Отопление двухэтажного дома
На рынке загородной недвижимости все большую популярность приобретают двух этажные дома или дома с мансардой. Это обусловлено увеличением внутренней площади жилья при тех же внешних параметрах.
Но наличие второго этажа требует тщательного подхода к выбору схемы отопления.
Виды отопления двухэтажного дома
В зависимости от того, что выступает в качестве нагревающей среды система отопления двухэтажного дома может быть водяной, воздушной и электрической. Соответственно, в качестве теплоносителя может выступать:
- горячая вода или антифриз;
- горячий воздух;
- электрические приборы нагрева.
Наиболее эффективной и широко распространенной является система водяного отопления двухэтажного дома.
При этом вода нагревается в электрическом или в газовом котле и по системе трубопроводов подается в нагревательные приборы.
Движение теплоносителя может осуществляться естественным или принудительным образом.
Естественная циркуляция
Принцип действия такой отопительной системы основан на разности термодинамических характеристик нагретого теплоносителя на выходе из котла и остывшего при возврате.
Горячая вода имеет меньшую плотность и, соответственно, вес. За счет этого по трубопроводу она поднимается в расширительный бак открытого типа.
Из него под действием силы тяжести нагретая вода распределяется по приборам отопления. В процессе этого движения происходит теплообмен с окружающей средой, в результате чего воздух в помещении нагревается, а вода остывает.
При этом повышается ее плотность и вес, появляется разность давлений в подающей и обратной магистрали. Холодная вода вытесняет горячую и процесс циркуляции повторяется.
При монтаже такой системы отопления важно правильно определить самую высшую точку всей системы для установки на ней расширительного бака, учесть гидравлические сопротивления по всему ходу движения теплоносителя, выдержать уклоны трубопроводов для более легкого движения воды.
Величина уклона труб должна быть не менее 0,005м/погонный метр при движении от котла в подающем трубопроводе и к котлу – в обратном.
Величина между низшей и высшей точкой системы должна быть не более 10 м.
| Плюсы | Минусы |
 отсутствие циркуляционного насоса, что удешевляет монтаж; |  использование труб большего диаметра, что ведет к удорожанию монтажа; |
| система саморегулируемая, это делает возможным равномерный прогрев помещений; | расширительный бак открытого типа, поэтому необходимо контролировать уровень воды; |
| возможность функционирования системы без использования электроэнергии; | необходимость установки воздухоотводчиков; |
| система достаточно проста в эксплуатации, обслуживании и ремонте; | необходимость соблюдения уклонов трубопроводов; |
| бесшумность при работе. | система может использоваться при ограниченной длине трубопроводов. |
Принудительная система отопления
Отличительной особенностью принудительной системы отопления двухэтажного дома является наличие в составе оборудования циркуляционного насоса.
Это увеличивает напор теплоносителя в системе и делает возможным равномерный прогрев всех помещений за счет того, что во все приборы отопления вода поступает с одинаковой температурой.
Расширительный бак для принудительной системы отопления монтируется закрытым и это позволяет применять в качестве теплоносителя не только воду, но и антифриз.
Для стабильной работы системы важно правильно подобрать циркуляционный насос.
При этом исходят из величины площади отапливаемого помещения:
- до 250 кв.м выбирают модель мощностью не менее 0,4 атм и производительностью 3,5 куб.м/час;
- до 350 кв.м подойдет насос 0,6 атм и 5,4 куб.м/час;
- 800 кв.м и больше обслуживает агрегат 0,8 атм с производительностью 11 куб.м/час
| Плюсы | Минусы |
| возможность использования при монтаже металлопластиковые трубы; | более дорогостоящий и сложный монтаж; |
| система подходит для помещений любой площади и конфигурации; | большее количество комплектующих; |
| равномерная температура теплоносителя; | необходимость наличия бесперебойного источника электроснабжения; |
| более короткое время для прогрева дома; | шум при работе циркуляционного насоса. |
| возможность использования в качестве теплоносителя антифриз. |
Конвекторное отопление
Помимо водяного существует и электрическое отопление двухэтажного дома.
Принцип действия конвекторного нагревателя основан на законах физики, по которым холодный воздух от пола, проходя нагревательный элемент, поднимается к потолку.
Конструкция конвектора состоит из корпуса, нагревательного элемента и термостата.
Эффективность электроконвекторов вызывает вопросы из-за ограниченных размеров ТЭНа, влияющих на теплоотдачу и КПД. Это приводит к необходимости нагрева ТЭНов до критически высоких температур:
Чтобы компенсировать небольшую площадь ТЭНа, они нагреваются до 150-300 градусов.
Такая температура увеличивает энергопотребление и риски безопасности, делая электроконвекторы менее желательным выбором для отопления.
Приблизительно подобрать необходимую мощность конвекторов можно по соотношению – 1 кВт на 10 кв.м площади отапливаемого помещения.
| Плюсы | Минусы |
| простота монтажа; | повышенная нагрузка на электрическую сеть за счет мощности приборов; |
| относительно невысокая стоимость оборудования; | это электрический прибор, имеющий нагревательный элемент открытого типа, поэтому требуется соблюдение норм безопасности; |
| морозоустойчивость; | не рекомендуется завешивать конвектор шторами из-за сильного нагрева корпуса; |
| компактность. | небольшая площадь нагревательного элемента не позволяет быстро прогревать помещение; |
| повышенные расходы на электроэнергию в отопительный сезон. |
Отопление каменными радиаторами
Каменный радиатор по внешнему виду напоминает классический прибор отопления, но выполнен он из специального камня и внутри проходит нагревательный элемент, который полностью скрыт и не контактирует с окружающей средой.
