СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ ПРОЕКТА ЗАГОРОДНОГО ДОМА совместно с горячим водоснабжением — обязательное условие дачной жизни в ее современном понимании. Без этого и пресловутая «близость к природе» вряд ли порадует. К счастью, технический прогресс верно стоит на страже интересов владельцев загородных домов, и новыми слагаемыми в формуле уюта сегодня становятся теплые полы, сауны и бассейны. Соответственно растут и потребности в тепле. Откуда его взять?

Центральной частью системы отопления проектов коттеджей является, конечно, котельная. Она представляет собой нежилое помещение с соответствующим оборудованием, к которому предъявляется ряд требований. Это касается ограничений по высоте потолков (не менее 2,5 м), по объему помещения (не менее 15 куб. м), наличия приточной и вытяжной вентиляции, дымоходов или возможности строительства их через крышу, установки пристроенных дымоходов (в крайнем случае можно заказать оборудование с принудительным отводом продуктов сгорания через стену дома). Также необходимо обеспечить естественное и/или искусственное освещение, обустроить отдельный вход. Наконец организовать подачу топлива (природный или сжиженный газ, солярка, твердое топливо), провести холодную воду и канализацию. В последнее время в котельных часто предусматривают установку световой и звуковой пожарной сигнализации, приборов контроля загазованности помещения и аварийной остановки теплогенератора. Объем и особенности всех этих требований определяются законодательством РФ в зависимости от тепловой мощности котельной и особенностей архитектуры дома. Чем мощнее котел, тем строже требования и большее количество разрешений требуется получать от соответствующих органов надзора.

Правильное устройство котельной должно исключать влияние по шумам, запахам, опасности взрывов и пожаров на другие помещения здания и постройки. Теоретически в пределах котельной возможно лишь наличие специфического запаха топлива и отработанных продуктов сгорания, что не имеет никакого значения для работоспособности или эксплуатации оборудования.

Как один из вариантов, котельная выполняется в отдельно стоящем здании. Безусловно, такое расположение уменьшает потенциальные опасности и дискомфорт, перечисленные выше. Однако оно характерно для котельных, использующих солярку, печное топливо или мазут. Котлы, работающие на жидком топливе, чаще всего используют в негазифицированных районах. Минус здесь в том, что жидкое топливо надо где-то хранить, за сезон его сжигается до нескольких тонн. Топливный бак и топливопровод, кроме того, необходимо хорошо заглублять или утеплять, поскольку загустевшую солярку насос горелки не прокачает. Еще надо организовать подъездной путь для автоцистерны и пр.

Поэтому при комплексном проектировании коттеджа, включая разработку системы отопления, необходимо руководствоваться здравым смыслом и санитарно-техническими требованиями, предъявляемыми различными нормативными документами. К ним относятся требования размещения домов и строений между собой, а также относительно соседних участков. Отдельное расположение котельной, сауны (бани) и бассейна приводит к увеличению застроенной площади и росту количества трасс инженерных коммуникаций. Возникает также необходимость надежно изолировать трубопроводы систем отопления и ГВС для снижения тепловых потерь.

Наиболее оптимальным можно считать вариант с котельной в подвале, имеющей уже предусмотренный дымоход в стене здания. Часто, исходя из реальных российских условий, в проекты домов устанавливают один основной котел (100 % от требуемой мощности) и один резервный для подстраховки и увеличения надежности системы (30–50 % от проектной мощности). Этот, второй, агрегат может также работать на другом виде топлива. Иной вариант — каскад котлов одинаковой мощности с возможностью плавного регулирования вырабатываемой тепловой энергии. Уровень надежности в этом случае повышается еще больше: при выходе из строя одного из котлов остальные частично или полностью обеспечивают требуемую подачу тепла. Кроме того, это повышает экономичность системы, особенно при работе с пониженной нагрузкой. Упрощается и монтаж таких меньших по массе или габаритам нескольких котлов, составляющих каскад.

Для автономных систем отопления одним из важных параметров эффективности оборудования является качество всех и каждого из его элементов, начиная от котлов и заканчивая фитингами для труб. Современный рынок предлагает большое разнообразие продукции для этих систем. Относиться к выбору комплектующих следует крайне серьезно, ведь надежность каждой группы элементов определяет надежность всей системы в целом.

Главное приобретать оборудование известных европейских производителей у поставщиков, готовых предоставить все соответствующие сертификаты, гарантийные обязательства и, возможно, страховое возмещение за причиненный ущерб, в том числе и третьим лицам.  Тут уместно будет назвать отраслевые компании с безупречной технологической репутацией – VAILLANT  и VIESSMANN.

