Отопление газом своими руками. Проводим газовое отопление в частном доме самостоятельно — пошаговое руководство, советы и рекомендации. Вертикальная схема с верхней разводкой

При проектировании загородного коттеджа закладывается несколько инженерных систем, обеспечивающих хозяев благами цивилизации. Вопрос, волнующий каждого - комфорт в собственном доме, который трудно представить без стабильной работы отопительной системы.

В городских условиях обогрев жилища осуществляется двумя способами, с использованием центрального или автономного (местного) отопления. Для подавляющего большинства владельцев загородных участков доступен только второй вариант, и все, что им надо сделать - подобрать оптимальный метод обогрева жилья. Обогрев можно осуществлять разными способами, самым распространенным из которых является газовое отопление частного дома.

Газовые котлы удобны в эксплуатации и обслуживании

Особенности водяного отопления: требования к системе

Доминирование водяного отопления в частном секторе объясняется его достоинствами:

Надежностью системы. Процесс идеально прост и отлажен: нагретая от котла вода циркулирует в трубах по замкнутому контуру, отдает тепло и возвращается обратно.
Теплоемкостью (и теплоотдачей) воды. Она достаточна, чтобы эффективно и равномерно обогревать жилой дом. Остальные теплоносители (в том числе и антифризы) обладают худшими показателями.
Дешевизной. Вода - дешевый и экологичный теплоноситель.

Затратный монтаж трубопровода.
Постоянный расход средств на нагрев системы (а где он не постоянный?).
Тепловую инерцию. Эффект после включения водяного отопления ощущается не сразу (по сравнению с воздушным).
Уход. Необходимо следить за состоянием системы: металлические элементы подвержены коррозии, радиаторы отопления должны содержаться в чистоте (пыль уменьшает теплообмен).
Особенности функционирования. Выключение отопления на зиму может привести к аварии (вода замерзнет и разорвет трубы). Владельцы летних дач должны подумать о замене воды на антифриз (или о замене системы).

Если из крана течет вода, система не завоздушена

Прежде, чем вода побежит по трубам, отдавая тепло и поднимая настроение, ее необходимо нагреть. Способ нагрева (вид отопления) выбирается, исходя из нескольких критериев:

Доступность топлива (его цена и возможность бесперебойного получения).
Затраты на монтаж системы (стоимость работы, оборудования и материалов).
Затраты на обслуживание и ремонт.

Компоненты системы

До начала работ составляется проект будущей отопительной системы. Схема отопления частного дома с газовым котлом учитывает размер и местоположение постройки, на основе чего подбираются компоненты:

1. Теплогенератор

Вид отопительной системы определяется выбранным топливом. В зависимости от используемого топлива встречаются:

Газовые котлы. Газ можно получать централизованно или создать собственное хранилище.
Дизельные.

Экономный и надежный способ обогрева - газовый котел

На твердом топливе. Сырьем служит уголь, дрова, торф, топливные брикеты или пеллеты (древесные топливные гранулы).
Электрические. Используются электролизные (электродные), индукционные аппараты, а также котлы на ТЭНах.
Комбинированные. Популярны варианты - комбинации газа с твердым или жидким топливом.
Универсальные. Конструкция имеет несколько топок для разных видов топлива.

2. Трубы

Монтаж газового отопления в частном доме предусматривает использование нескольких видов труб:

Стальные. Встречаются обычные и оцинкованные изделия, которые соединяются как сварным, так и механическим (резьбовым) способом. Могут стать причиной аварии (разрыв), если допустить замерзании воды.
Полимерные (пластиковые). Не подвержены коррозии, бесшумны, без проблем переносят мороз. Трубы обладают значительным коэффициентом теплового расширения и плохо справляются с высокими температурами (для обустройства дымохода и обвязки котла подходят только металлические трубы).

Медные трубы в разводке отопления частного дома газовым котлом

Металлопластиковые. Композитные (многослойные) изделия, надежные и долговечные. Монтаж проводится с помощью фитингов.
Медные. Не боятся замораживания из-за своей пластичности, обладают высокой теплопроводностью (выше, чем у стальных изделий). Медные трубы подвержены электрохимической коррозии и к тому же дороги.

3. Расширительный бак

Вода обладает значительным тепловым расширением (при нагреве до 90°C ее объем увеличивается на 4%). Если в открытой (не герметичной) системе это не критично, то в закрытой (с принудительной циркуляцией) - чревато повреждением оборудования. Чтобы не испортить систему и компенсировать давление в трубах, в нее встраивают расширительный бак (гидроаккумулятор).

Расширительный бак представляет собой герметичный стальной (иногда нержавеющий) баллон, состоящий из двух отсеков. Между отсеками встроена гибкая мембрана, разделяющая горячий теплоноситель и сжатый давлением газ.

Алгоритм действия расширительного бака

4. Радиаторы

Производители выпускают батареи для разных систем отопления; они различаются по материалу изготовления (чугун, сталь, алюминий, биметаллические радиаторы) и по количеству секций. Существует несколько типов радиаторов отопления:

Секционные. Старые чугунные радиаторы и современные трубчатые стальные разновидности.
Панельные. Стальные цельноштампованные, с нагревательными и конвекционными пластинами, от которых зависит тепловая мощность радиатора.
Вертикальные (полотенцесушитель).
Конвекторы.
Системы «теплый пол».

5. Приборы и фурнитура

Система водяного отопления нуждается в контроле. Для этого предназначены:

манометры;
регулирующие и предохранительные клапаны (запорные вентили и терморегулирующие краны).

Манометр на расширительном баке контролирует давление в системе отопления

Газовое отопление: виды снабжения

Существует два способа подведения газа к дому - централизованный и автономный; выбор целиком зависит от расположения жилья.