Благодаря своей конструкции каменный радиатор быстро нагревает воздух в помещении и отдает тепло методом конвекции (80% теплоотдачи данным способом) и инфракрасного излучения (20% теплоотдачи этим способом). Повышенная теплоотдача приборов обусловлена достаточно большой их площадью.
Каменная поверхность является достаточно теплоемкой, что позволяет сохранять тепло даже после отключения прибора от сети.
| Плюсы | Минусы |
| улучшенная теплоотдача благодаря ребристой конструкции и большой площади приборов; | необходимость установки терморегуляторов; |
| эффективное использование электроэнергии за счет способности каменной поверхности долго сохранять тепло; | стоимость выше, чем у обычных конвекторов. |
| пожарная безопасность; | |
| возможность регулировки температуры по помещениям; простота монтажа; | |
| невысокая первоначальная стоимость оборудования; | |
| гарантийный срок эксплуатации 20 лет. | |
| морозоустойчивость; | |
| оригинальный дизайн, подходящий к любому интерьеру. |
Однотрубная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
При такой схеме все отопительные приборы подсоединяются последовательно друг за другом, после прохождения по всему контуру вода возвращается в котел. По такому принципу работает и отопление двухэтажного дома ленинградка.
Такая схема наиболее эффективна в частных домах площадью до 150 кв.м.
Различают закрытые системы с герметичным расширительным баком и открытые, в которых может использоваться любая коррозионностойкая емкость.
Для балансировки системы и в случае выхода из строя одного из отопительных приборов в схему обвязки каждого радиатора устанавливают перемычку (байпас).
| Плюсы | Минусы |
| более экономное расходование материалов; | неравномерность нагрева приборов отопления по ходу движения теплоносителя; |
| уменьшение расходов на монтаж; | сложный гидравлический расчет; |
| гидравлическая устойчивость; | сложность балансировки системы; |
| меньшее количество теплоносителя для заполнения системы; | необходимость использовать трубы различного диаметра; |
| простая конструкция. | возможность использования в зданиях не выше двух этажей. |
Двухтрубная система отопления
При данной схеме теплоноситель подается по одной ветви, а возвращается по другой.
Существует несколько вариантов двухтрубных систем:
- по движению теплоносителя – самотечная или принудительная;
- по конструктивным особенностям – открытая или закрытая, горизонтальная или вертикальная;
- по способу разводки труб – лучевая, тупиковая, кольцевая.
| Плюсы | Минусы |
| надежность эксплуатации; | повышенный расход труб и регулирующих приборов; |
| одинаковая температура во всех радиаторах; | более сложный монтаж; |
| использование в зданиях разной этажности; | повышенная стоимость монтажа; |
| возможность прокладки трубопроводов в любом месте; | увеличенный диаметр трубопровода первого стояка. |
| регулировка каждого прибора отопления. |
Коллекторная система отопления двухэтажного дома
Отличительной особенностью данной системы отопления является наличие коллекторного узла, так называемой “гребенки”, который распределяет теплоноситель по независимым контурам. Это позволяет осуществлять более гибкую регулировку системы отопления.
| Плюсы | Минусы |
| удобство эксплуатации; | высокая стоимость; |
| ремонтопригодность; | увеличенный расход труб; |
| возможность регулировки температуры в различных помещениях; | необходимость установки нескольких циркуляционных насосов; |
| использование труб меньшего диаметра; | требуется точный расчет при проектировании. |
| разбивка отопления на несколько контуров. |
Какому виду отопления отдать предпочтение?
Это основной вопрос, который возникает у каждого владельца частного дома. Считается самым оптимальным вариантом водяная система отопления с использованием газового котла.Система газового отопления двухэтажного дома требует значительных первоначальных вложений и длительной подготовки.
Помимо приобретения оборудования и его монтажа, потребуется согласование и подвод газопровода к дому, обустройство специального помещения для газового котла и регулярное проведение проверок газового оборудования.При использовании современных электрических нагревательных приборов, таких как каменные радиаторы такие проблемы отпадают. Для их установки потребуется только наличие электрической сети и розетки в нужном месте.
Стоимость каменных радиаторов в 3-4 раза дешевле оборудования для водяного отопления.
Установку таких отопительных приборов возможно осуществить самостоятельно, значительно сэкономив на монтаже.
Вывод
Выбор системы отопления двухэтажного дома является очень ответственным решением, от которого будет зависеть комфорт дальнейшего проживания.
Здесь нужно принимать во внимание не только стоимость первоначальных затрат на закупку оборудования и монтаж, но и расходы на эксплуатацию, ремонт и ежемесячные платежи за энергоресурсы.
В этом отношении каменные радиаторы имеют явное преимущество перед традиционной водяной системой отопления как на этапе строительства, так и при дальнейшей эксплуатации.
Они надежны и долговечны, имеют низкую первоначальную стоимость, удобны в использовании и экономичны в расходе электроэнергии.