Основная задача отопительных систем — эффективно вырабатывать тепло и максимально, без потерь доносить его до потребителя. Современные котлы с их высоким КПД исключают существенные теплопотери через облицовку корпуса, то же относится и к металлическим элементам гидравлической обвязки системы отопления, защищенным слоем теплоизоляции. Из-за этого часто приходится обогревать и саму котельную при помощи радиаторов. Впрочем, если там много открытых металлических элементов гидрообвязки без теплоизоляции, эти элементы и сами обеспечивают достаточный обогрев помещения (хотя, конечно, в ущерб основной задаче обогрева жилых помещений).

Из-за колебаний напряжения электрической сети сверх допустимых пределов (ниже 190 и выше 250 В) необходимо устанавливать для котлов и другого электрозависимого оборудования стабилизаторы напряжения. Их стоимость находится в пределах 100–300 долларов, что значительно меньше и стоимости котла в целом, и средств, которые бы пришлось потратить на его ремонт в случае аварии, связанной со скачком напряжения. Также особенно важно предусмотреть возможность перебоев с электроснабжением. Для аварийного электроснабжения используются дизельные генераторы или источники бесперебойного питания, позволяющие обеспечить котел электроэнергией на время от 10 минут до сотен часов. Следует заметить, что источники бесперебойного питания должны иметь четырехкратный запас по мощности для обеспечения пусковых токов электророзжига котлов и старта работы насосного оборудования.

Нужно также подумать о том, чтобы не заморозить систему отопления дома в случае долгого отсутствия электричества в зимнее время. В качестве меры спасения традиционно в роли теплоносителя используют антифризы. Разбавляя водой до определенной концентрации гликолиевые смеси, содержащие антикоррозионные, антипенные, антиокислительные и термостабилизирующие присадки, а также присадки, повышающие инертность к уплотнительным материалам, можно получить теплоноситель, рассчитанный на работу в диапазоне от -65…+95 °C. Срок службы таких незамерзающих теплоносителей три-пять лет, потом требуется их замена. Однако стоит оговориться, что не все производители котлов предусматривают использование таких теплоносителей, некоторые допускают только воду.

Но все же сердцем отопительной системы являются циркуляционные насосы. Это устройство перемещает теплоноситель с заданной скоростью, быстро и эффективно доставляя тепло во все уголки здания. Такой насос подбирается путем расчетов, исходя из гидравлического сопротивления компонентов системы и потребности дома в тепле.

Поскольку циркуляционный насос бесперебойно работает круглыми сутками, к нему предъявляются повышенные требования по надежности. Так, вал и подшипники в современных моделях насосов изготавливаются из высокотехнологичной керамики. По свидетельству специалистов компании GRUNDFOS, керамические радиальные подшипники и упорный подшипник из графита не требуют технического обслуживания в течение всего срока эксплуатации насоса. Также во избежание аварийных ситуаций статор электродвигателя должен быть защищен от перекачиваемой жидкости гильзой из нержавеющей стали.

Подсчитано, что в условиях нашего климата циркуляционный насос работает не менее 5–6 тысяч часов в год, постоянно потребляя при этом электроэнергию. Так что среди прочих параметров большое значение приобретает и энергоэффективность насоса. Самыми экономичными считаются частотно-регулируемые насосы (например, GRUNDFOS серии ALPHA2), которые самостоятельно изменяют скорость работы в зависимости от гидравлического сопротивления системы и потребности дома в тепле. Тем самым не только экономится немало электроэнергии, но и увеличивается ресурс всей системы.

К слову сказать, срок эксплуатации циркуляционных насосов около восьми-десяти лет при гарантии от производителя пять лет. Так что на гарантию и срок службы агрегатов стоит обращать внимание.

Что еще располагается в котельной нашего дома? Бойлер ГВС емкостью не менее 200–500 л; пластинчатый теплообменник для подогрева воды в бассейне; гидравлический распределитель, отвечающий за распределение потоков теплоносителя от котла к системе отопления, теплым полам, контурам горячего водоснабжения, бассейну, вентиляции; циркуляционные насосы для каждого из основных контуров и для самих котлов; автоматические станции подачи воды из колодца или скважины; насосы заливки незамерзающего теплоносителя; группы безопасности (расширительные баки, предохранительно-сбросные клапаны, воздухоотводчики) и многое другое, являющееся составной частью проекта инженерных систем дома.

Традиционная система водяного отопления в России разделяется на два вида: высокотемпературное радиаторное отопление (t в системе отопления до 85 °С) и низкотемпературная система теплых полов (t до 42 °С). В условиях нашего климата основную нагрузку по обеспечению теплом дома несет радиаторное отопление. Система теплых полов обеспечивает лишь дополнительный комфорт в некоторых помещениях, как правило, на кухне, в ванной и санузлах, в зоне вокруг бассейнов, в комнатах отдыха и раздевалках саун.