Магистральный газ. Непрерывная подача газа более функциональна и экологична, однако не лишена недостатков. Газовые трубы обычно прокладывают под землей, что продлевает эксплуатацию, но обходится дороже. На стоимость работ также влияет удаленность газопровода; для согласования подключения необходимо подготовить и согласовывать пакет документов. Неоправданно затянутые сроки подключения и высокая стоимость работ заставляют обратить внимание на альтернативный способ газификации.
Газгольдер. Под громким названием скрывается резервуар для хранения сжиженного природного газа. Когда поблизости нет магистрального газопровода, выходом станет газгольдер, принципом действия напоминающий огромную зажигалку и подходящий под любой вид котла. Автономное газовое отопление загородного дома - частое явление в Европе, где бережливый хозяин и не подумает тянуть ветку в несколько километров. Грамотно подобранный газгольдер (учитывающий расход топлива домохозяйством), пополняется 2-3 раза в год.

Газгольдер - автономная газификация

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.

Экономность газового отопления

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.
Некоторые системы нуждаются в электроэнергии.

Котельная с открытой горелкой нуждается в высоком дымоходе

Конструктивные схемы разводки отопления загородного дома

Особенности конструкции позволяют разделить схемы разводки отопления по типам:

Одно- и двухконтурная (одно- и двухтрубная). Схема зависит от типа котла; одноконтурный используют только для отопления, двухконтурный способен еще и нагревать воду.
Попутная и тупиковая. Разновидности двухтрубной разводки. В первом случае движение горячего и охлажденного потока происходит в одном направлении, и время оборота воды для каждого радиатора (и скорость их нагрева) одинаково. Тупиковая схема предполагает встречное движение потоков; при этом радиаторы, расположенные ближе к котлу, нагреваются быстрее.
Вертикальная и горизонтальная. Условное деление по положению труб (стояков), подающих воду к радиаторам. Для одноэтажных частных домов используется горизонтальная схема. В жилищах с 2-3 этажами ее используют, если вертикально расположенные тубы не вписываются в дизайн (горизонтальные легче спрятать).

Схема радиаторного отопления двухэтажного дома; горизонтальная двухтрубная разводка

Принципиальные схемы газового отопления

Установка газового отопления - выгодное решение для загородного дома. Подключение систем газового отопления проходит по двум принципиальным (подходящим не только для газа) схемам:

С естественной циркуляцией

Их часто называют самотечными или гравитационными системами; принцип действия основан на физических свойствах теплоносителя. Нагретая вода имеет меньшую плотность, чем холодная. Давление обратного тока остывшей жидкости (прошедшей через трубы и отдавшей тепло) вытесняет из котла горячую. По стояку отопления она поднимается вверх, заполняя горизонтальные трубы и радиаторы.

Установка котлов отопления в частном доме

Чтобы система работала эффективно, и вода не застаивалась, монтаж труб отопления проводится с уклоном 3-5°, а котел устанавливается как можно ниже (например, в подвале). У схемы есть очевидные преимущества:

Простота. При монтаже необходимо выполнить только одно условие - организовать уклон трубопровода.
Независимость. Схема с газовым котлом отопления не нуждается в электроэнергии.
Тишина. В схему не включены приборы (циркуляционные насосы) создающие фоновый шум.
Практичность. Срок службы составляет 25-30 лет без капитального ремонта.

Есть и недостатки:

Ограничение длины контура. Чтобы система функционировала эффективно, длина замкнутого контура не должна превышать 30 м, что осуществимо только в небольших домах.
Обслуживание. Самотечные конструкции подвержены засорению; необходима периодическая промывка.

Видео описание

О выборе схемы отопления в следующем видео:

С принудительной циркуляцией

В схему включаются водяные насосы, заставляющие воду циркулировать принудительно. Насосная схема не ограничивает использование схем отопления; возможны верхний и нижний розливы теплоносителя, одно- и двухтрубная схема. Циркуляционный насос чаще устанавливается перед котлом и позволяет обходиться без организации уклона трубопровода.

Главное условие схемы с принудительной циркуляцией - бесперебойное электропитание на весь период отопления. Недостатком системы является ее завоздушивание (как правило, в начале отопительного сезона).

Сравнение схем с естественной и принудительной циркуляцией

Комбинированная система

Совмещает предыдущие типы, со своими особенностями:

Разводка из металлических труб монтируется с уклоном.
Насос подключается при помощи обводной трубы (байпаса).

Если электросеть работает с перебоями, обогрев дома идет за счет естественной циркуляции; насос включается, если нужно быстро прогреть дом.

Параметры выбора

Принцип работы газовых котлов прост: при сжигании газа выделяется энергия, которая аккумулируется водой, а затем высвобождается в жилых помещениях, нагревая их. Существует несколько критериев, которые помогают оценить выгоду той или иной модели газового устройства. Помимо компании-производителя и цены прибора большинство критериев взаимосвязаны; это делает возможной проведение комплексной оценки.

При проектировании систем газового оборудование для отопления частного дома, котлы средней мощности часто располагают в подсобных помещениях

Мощность является ключевым фактором, обеспечивающим бесперебойную работу системы. При оценке необходимой мощности учитывается площадь и параметры жилья (высота потолков, количество окон), а также зимние температуры в месте расположения дома. Для нормальной эксплуатации (долгой и без поломок) котел должен иметь запас по мощности.

От этого параметра зависит:

Место установки. Определяет тип компоновки прибора. Настенный (позволяет сэкономить место) или напольный (более мощный, надежный и дорогой).
Тип горелки. Открытый или закрытый. Устройство горелки определяет способ удаления продуктов сгорания (дымоход с естественной тягой или принудительная вентиляция).
Контуры. Выбор хозяев - будет ли котел только согревать дом, или еще обеспечивать семью горячей водой.
Экономичность. Она зависит от КПД котла и у последних моделей составляет 90-95%.

Контроллер для обслуживания системы отопления

Оснащенность. Приобретенный вместе с котлом программатор (регулятор температуры) способен сэкономить 20-25% затрат на отопление. Безопасность эксплуатации можно повысить с помощью дополнительных элементов: датчика пламени (если пламя погасло, подача газа прерывается автоматически), датчика контроля тяги, датчика блокировки котла (при отключении газа).

