Чем греть воду в частном доме

Чем греть воду в частном доме

Всё своими руками

Содержание

Водопровод – одно из условий комфортной и цивилизованной жизни. Холодная и горячая вода в частном доме нужна не менее, чем электричество и интернет.

Система горячего водоснабжения обеспечивается одним из двух способов:

  • посредством проточного водонагревателя;
  • при помощи накопительного водонагревателя (ещё это оборудование известно, как бойлер).

Рассмотрим каждый из вариантов подробнее.

Система с проточным нагревателем

Сразу после открытия крана запускается горячая вода в частном доме: схема работает на основе одного из следующих компонентов:

  • газовая колонка;
  • проточный водонагреватель, работающий на электричестве;
  • греющий контур двухуровневого отопительного котла;
  • пластинчатый теплообменник, объединённый с контуром отопления.

Энергия, которая используется для нагрева воды, активизируется мгновенно, как только вода начинает двигаться через нагреватель. Чтобы система успела подогреть воду, ограничивается скорость её потока из-под крана. Эти показатели (температура горячей воды в частном доме и интенсивность струи) находятся в тесной связи.

Следующие показатели продемонстрируют необходимый уровень мощности водонагревателя для разных целей:

Цель Требуемая мощность
Принять душ в тёплой воде 10 кВт
Hаполнить ванну водой комфортной температуры 18 кВт
Одновременно набрать воду в ванну и использовать горячую воду на кухне 28 кВт

Система, основанная на проточном водонагревателе, отличается следующими характеристиками:

  • невозможность обеспечить частный дом водой достаточной температуры в нужном объёме;
  • сложности распределения горячей воды в доме: даже при одновременном использовании в двух местах (ванная и кухня) меняются напор и температура воды;
  • водонагревательное оборудование не реагирует на струю воды малой интенсивности, потому не нагревает её;
  • рециркуляция горячей воды в частном доме при такой системе затруднительна: чем длиннее используемые трубы, тем дольше приходится ожидать нагрева воды;
  • компактность и относительная низкая цена водонагревательного оборудования: это основная причина, почему во многих частных домах выбирают этот метод при всём его неудобстве.

Ситуацию можно улучшить, если установить по одному проточному водонагревателю рядом с каждой точкой использования воды.

Система с накопительным водонагревателем

Центр системы – бойлер, объёмный теплоизолированный бак, изготовленный из металла. В его нижнюю часть встроены следующие элементы:

  • трубчатый теплообменник, который напрямую подключен к отопительному котлу;
  • электрический ТЭН.

В баке находится вода, которая почти постоянно подогревается котлом. Электрический нагреватель лишь изредка участвует в этом процессе, когда котёл останавливается на короткие промежутки времени. Поэтому накопительная ёмкость называется бойлером косвенного нагрева.

Горячая вода, которая поступает на кухне или в ванной комнате, расходуется из бака, а именно из верхней его части. В этот же момент в нижнюю часть бойлера из водопровода поступает холодная вода. Она нагревается и поднимается в верхнюю часть, чтобы затем перейти в смесители.

Правила выбора оборудования

При выборе варианта, как сделать горячую воду в частном доме, нужно рассмотреть следующие факторы:

  1. Габариты. В небольшом частном доме крупный накопительный бак не помещается, поэтому предпочтение отдаётся компактной проточной модели.
  2. Количество жильцов. Чем больше человек проживает под одной крышей, тем выше вероятность, что вода будет вытекать одновременно из нескольких точек: в ванной комнате, на кухне. Если в доме два этажа, и на каждом из них по санузлу, то расход воды увеличивается. Здесь предпочтительнее накопительный вариант, который сможет обеспечивать горячей водой несколько точек сразу. При этом интенсивность струи не уменьшается и при включении дополнительной точки температура воды не изменяется.
  3. Напор. Если применяется накопительный бак, вода становится горячей даже при слабом напоре. Это же нельзя сказать про проточную модель, которая на небольшую струю никак не реагирует и не нагревает её.
  4. Стоимость. Важный параметр, который рассматривается при выборе. Самый дешёвый электрический проточный нагреватель стоит от 4 тысяч рублей, а накопительный – от 7 тысяч рублей.