Радиаторная система отопления с точки зрения конструкции довольно сложна и требует решения многих вопросов. Тут и определение схемы разводки труб (одно-, двухтрубная, лучевая и т. п.), и выбор радиаторов (секционные или панельные; алюминиевые, стальные, чугунные, биметаллические), и определение способа управления комфортом — при помощи термостатических клапанов на радиаторах, погодозависимой автоматики с комнатными датчиками температуры и пр. Оптимальная система отопления на сегодняшний день — это коллекторная двухтрубная, с развязкой по контурам или радиаторам отопления. Она позволяет управлять подачей тепла по зонам, будь то в целом этаж, совокупность комнат одного типа или отдельные радиаторы. При этом регулировка температуры в помещениях достигается электронным или термомеханическим управлением запорно-регулирующей арматуры (клапанов, кранов, смесителей), установленных в различных частях системы отопления.

Каждый грамотно построенный контур содержит смесительный клапан, циркуляционный насос, устройства управления и безопасности (блоки автоматики или термостатические головки) и гидравлические устройства: коллекторы для подачи и обратки,  воздухоотводчики, расходомеры, термометры, манометры, краны слива и т. п. При основательном подходе к выбору такого оборудования, обеспечивающем хороший дизайн, простоту установки и обслуживания, используются готовые обвязки — тепловые модули различных европейских производителей.

Очень важно, исходя из особенностей архитектуры здания и запросов потребителя, разработать проект со всеми решениями по водо-, тепло-, электро-, газоснабжению и канализации. Такие проекты включают в себя техническое задание, расчеты, схемы и спецификацию оборудования. Один экземпляр документации должен всегда оставаться у потребителя. По нему сервисные организации могут оценить соответствие параметров работающих систем проектируемым значениям и при необходимости внести коррективы в работу оборудования на основании расчетов. Такие проекты можно заказать в проектных бюро, институтах или фирмах, специализирующихся на полном комплексе работ по сооружению инженерных систем отопления, водоснабжения, канализации.

В связи с тем, что отдельно стоящие бани и бассейны расположены в отдалении от котельной, возникает задача прокладки различных коммуникаций — труб водоснабжения, отопления, канализации. Делать это необходимо на определенной глубине, чтобы не допустить замерзания перекачиваемых сред. Трубы необходимо закапывать примерно на 0,5 м ниже глубины промерзания, в центральной части России составляющей 1,2 м. При меньшем уровне необходимо принимать меры по обогреву коммуникаций с помощью специального электрического кабеля, расположенного и закрепленного на поверхности труб. Но и в этом случае линию нужно заглублять не менее чем на 0,7 м для предотвращения механического повреждения трубопроводов из-за возможной чрезмерной нагрузки на поверхность земли.

Иногда рассматривается вопрос об установке в бане отдельных комбинированных котлов для автономного отопления и обеспечения горячей водой. Целесообразность такого выбора определяется экономическим расчетом — дешевле подводить только газ и холодную воду, чем весь комплекс систем коммуникаций от котельной. Но отопление в бане предназначено только для создания комфортных условий в комнатах отдыха и раздевалке, получать пар придется другими способами.

После окончания монтажа системы особое внимание обращается на пусконаладочные работы. Это подразумевает предварительные гидравлические испытания (опрессовку) с предоставлением соответствующего акта со стороны монтажной организации. Очень важно провести такие испытания до заливки дорогостоящего антифриза, иначе неизбежны его потери из-за  возможной негерметичности системы.

Пусконаладка котельной — это запуск в работу котла с заполнением режимной карты оборудования и настройка систем отопления и вентиляции. Не простое нажатие кнопки, а сложный и кропотливый процесс регулировки горелок, программирование работы автоматики, балансирование ручных кранов или настройки смесительных контуров, удаление воздуха из системы отопления, проверка системы безопасности и срабатывания сигнализации. Обязателен также инструктаж человека, который в дальнейшем будет ответственным за эксплуатацию оборудования. Как бы ни упрощали производители интерфейс управления, свои тонкости в обслуживании техники будут всегда. На этот случай в помощь пользователю предлагается инструкция с описанием возможных проблем и способов их устранения.

Что отличает современную отопительную систему, когда она правильно спроектирована, грамотно смонтирована и настроена? Это эффективное потребление топлива в экономичном и щадящем режиме котлов и горелок, обеспечение оптимального микроклимата в различных помещениях; четкий температурный график в соответствии с разработанной программой по запросу потребителя (например, пониженная температура в отсутствие хозяев или в ночное время, предварительное включение отопления в доме перед возвращением с работы, программируемый нагрев горячей воды и защита бойлера от возникновения и размножения в нем бактерий легионелл); быстрая реакция на резкое изменение погоды на улице. А все вместе это означает бесконечное удовольствие от тепла и комфорта.

Нет ничего сложного в эксплуатации отопительной и системы водоснабжения загородного дома, но, разумеется, лишь при условии ежегодного сервисного обслуживания. Известно, болезнь легче предупредить, чем лечить. Так что, вложения средств в профилактику оборудования окупят себя не раз. И это реальная гарантия тепла и комфорта вашего дома, хорошего настроения и отдыха от повседневных забот.