Чтобы подобрать подходящее устройство по описанным критериям, необходимо:

Определить требуемую мощность с учетом площади жилья. В среднем принимается расход 1 кВт на 10 м2.
Если нужен двухконтурный котел (не только согревать, но и обеспечивать горячей водой), выбирается котел с запасом по мощности не менее 25%.
Если перебои в подаче электричества - суровая реальность, выбирается прибор с механической автоматикой. В сочетании с естественной циркуляцией получится практичная и надежная, хоть и несколько старомодная система.
Если проблемы с электричеством отсутствуют , приобретается современный агрегат с электронной автоматикой и принудительной (по умолчанию) циркуляцией.

Видео описание

О том, как выбрать газовый котел в следующем видео:

Приобретение газового котла

При покупке стоит выбирать организацию, которая занимается не только продажей котлов и сопутствующего оборудования, но и их установкой. Такой подход позволяет:

Получать советы специалистов не только при покупке, но также при монтаже, отладке и эксплуатации оборудования.
Быть уверенным в качестве котла и его сервисном обслуживании (своевременной поставке запчастей).
Быть уверенным в отсутствии проблем с гарантийным обслуживанием (которые могут появиться, если установка проводилась сторонним мастером).

Профессиональный монтаж газового отопления - эффективная работа системы

Порядок обустройства системы газового отопления в частном доме

Порядок действий можно описать следующим образом:

Составление проекта и его утверждение (при подключении к магистральной линии), заключение контракта с монтажной бригадой.
Покупка газового оборудования (требования проекта не ограничивают выбор модели).
Установка газгольдера или врезка и подключение к общей линии.
Установка и подключение котла.
Пробный запуск, технологические проверки.

Видео описание

О монтаже котельной с двухконтурным котлом в следующем видео:

Газовый камин

Многие владельцы загородных домов используют газовый камин как альтернативу газовому водяному отоплению; они находят данный способ практичным - камин украшает интерьер и экономит средства. Камин справляется с задачей, если площадь жилья небольшая (до 60 м2); в основном он используется как источник дополнительного или резервного отопления.

Газовым каминам есть что предложить - экономичность, удобное регулирование и чистое сгорание

Покупателям предлагаются камины разного размера, дизайна и типа установки (встречаются встраиваемые, пристенные и островные модели). Конструктивно (автоматика, горелки) они совпадают с газовыми котлами. Камины, в отличие от котла, располагаются в жилой комнате и нагревают непосредственно воздух; они соответствуют высоким стандартам экологической и противопожарной безопасности.

Газовое отопление частного дома - современный способ обеспечить комфорт семьи; автономное отопление позволит достигнуть независимости от аварий и профилактических плановых ремонтов магистральных сетей. Особенно удобны автоматизированные системы, следящие за экономным расходом топлива, меняющие температуру по расписанию и контролирующие безопасность процесса.

Использование газового отопления в частном доме – один из наиболее эффективных и экономичных вариантов при выборе систем обогрева. Однако для того, чтобы система работала исправно, перед монтажом нужно предусмотреть множество деталей. В частности, потребуется подобрать оборудование подходящей мощности, разработать эффективную обвязку, которая обеспечит минимальную потерю тепла, и определиться, какой именно источник газа будет использован для работы оборудования.

Источники газа

Природный газ – универсальный вид топлива, получать который можно из транспортировочной магистрали (при условии ее наличия неподалеку) либо использовать сжиженный газ из специальных емкостей для хранения. Основным преимуществом газа является высокая энергоэффективность. При доступной цене он имеет высокую температуру горения, позволяющую получить КПД на уровне 95% от мощности котлов и котельного оборудования.

Магистральный трубопровод

Отопление газом при подключении к магистральному трубопроводу – наиболее дешевый и эффективный с точки зрения энергопотребления вариант для загородного дома. Если в поселке или неподалеку от вашего дома проходит газовая магистраль, необходимо оформить подключение к ней и получать топливо в требуемом количестве. Использование магистральных газовых трубопроводов имеет следующие преимущества:

стабильное давление в сети, не нужно калибровать котельное оборудование, переживать о том, что при падении давления снизится эффективность обогрева;
высокое качество топлива. Газ в магистрали соответствует стандартам снабжения, имеет высокую степень очистки и калорийность, обеспечивающую эффективный обогрев;
доступная цена в сравнении с прочими энергоносителями, а также сжиженным газом.

Единственным недостатком, пожалуй, является отсутствие возможности контролировать давление, включение и отключение магистрального газоснабжения. Если подача газа в вашем районе нестабильна, необходимо быть готовым к этому заранее.

Газгольдер

Газовое отопление с использованием газгольдера – эффективное решение для объектов, не имеющих возможностей для подключения к магистральным линиям, но нуждающимся в значительном ресурсе топлива для обеспечения работы сразу нескольких точек обогрева, отопления и нагрева воды. Газгольдер представляет собой стальную емкость, рассчитанную на эксплуатацию в условиях высокого давления. Емкость оснащена запорной арматурой и прочими устройствами для закачки и последующей отдачи газа в систему бытового газопровода.

Использование газгольдеров имеет следующие преимущества:

самостоятельный контроль параметров газоснабжения, можно регулировать давление и другие характеристики в газовой системе;
независимость от сбоев в магистральной системе, полностью автономное отопление в доме;
достаточно большой запас газа. Заправка требуется 1 раз в месяц при разумном потреблении и выборе емкости подходящей вместительности.

Недостатком газгольдера является то, что это фактически емкость с легковоспламеняющимся веществом, располагаемая на территории загородного участка. Чтобы исключить любые сбои в работе и вероятность чрезвычайных происшествий, необходимо строго соблюдать правила монтажа и эксплуатации газовых емкостей. Правила разрабатываются производителем оборудования и указываются в государственном стандарте на проведение монтажных работ. Кроме того, для того чтобы установить газгольдер и провести от него газ, необходимо получить разрешение властей, для чего потребуется согласовать проект в горгазе.