Заключение

Итак, на основе всех факторов напрашивается вывод, что горячая вода в частном доме лучше добывается посредством накопительного, а не проточного водонагревателя. Цена – единственный фактор, который может отпугнуть от покупки, но удобство от его применения весьма убедительно.

Видео по теме

В доме всегда должно быть уютно, и одним из факторов, обеспечивающих комфорт, является горячее водоснабжение.

На сегодняшний день, в зависимости от того, каким способом происходит нагрев воды, различают две системы горячего водоснабжения:

  • система с проточным нагревателем;
  • система с накопителем.

Применение проточного водонагревателя

В этом случае устанавливается проточный водонагреватель, который обеспечивает горячее водоснабжение дома. Такие водонагреватели могут быть нескольких типов:

  • газовая колонка;
  • электрическая колонка;
  • контур двухконтурного котла;
  • пластинчатый теплообменник, который подключают к отопительному контуру.

Схема их работы заключается в том, что сразу после подачи воды начинается ее нагрев, это происходит очень быстро. Чтобы за небольшое время получить воду высокой температуры, необходимо ограничивать поток воды. Температура воды на выходе будет напрямую зависеть от напора водопровода.

Чтобы можно было качественно обеспечивать одну точку забора горячей водой, мощность такого оборудования должна быть достаточно высокой. Например, для принятия душа хватит 10 кВт, а чтобы наполнить ванну, необходимо не меньше 18 кВт. Если же вы планируете, что система горячего водоснабжения одновременно будет обеспечивать несколько точек, то следует брать прибор, мощность которого от 28 кВт.

Читайте также:  Лакобель что это такое отзывы

Для обеспечения небольшого дома, когда горячую воду берут из двухконтурного котла, его мощность можно брать и меньше. Здесь все зависит от того, какое количество воды вам требуется, и, зная эту величину, вы сможете правильно рассчитать мощность оборудования.

Недостатки системы с поточным водонагревателем:

  1. Температура зависит от количества расходуемой воды, чем ее больше, тем меньше температура. Пользоваться сразу в двух точках горячей водой будет неудобно, так как происходит скачок температуры.
  2. Если напор воды слабый, то такой тип водонагревателя вообще не будет работать.
  3. После включения крана, горячая вода будет поступать не сразу, а с небольшой задержкой. Чем дальше точка забора от нагревателя, тем дольше придется ждать.
  4. В камере нагрева откладывается накипь, что ухудшает качество работы нагревателя, поэтому его необходимо часто чистить.

Все это увеличивает расход потребления воды, электроэнергии и нагрузку на канализацию.

Несмотря на наличие недостатков, такая схема является достаточно популярной в связи с небольшой стоимостью оборудования. К тому же, оно имеет небольшие размеры, что упрощает его монтаж. Чтобы было комфортно использовать данную схему нагрева воды, можно сделать следующее: поставить нагреватели возле каждой точки забора. Однако если вы их включите все одновременно, то нагрузка на электрическую сеть коттеджа будет очень высокой, порядка 30-35 кВт, что может вывести ее из строя. Поэтому целесообразно рассмотреть и другие виды систем ГВС.

