-2003 , СП60.13330.2012, другие нормативы. ТУ формируются на основании заявления, в котором будущий пользователь указывает предполагаемое потребление топлива. Для разработки пакета документов домовладелец обязан предоставить сотрудникам инстанции паспорт выбранного агрегата и его сертификат соответствия нормативам, действующим в РФ.

Финальная регистрация отопительной системы на газе происходит в местном газовом хозяйстве. Домовладелец должен предоставить такие документы:

• проект снабжения объекта газом;
• технический паспорт и руководство по эксплуатации газового агрегата;
• сертификат соответствия агрегата действующим в РФ нормативам.

Агрегаты с мощностью от 30 кВт размещают в котельной с обязательным соблюдением следующих требований:

• котельную можно размещать в подвальных помещениях, площадь комнаты не менее 4 кв. м, потолки не ниже 2,5 метра;
• в помещении должен быть дверной проем шириной не менее 0,8 м и окна площадью 0,3 кв. м на каждые 10 кв. м;
• для агрегатов с естественной тягой нужна вентиляционная система у потолка, расчет размера отверстия делается из пропорции: 8 кв. см на 1кВт мощности;
• диаметр дымохода зависит от мощности котла, рассчитывается по формуле;
• дымохода должен иметь цилиндрическую форму, располагаться на полметра выше конька, иметь люки для прочистки;
• в помещении обязательно должен быть датчик-анализатор наличия в воздухе газа, целесообразно коммутировать его с сигнализацией.

В видео озвучивают грубые ошибки монтажа газового оборудования и их последствия

Схема отопления двухэтажного частного дома с газовым котлом может быть реализована с применением нескольких вариантов, всё зависит от особенностей помещения и агрегата. При необходимости систему отопления можно укомплектовать дополнительными элементами, которые повысят ее эффективность и сделают более безопасной в использовании. Некоторые работы по сооружению газовой системы отопления можно выполнить самостоятельно, соблюдая монтажные рекомендации и правила безопасности. Но коммутация к газопроводу, пуско-наладочные работы и ввод оборудования в эксплуатацию осуществляют только квалифицированные специалисты с профильными допусками и сертификатами.