Баллоны

Отопление с использованием баллонов с сжиженным газом представляет собой достаточно трудоемкий процесс. Так как газовые баллоны имеют небольшой объем (до 100 литров), их часто приходится менять и заправлять. Такой вариант индивидуального отопления применяется в случаях, когда речь идет о сезонном жилье, где хозяева бывают в течение нескольких недель за всю зиму. В таких условиях установка газгольдера нецелесообразна по причине высокой цены и сложности реализации проекта. Газоснабжение с использованием баллонов имеет следующие преимущества:

подходит для ситуаций, когда отопление нужно на несколько недель за всю зиму;
позволяет сэкономить, исключив необходимость эксплуатации сложного газового оборудования;
не требуется разработка и согласование проекта.

В случае с газовыми баллонами наблюдается та же проблема, что и с газгольдером. Эксплуатация емкостей с горючим веществом может быть опасна при несоблюдении правил. Для баллонов нужно оборудовать отдельное помещение, чтобы исключить возможность перегрева и случайного возгорания с последующей детонацией других емкостей. При соблюдении технологических правил риски сводятся к минимальному уровню.

Выбор газового котла

К газовому оборудованию относятся котлы, без которых отопление дома невозможно. К выбору газового отопительного котла стоит подходить крайне внимательно с учетом того, что в продаже представлено множество моделей, рассчитанных на различные условия эксплуатации.

Котлы отличаются по следующим параметрам:

месту установки (настенные, напольные);
количеству контуров (одноконтурные только для отопления и двухконтурные, совмещающие в себе функции отопления и нагрева воды для бытовых нужд);
типу тяги (естественная или принудительная);
варианту горелки (атмосферная или с наддувом);
типу камеры сгорания (открытая или закрытая с дожигом конденсационных газов, повышающих КПД котла).

Многие котлы оснащаются системой автоматизации, контролирующей наличие огня при включенном газе и перекрывающей подачу при его затухании, а также автоматикой, регулирующей температуру теплоносителя. Современные газовые котлы имеют электронное или аналоговое управление, позволяют с высокой точностью регулировать температуру обогрева.

Обратите внимание! Важным фактором является мощность котла. Рассчитывается она, исходя из того, что 1 кВт энергии обогревает 10 м2 при стандартной высоте потолка.

Эти показатели могут незначительно колебаться в зависимости от того, насколько хорошо сделана теплоизоляция помещения. При расчете нужно брать газовый котел с запасом в 10-15% от максимально необходимой мощности. Это позволит оборудованию работать без перегрузок и продлит эксплуатационный ресурс.

Благодаря достаточно простому исполнению произвести монтаж газового котельного оборудования можно своими руками. Задача состоит в том, чтобы правильно подключить водяные контуры, подачу газа и отвод системы дымохода.

Требования к установке

Любой проект отопления требует согласования в горгазе, ряде других служб и инстанций. Разрешение на установку котла будет дано только в том случае, если монтаж оборудования произведен с учетом действующих правил.

Основные правила монтажа газового оборудования следующие:

для установки газового котла должно быть выделено особое помещение, запрещается монтировать котлы в коридорах, на кухнях и в жилых комнатах;
помещение для установки должно иметь приточно-вытяжную вентиляцию, окно или форточку для циркуляции воздуха;
монтаж котла производится на прочное, негорючее основания из бетона, камня кирпича или другого подобного материала;
для котла должен быть оборудован дымоход для отведения продуктов сгорания и исключения их скапливания в помещении, где эксплуатируется оборудование;
в помещении с котлом не должно быть газовых баллонов и других легковоспламеняющихся и взрывоопасных предметов.

Также необходимо согласовывать проектные требования при установке газгольдеров. Газовые емкости должны монтироваться на улице, на определенном удалении от жилых и технических объектов, на глубине, соответствующей требованиям безопасности.

При нарушении монтажных правил можно получить штраф со стороны проверяющих органов, вплоть до того, что оборудование будет опечатано до исправления всех недостатков, способных привести к несчастному случаю.

Другое важное оборудование

Вместо газовых котлов для отопления можно использовать конвекторы. Они преобразуют энергию от сгорания газа в инфракрасное (тепловое) излучение. Такое газовое оборудование подойдет для дополнительного обогрева, установки в загородном доме, гараже или на даче при условии временного там пребывания. Многие газовые конвекторы относятся к переносному оборудованию. На их установку не нужно оформлять разрешения, необходимо лишь придерживаться основных правил безопасности.

Не стоит также забывать, что при подключении газа потребуется дополнительное оборудование, такое как счетчики, датчики давления, насосы, трубы для дымохода и для водяного контура. Потребуются радиаторы и, скорее всего, газовая плита для приготовления пищи.

Схема устройства отопления

Для того чтобы отопление работало эффективно и без сбоев, необходимо правильно выполнить разводку (обвязку) системы. Под разводкой подразумевается все используемое оборудование и методы его присоединения к сети.

Различаются следующие схемы устройства отопления:

самотечные. Их преимущество в сравнительной дешевизне, так как для них не нужно насосное оборудование, вода циркулирует под действием гравитации. Однако такие системы могут использоваться только на небольших одноэтажных объектах. Если система отличается значительным объемом теплоносителя и имеет сложный маршрут контура, то данная схема не подойдет;
принудительные. Движение теплоносителя производится при помощи циркуляционного насоса. Преимущество в том, что быстрое движение теплоносителя позволяет равномерно передавать температуру в пределах всей системы, исключая перегрев или охлаждение труб. Недостаток в необходимости докупать циркуляционное насосное оборудование.

Для повышения эффективности работы котлов и системы отопления в целом можно устанавливать аккумулирующими емкостями. Аккумулирующая тепло емкость должна располагаться в непосредственной близости от газового котла и соединяться с горячим и холодным контуром. В емкости накапливается горячая вода, позволяющая стабилизировать разность температур на входе и выходе в котел, а также обеспечивающая небольшой резерв подготовленного теплоносителя после отключения котла.

Существует множество схем подключения с использованием различных полезных компонентов, повышающих эффективность действия отопления. Перед составлением проекта рекомендуется проконсультироваться со специалистом в данной сфере.