Системы накопительного типа

  1. Бойлер и циркуляция воды в системе. Бойлер — это бак, который имеет хорошую теплоизоляцию и большие размеры. Обычно в бак встроены электрический нагреватель и трубчатый теплообменник, который подключен к котлу. Практически постоянно вода нагревается за счет котла. ТЭН включается, когда котел отключен или когда требуется большое количество горячей воды. Такая схема работы называется бойлером косвенного нагрева, это закрытая система. При необходимости горячая вода уходит из верхней части бойлера, после этого снизу поступает холодная вода, которая снова нагревается. Современные бойлеры оснащают еще и солнечным нагревателем, для этого в нижнюю их часть вставляют дополнительный теплообменник. Вода нагревается при помощи солнечной энергии, а если ее недостаточно, то для дополнительного нагрева используется котел или ТЭН.
  2. Бойлер послойного нагрева. Данный тип нагрева воды становится очень популярным. В этой системе нет теплообменника, а вода нагревается, проходя через проточный нагреватель. Принцип работы следующий: сначала тратится горячая вода сверху, на ее место снизу поступает холодная вода, насос прогоняет воду через нагреватель проточного типа. Потребитель практически сразу получает горячую воду и не надо ждать, пока нагреется вода во всем бойлере, как в предыдущем типе водонагревателя. Такое решение позволяет приобретать бойлер меньшего размера и брать нагреватель меньшей мощности, при этом комфорт пользователя не уменьшается.
  3. Система с циркуляцией воды. Использование бойлера позволяет сделать так, чтобы горячая вода в водопроводе циркулировала. Места, где отбирают воду, подключают к кольцевому трубопроводу, при этом длина каждого участка не должна превышать 2 метра. В этой системе используется маломощный насос с небольшими габаритами. Если сделать уклоны, то вода может циркулировать и без помощи насоса. Такое решение позволяет подавать воду к точкам забора постоянно, и ее можно брать из нескольких мест одновременно, это открытая система ГВС.
  4. Рекуперация тепла от стоков канализации. Чтобы экономить расходуемую энергию, которая тратится на нагрев воды в доме, существуют различные способы. После использования горячая вода часто просто стекает в канализацию. Чтобы этого не происходило, используют систему рекуперации, то есть возврата части энергии из канализационных стоков снова в систему ГВС. Перед тем как попасть в бойлер, вода идет в теплообменник, в который также направляются стоки из канализации. Они начинают взаимодействовать, но между собой не смешиваются. Это позволяет обеспечить поступление в бойлер уже теплой воды, поэтому на ее нагрев тратится меньше энергии. Хотя это и более сложная система, но она позволяет экономить энергию, что является весьма актуальным вопросом.

Особенностью процесса рекуперации является то, что его можно использовать как с проточным, так и с накопительным нагревателем.

Советы специалистов

Если вы организуете горячее водоснабжение в частном доме, то лучше всего остановить выбор на системе с бойлером, емкость которого составляет 100 литров и более.

Если вы проживаете в доме периодически или у вас недостаточно средств, можно приобрести проточный водонагреватель. Это удобно, когда источников забора воды мало и они расположены рядом.

Можно использовать двухконтурный газовый котел, так как все оборудование в нем уже вмонтировано. Если мощность котла до 30 кВт, то для его установки не нужно выделять отдельное помещение.

Читайте также:  Чем отделать ванную в каркасном доме

При использовании газовой колонки или газового котла, между ними и местом забора воды желательно поставить накопительный электронагреватель. Это позволит стабилизировать процесс подачи горячей воды. Будет достаточно емкости бака до 30 литров, в нем постоянно будет запас горячей воды.

Если вода нагревается до температуры 54 градуса, в оборудовании начинают образовываться соли. Чтобы остановить этот процесс, надо стараться нагревать ее до меньшей температуры.

Если жесткость воды большая, то использовать нагреватели проточного типа не рекомендуется, так как трубопроводы будут быстро забиваться. В таком случае лучше установить водонагреватель накопительного типа косвенного нагрева.

Если постоянно нагревать бойлер до температуры меньше 60 градусов, то в нем могут развиваться вредные бактерии, поэтому периодически необходимо выполнять нагрев до 70 и более градусов.

В зимнее время вследствие резкого снижения температуры воздуха и промерзания грунта во внешних ветках системы водоснабжения могут формироваться ледяные пробки. Чтобы этого не случилось, необходимо организовать обогрев водопровода, используя одну или несколько эффективных технологий.

В представленной нами статье описаны все способы, исключающие образования льда в трубах водоснабжения. Мы расскажем, как правильно поддержать работоспособность коммуникаций в морозы и предотвратить поломку оборудования. Самостоятельные мастера у нас найдут инструкции по устройству систем теплоизоляции и обогрева.

Варианты утепления водопровода

Проблема теплоизоляции и подогрева труб возникла по причине сезонной смены температуры и, как следствия, появления промерзающего верхнего слоя грунта.