При создании инженерных коммуникаций загородного дома важнейшим пунктом для любого собственника является правильный выбор системы обогрева постройки. В качестве теплогенераторов, устанавливаемых в жилище, применяются печи и котлы, работающие на твердом и жидком топливе, газе и электричестве. Сегодня в России, наиболее удобным и доступным считается газовое отопление загородного дома, варианты которого и будут рассмотрены в этой публикации.

Классификация систем газового отопления

Природный газ — это энергоноситель, который подается потребителю:

под давлением по централизованной магистрали;
в сжиженном состоянии, посредством заправки специализированных ёмкостей – газгольдеров или баллонов.

В первом случае, газ поступает по центральной трубе непосредственно в распределительное устройство, которое выравнивает давление между бытовой системой газоснабжения и магистралью. Только после этого природный газ поступает в жилище непосредственно к теплогенератору. Во втором варианте роль распределительного устройства играет редуктор. Именно это приспособление выравнивает давление между ёмкостью и точкой потребления.

Независимо от типа системы, наиболее востребованным у наших соотечественников является следующее газовое оборудование для отопления частного дома: газовый отопительный котел, конвектор. Далее будут рассмотрены конструктивные особенности, достоинства и недостатки централизованной и автономной системы обогрева загородного дома природным газом.

Автономное газовое отопление загородного дома применяется в том случае, если рядом с постройкой не проходит магистральный газовый трубопровод или давление газа в нем слишком мало для нормальной работы отопительных устройств.

Оборудование

Для хранения сжиженного газа нужно установить газгольдер. Он представляет собой цистерну, которая монтируется под землей. По подземному газопроводу топливо от резервуара подается к точкам потребления.

Если предполагается временная система автономного газоснабжения, то допускается и наземное расположение ёмкости.

Монтаж газгольдера нельзя назвать бюджетным решением. Именно поэтому в Европе распространена совместная установка одного подземного резервуара для хранения сжиженного газа, которым пользуются несколько домовладельцев. В данном случае, расходы на монтаж емкости снижаются в несколько раз. Для тех, кто не может себе позволить создание хранилища «голубого топлива» на своем приусадебном участке, остается единственный вариант – газовое отопление частного дома баллонами, наполненными сжиженным газом.

Эксплуатация газгольдера при недостаточно качественном его монтаже крайне опасна и вредна: повреждения резервуара могут спровоцировать утечку газа.

При автономной системе обогрева в качестве теплогенераторов используются отопительные котлы со специализированной горелкой для сжиженного газа, газовые конвекторы и инфракрасные рефлекторы. Первые, при сжигании топлива нагревают теплоноситель, который, циркулируя по системе, отдает свое тепло воздуху. Для увеличения площади теплообмена используются радиаторы.

Конвекторы – это устройства локального нагрева. Принцип работы данных установок заключается в нагреве радиатора, отдающего тепло воздуху в отапливающемся помещении. Для управления работой конвекторов применяются терморегуляторы, на которых выставляется верхнее и нижнее значение для каждой отапливаемой зоны.

Инфракрасные рефлекторы относятся к отопительным приборам, отражающим от разогретых керамических пластин тепловое излучение. Поэтому инфракрасное излучение нагревает предметы интерьера и как следствие помещение, а котором установлено устройство.

Традиционная схема отопления

Среди россиян наиболее популярна традиционная схема газового отопления в частном доме, в которой котел, посредством сжигания голубого топлива, нагревает теплоноситель. Чаще всего, в роли теплоносителя выступает обычная вода, которая перемещается по системе при помощи насоса или естественной тяги. Принцип работы такой системы прост: котел нагревает воду, циркулирующую по теплообменнику. Далее, по трубопроводу вода поступает в радиаторы. В них, теплоноситель теряет некоторую часть тепла, после чего вновь возвращается в котел и нагревается заново. Применение насоса позволяет более сложные системы обогрева, например, сочетание теплых полов с радиаторами. На рисунке ниже показана стандартная схема традиционной системы автономного отопления загородного дома.

При естественной циркуляции теплоносителя упрощенная схема системы отопления выглядит так:

Не зависимо от выбора той или иной схемы обогрева загородного дома, расчет и монтаж должен выполняться профессионалами.

Преимущества и недостатки

Основное преимущество автономного газового отопления – стабильное давление в газопроводе, чего не скажешь о магистральном топливе. Отопление дачи газом из баллонов позволяет круглогодичное проживание в загородном доме с обеспечением высокого уровня теплового комфорта и полной автоматизации системы обогрева и получения ГВС.

Теперь, несколько слов о недостатках. Затраты на приобретение газа. В режиме экономии, для отопления небольшого двухэтажного загородного дома, потребуется ежемесячно 6 – 10 баллонов сжиженного газа. И это, повторяемся, в режиме поддержания температуры в помещениях 16°С с 23:00 до 5:00 ежедневно; с 9:00 до 17:00 в будние дни. В выходные дни и по вечерам, температура в помещении поддерживается в районе 22°С. Необходимое количество газа будет точно посчитано в проектной документации, на основании мощности теплогенератора и объемов потребления «голубого топлива».

Если для газового отопления приходится использовать баллоны, то для их хранения необходимо выделить отдельное помещение, созданное по всем правилам пожарной безопасности, или сделать несгораемый, лучше утепленный шкаф.

Центральное газовое отопление

Наличие магистрального газа в загородном доме позволяет использовать его практически без ограничений. Единственным тормозом для домовладельца и обитателей дома может стать не объем емкости для хранения голубого топлива, а размер кошелька.

В качестве теплогенераторов, как и в случае автономного обогрева дома, используются водогрейные котлы, система трубопровода, радиаторы и запорная арматура. Единственная разница котла для сжиженного газа от нагревателей, работающих с природным голубым топливом – это конструкция горелки. Большинство современных отопительных котлов комплектуются горелками, для сжигания как природного, так и сжиженного газа.

Газовые отопительные котлы различаются:

По способу монтажа . Сегодня, на рынке климатической техники в широком ассортименте присутствуют напольные и настенные котлоагрегаты. Благодаря тому, что напольные теплогенераторы не ограничены по весу, они часто оснащаются долговечным чугунным теплообменником. Настенные установки, как правило, имеют меньшую мощность, зато оснащаются высокоэффективными теплообменниками из цветных металлов или нержавеющей стали.
По функциональным возможностям . Котлоагрегаты бывают одноконтурными и двухконтурными. Другими словами: первые служат только для нагрева теплоносителя, который используется в системе отопления дома; второй тип устройств применяется для отопления и создания ГВС дома.
По типу тяги . В котлоагрегатах с от крытой камерой сгорания отработанные газы выводятся за счет . Подсос воздуха, необходимого для горения топлива осуществляется из помещения. В нагревателях с закрытой камерой сгорания создается принудительная тяга благодаря применению воздушной турбины. Все продукты горения выводятся, а свежий воздух подается через или раздельную систему дымоудаления.

Сегодня, у российского потребителя очень популярны конвекционные и конденсационные газовые отопительные котлы, КПД которых, в отличие от обычных 75% варьируется на отметке 95-99%.

Структура газовой отопительной системы

Любая схема газового отопления, которая предполагает использование жидкого теплоносителя, включает в себя: теплогенератор, его обвязку, один или несколько отопительных контуров. Обвязка котла включает в себя необходимую запорную арматуру, подрывные клапана и расширительный бак, напорный или безнапорный. Если система циркуляционная, то в обвязку котла обязательно входит и насос. Непосредственно контуры могут быть выполнены по однотрубной или двухтрубной схеме.

Однотрубная конфигурация – это когда теплоноситель обходит радиаторы в порядке из установки. При такой схеме происходит значительная экономия труб, но добиться равномерного нагрева всех помещений практически невозможно.

При двухтрубной конфигурации системы нагретый теплоноситель одновременно подается на все радиаторы. При использовании такой схемы можно контролировать и изменять температуру обогрева в каждом помещении, посредством использования механических регуляторов на каждом радиаторе.

На рисунке представлена типовая схема газового отопления двухэтажного частного дома.

Преимущества и недостатки обогрева дома природным газом

Преимущества газового отопления очевидны:

Доступность. Магистральный газ в России является наиболее дешевым топливом, даже по отношению к палетам и другим типам твердого топлива.
Возможность создания в жилище высокий уровень теплового комфорта.
Экологичность. В современных низкотемпературных котлоагрегатах выбросы продуктов горения топлива в атмосферу сведены к минимуму.
Эффективность. Использование современных отопительных устройств позволяет увеличить КПД от сгорания природного газа до 99%.

Несмотря на массу очевидных достоинств у газового отопления есть и недостатки. Газификация загородного дома – это процедура, требующая не только колоссальных финансовых, но и временных затрат. И это только стоимость врезки в магистраль. Далее, потребуется колоссальные вложения на расчеты необходимого регулирующего устройства, которое выравнивает давление между магистралью и бытовой системой; создание грамотной обвязки, уродующей фасад дома, и прочие типы работ. Стоимость проекта газификации частного дома может исчисляться десятками тысяч рублей и неограниченными временными рамками.

Несмотря на это, газовое отопление – это наиболее дешевая и безотказная система, которая позволяет владельцу комфортно проживать в загородном доме, и использовать «голубое топливо» в любое время года.

Цены на газ постоянно растут, но пока еще отопление этим видом топлива остается одним из самых недорогих. Но речь идет о ежемесячных расходах — современные котлы имеют высокий КПД — 95-98%, что сокращает расходы. Также популярности добавляет высокая степень автоматизации — можно оставлять дом на довольно продолжительные периоды без особого риска (если электричество не отключат). Именно поэтому многие рассматривают именно газовое отопление частного дома в первую очередь.

Газовое отопление частного дома, пока, все еще наиболее экономичное

Каким может быть газовое отопление

Для отопления можно использовать два вида газа — магистральный и сжиженный. Магистральный газ под определенным давлением подается по трубам к потребителям. Это единая централизованная система. Сжиженный газ может поставляться в баллонах разной емкости, но обычно в 50 литровых. Также его заливают в газгольдеры — специальные герметичные емкости для хранения этого вида топлива.

Более дешевое отопление — с использованием магистрального газа (не считая подключения), применение сжиженного газа лишь чуть дешевле чем использование жидких видов топлива. Это общая статистика, но конкретно надо считать по каждому региону — цены отличаются значительно.

Водяное отопление

Традиционно в частных домах делают водяную систему отопления. Она состоит из:

Это самое общее описание системы водяного газового отопления частного дома, ведь есть еще немало дополнительных элементов, обеспечивающих работоспособность и безопасность. Но схематично — это основные компоненты. В данных системах котлы отопления могут быть на природном или сжиженном газе. Некоторые модели напольных котлов могут работать с двумя этими видами топлива, причем есть такие, которые даже не требуют замены горелки.

Воздушный (конвекторный) обогрев

Кроме того сжиженный газ также может использоваться как топливо для специальных конвекторов. В этом случае помещения отапливают нагретым воздухом, соответственно отопление — воздушное. Не так давно на рынке появились конвектора которые могут работать от сжиженного газа. Они требуют перенастройки, но могут работать и на этом виде топлива.

Газовые конвекторы хороши, если надо быстро поднять температуру в помещении. Они начинают прогрев помещения сразу после включения, но также быстро он перестают греть — как только выключаются. Еще один недостаток — они сушат воздух и выжигают кислород. Потому в помещении требуется хорошая вентиляция, зато нет необходимости ставить радиаторы и сооружать трубопровод. Так что и в этом варианте есть свои плюсы.

Виды настенных котлов для отопления дома

В первую очередь стоит разделить газовое отопительное оборудование по функционалу: будет оно использоваться только для отопления или еще для подготовки горячей воды для технических нужд. Если предполагается подогрева воды, нужен двухконтурный котел, только на отопление работает одноконтурный.

Настенные газовые котлы — небольшой шкафчик, который модно установить на кухне

Далее следует определиться с типом отвода дыма. Есть газовые котлы с атмосферными дымоходами и открытыми камерами сгорания, есть с турбированными (камера сгорания у них закрытая). Атмосферные требуют наличия хорошего дымохода и тяги в нем, кислород для горения поступает из помещения в котором установлен агрегат, потому должен быть канал притока воздуха и исправный дымоход (при пуске системы все это проверяют).

Котлы с принудительной тягой (турбированные) можно ставить без дымохода. Дымовой выход котла через коаксиальную трубу (называют еще труба в трубе) может выводиться прямо в стену. При этом по одной трубе выходит дым (качается турбиной), по второй поступает воздух для горения прямо в камеру сгорания.

Этот тип оборудования всем хорош, кроме того, что зимой коаксиал зарастает инеем, что ухудшает тягу. При плохой тяге автоматика гасит котел — чтобы в помещение не поступали продукты сгорания. Включение возможно только при восстановлении тяги, то есть придется оббивать или каким-то другим способом удалять снежные наросты.

Также есть отдельный тип котлов — конденсационные. Они отличаются очень высокой эффективностью за счет того, что отбирается тепло у дымовых газов (конденсируют пары). Но высокая эффективность достигается только при работе в низкотемпературном режиме — в обратном трубопроводе теплоноситель не должен иметь температуру выше +40°C. Если температура будет еще ниже — еще лучше.

Такие условия подходят для отопления водяными теплыми полами. Так что если вы задумали такое газовое отопление частного дома — с теплыми полами, то конденсационный котел — это то что требуется. Минусов у него немного — высокая цена (по сравнению с обычными) и едкий конденсат, который предъявляет особые требования к качеству дымохода (из хорошей нержавейки).

Напольные газовые котлы

Если вам необходима большая мощность, настенный вариант не подойдет — у них максимальная производительность 40-50 кВт. В этом случае ставят напольный котел. Вот они есть больших мощностей, а еще есть модели, которые могут работать в каскаде. Так вообще можно отапливать большие площади.

Некоторые из напольных котлов могут работать не только от магистрального газа, но и от сжиженного. Некоторые могут еще работать и с жидким топливом. Так что это довольно удобные агрегаты. Корпус у них из стали, а теплообменник может быть стальным или чугунным. Чугунные весят и стоят больше, но имеют более длительный срок эксплуатации — на 10-15 лет. Внутри корпуса находится горелка, автоматика и теплообменник.

При выборе необходимо обращать внимание на функциональные возможности автоматики. Кроме стандартного набора — контроля наличия газа, пламени и тяги есть еще немало полезных функций:

поддержание заданной температуры,
возможность программирования режимов по дням или часам,
совместимость с комнатными термостатами;
подстраивание работы котла под погоду,
летний режим — работа на нагрев воды без отопления;
возможность работы параллельно с солнечными батареями или другими альтернативными источниками тепла и т.д.

Чем более широкий функционал у автоматики, тем дороже котел и его техническое обслуживание. Но также многие программы позволяют экономить топливо, что не мене важно. В общем, выбирать вам.

Схемы газового отопления дома

Речь пойдет о водяном отоплении с использованием газа. Сразу стоит определиться с типом циркуляции теплоносителя. Она бывает естественной (такие системы еще называют гравитационными) или принудительной (с обязательным насосом).

Гравитационные системы требуют установки руб большого диаметра, то есть теплоносителя в системе получается много. Второй момент — за счет того что движется теплоноситель по трубам с небольшой скоростью, эффективность отопления не очень высокая. Дальние радиаторы в длинных ветках могут быть холодными. Это о недостатках. Их немало, но есть один большой плюс — системы с естественной циркуляцией не зависят от электричества. Это важно в тех регионах, в которых свет отключают часто.

Схема ситемы с естественной циркуляцией

Теперь немного о системах с принудительной циркуляцией. Они более эффективны — теплоноситель движется с заданной скоростью, доставляя тепло во все уголки системы. Наличие насоса позволяет использовать трубы небольших диаметров. Это значит, что теплоносителя в системе не много и он быстро прогревается. В общем, они обеспечивают больший уровень комфорта, но имеют серьезный минус — для работы необходимо электричество, то есть требуется резервное питание. Если свет отключают редко, достаточно установить блок бесперебойного питания с несколькими аккумуляторами. Они могут обеспечить работу котла на десятки часов. Если же отключают свет часто и надолго, придется встраивать в систему еще и генератор. В любом случае, это дополнительные затраты и немалые.

Есть еще системы комбинированные — они спроектированы как гравитационные, но имеют встроенный циркуляционный насос. Такое решение можно назвать идеальным с точки зрения практичности: пока свет есть, отопление работает как принудительное, как только электропитание пропало, все работает как гравитационная система. В общем, неплохой вариант, за исключением того, что трубы будут проведены большие и слишком уж на виду.

Способ разводки

Есть три типа систем — однотрубные, двухтрубные и лучевые. В однотрубных радиаторы подключены последовательно к одной трубе. Этот способ разводки экономичен — требуется меньше труб, но его трудно компенсировать — сложно добиться одинаковой теплоотдачи от радиаторов. Все дело в том, что теплоноситель поступает на первый радиатор в ветке горячим — сразу от котла. Он проходит через него, немного остывает, попадает на следующий, еще немного остывает. Так на всем протяжении ветки.

Получается, что к последнему радиатору приходит теплоноситель намного холоднее, чем к первому. Единственный выход — учитывать это явление при проектировании системы и увеличивать количество секций в радиаторе по мере удаления от котла. Но последние радиаторы все равно останутся наиболее холодными.

Более-менее легко можно сбалансировать систему, представленную на фото выше. В ней на каждом радиаторе присутствуют термостаты — устройства, позволяющие менять количество проходящего через радиатор теплоносителя. Чтобы при этом не «задавить» циркуляцию во всей системе, под каждым радиатором ставится байпас — перемычка, по которой идет теплоноситель, который не пошел через радиатор.

В двухтрубной системе радиаторы подключены параллельно — к подающему и обратному трубопроводу. В этой системе расход труб намного больше, так как тянется одновременно две нитки. Но в данном случае на каждый отопительный прибор подается теплоноситель с одинаковой температурой, благодаря чему теплоотдача радиаторов будет одинаковой (если поставить одинаковые батареи).

В данной схеме также можно ставить термостаты, но для этого не требуются байпасы — регулируется только поток на один радиатор. Так что несмотря на больший расход труб, двухтрубные системы более популярны.

Лучевой способ разводки самый затратный по количеству туб. В них к каждому радиатору идет отдельно подающая и обратная труба. Она подключается к коллектору — устройству с одним входом и несколькими выходами. В данном случае регулировка возможна как на коллекторе, так и на радиаторе при помощи термостата.

Газовое отопление частного дома сделанное по этой схеме будет наиболее надежным: если повредиться один из трубопроводов, все остальные будут работать. Потому такой способ часто выбирают если трубы прячут в стяжку.

Обогреть жилище можно различными способами, но за счет значительной экономии и при наличии газовой магистрали, чаще всего выбирают схему отопления частного дома с газовым котлом. Вариантов организации обогрева несколько: можно обратиться за услугами в строительную компанию, произвести часть работ самому либо полностью сделать монтаж своими руками.

Особенности газоснабжения

Газ - это первое, о чем необходимо позаботиться во время планирования схемы системы газового отопления в частном доме, так как совершенно не все населенные пункты газифицированы. Но «голубое топливо» можно получить не только из центральной магистрали либо баллона со сжиженным газом, но и с помощью газгольдера .

Природный газ, который состоит из метана, в дома подведен по трубопроводу. Сжиженный аналог - это пропанобутановая смесь, которую для перевозки и хранения помещают в баллоны. Давление в этих емкостях и газгольдерах составляет приблизительно 16-18 атм.

Газ подводится с помощью трубопровода

Если для обогрева помещений используется автономное газоснабжение, то желательно выбрать газгольдер, при этом его объем составляет до 25 кубометров. Выбор кубатуры будет зависеть от количества использованных сжиженных углеводородных газов (СУГ). В этом случае нужно учитывать не только отопительный котел, но и кухонную плиту, и камин, и другое газовое оборудование. Для дома в 200 кв. м. желательно выбрать газгольдер объемом 2500-3500 л. А для коттеджа в 350 м² необходима модель на 8500-9500 л.

Если населенный пункт газифицирован, то с учетом стоимости подключения центральная магистраль более выгодна, в отличие от емкости в земле. Но могут быть ситуации, когда монтаж газгольдера будет дешевле, нежели подключение к газопроводу. Это зависит от удаленности населенного пункта от основной магистрали.

Во время применения газгольдера не нужно переживать о наличии давления в трубах. Это оборудование очень простое в эксплуатации. Необходимо только периодически вызывать специалистов для обслуживания и не забывать про заправку. Для установки системы требуется не больше 3 дней.

На рынке существуют газовые котлы, которые приспособлены для работы с обоими видами этого топлива. Необходимо лишь заменить жиклеры, а также установить на другой режим электронику и клапана.

В данном видео вы подробнее узнает о газовом котле:

Выбор котла

Схема отопления

Для организации нормальной работы котельного оборудования с двумя контурами, которые подключены к коллектору, в отопительной системе предусматривается использование гидрострелки, которая не допускает сильные скачки давления и возможное появление гидравлического удара.

Расширительную емкость можно установить открытой или закрытой. Для гравитационной модели отопления вполне хватает первого варианта. Закрытая емкость устанавливается для отопительной системы с принудительной циркуляцией.

Для небольшого дома достаточно установить естественную циркуляцию теплоносителя в контуре. Но если здание имеет два и более этажа, то непременно потребуется насос. Общий размер трубопровода в первом варианте имеет ограничение в 30 м. Так как на значительные расстояние котел не сможет подать теплоноситель. Во время естественной циркуляции жидкости в контуре газового отопления насос не подразумевается. Если используется энергонезависимое котельное оборудование, то и вся система не зависит от электричества. В ней просто нет потребляющих электроэнергию узлов.

Не забываем о полезных свойствах гидрострелки

Эта система более стабильна во время эксплуатации, но при этом качество отопления хуже (до дальних от котла батарей теплоноситель доходит практически полностью охлажденным). Тем более последнее актуально для отопительной системы из чугуна или стали. Так как у них повышенное гидравлическое сопротивление, снижающее движение воды.

Можно организовать и комбинированную систему отопления. В этом случае насос подсоединяется к трубопроводу с помощью байпаса. Если необходимо быстро обогреть воздух в помещениях, то он включается на ускоренную циркуляцию. А при необходимости отключается от основной магистрали запорными вентилями, причем система продолжает работать естественным способом.

Правила монтажа

Обустройство на основе газа отопительной системы выполняется в несколько этапов. Пошаговая инструкция выглядит следующим образом:

Подготовка и дальнейшее утверждение в надзорных инстанциях проекта отопления частного дома с помощью газового оборудования.
Покупка котла, необходимых материалов и дополнительных устройств.
Подключение дома к центральной магистрали.
Установка котельного оборудования и контура трубопровода с радиаторами отопления.
Наполнение труб тепловым носителем.
Проверка работы всей системы с помощью пробного пуска.

Подготовить самому для дома проект газового оборудования со всеми чертежами и расчетами без наличия опыта невозможно. При этом всю документацию необходимо согласовать в газовой службе, поэтому желательно эту работу доверить специалистам соответствующей организации.

Схема устройства отопления с помощью газового котла обязана быть рассчитана до мелочей. Если котельное оборудование установить очень мощное, то оно начнет сжигать лишнее горючее. А во время недостаточной мощности котлу нужно будет нагревать теплоноситель на пределе возможностей, вследствие этого он быстро выйдет из строя.

Правильно подготовить расчеты и чертежи по установке газового оборудования сможет лишь профессиональный теплотехник. Составление проекта и его согласование желательно доверить специалистам. Но вот последующую установку всей системы можно сделать своими руками. В этом случае потребуются только навыки монтажных работ и четкое соблюдение проектной документации.