В зимний период глубина промерзания достигает 0,8-1,8 м в среднем, а в самый крайних северных точках России – до 3,5 м.

Вместе с копанием канав на большой глубине придется обустраивать оголовок – устанавливать кессон, где обычно располагается насосное оборудование. Это затратные и нерациональные мероприятия, для осуществления которых приходится привлекать спецтехнику.

Чтобы сэкономить финансы, сделать обслуживание водопровода более легким, его прокладывают на небольшой глубине, используя различные средства утепления – от теплоизоляционного материала до греющего кабеля.

Часто способ обогрева подземного водопровода выбирают, исходя из условий монтажа и соображений экономии. Иногда более выгодно сочетать две разные технологии. Например, монтируют кабель на всем протяжении трубы, включая опущенный в скважину конец, а сверху часть, находящуюся в грунте, утепляют оболочкой из пенополистирола.

Способ # 1 — использование утеплителя

Традиционным и наиболее востребованным способом обогрева закопанных в грунт труб, а также «воздушных» водопроводов является механическое утепление, которое производят с помощью специальных материалов.

Оболочка выбирается, исходя их условий конкретного региона и частных особенностей геологической обстановки, например, агрессивности грунтов или наличия высоких грунтовых вод.

Существует ряд требований, предъявляемых к материалам. Они должны обладать такими качествами, как:

  • низкая теплопроводность – залог энергоэффективности и экономии;
  • износостойкость, длительный срок эксплуатации без потери основных качеств;
  • устойчивость к органическим и химическим веществам, а также почвенным микроорганизмам и бактериям;
  • отсутствие деформации при высокой влажности и низких температурах.

Обычно производители сопровождают изделия перечнем технических характеристик, которые нужно учитывать при выборе альтернативных вариантов. Бывают случаи, когда скорлупу из экструдированного пенополистирола использовать гораздо рациональнее, чем дорогие полиуретановые напылители.

Все перечисленные материалы актуальны, их можно легко найти в продаже. Предпочтение нужно отдавать изоляции с низкой теплопроводностью, высокой прочностью.

Устанавливать легче ту, которая не требует дополнительного инструмента, имеет легкий вес и небольшой объем, хорошо поддается обработке.

Способ # 2 — теплоизоляция воздухом

Этот метод используют в коммунальной сфере и промышленности, обустройство на даче защитной воздушной подушки связано со сложностями. Технология заключается в подаче теплого воздуха в канал, в котором находится водопровод. Сверху труба закрывается любым видом теплоизоляции.

Эта технология имеет варианты. Например, если диаметр трубы небольшой, то ее помещают в аналогичное изделие, но большего диаметра. Такое расположение не дает магистрали с водой напрямую контактировать с грунтом, а значит и охлаждаться. К тому же между стенками создается небольшое пространство, по которому циркулирует нагретый воздух.

Минус способа – невозможность применения для водопровода, пущенного поверх земли. Он актуален только для коммуникаций, размещенных в грунте, желательно ниже уровня промерзания.

Способ # 3 — повышенное давление

Существуют нормативы, устанавливающие величину давления в сетях при различных видах устройства водопровода. Например, для многоэтажек оптимальные параметры – 4-4,5 бар, тогда как в частных домах они могут быть больше или меньше.

Максимальным рабочим давлением для систем водоснабжения частных домов принято считать 6,5-7 бар, но такие показатели встречаются редко, чаще они не достигают 3 бар. Чтобы защитить водопровод от замерзания, давление в системе повышают, предположим, с 3 до 5 бар.

Главное условие – установка специального оборудования, так как не каждое способно выдержать такой напор.

Чаще повышение давления используют коммунальщики, владельцы дачных домов применяют его крайне редко. Если позволяет прочность системы, на период зимнего сезона отключают насос, а давление поднимают до 5 бар.

Читайте также:  Как сажать гортензию весной в открытый грунт

Способ # 4 — подогревание с применением электроэнергии

Монтаж греющего кабеля считается наиболее эффективным способом из всех активных. Принцип обогрева прост: электрический ток проходит по проводу, установленному внутри или снаружи трубы, и повышает ее температуру путем преобразования электроэнергии в тепловую.

К греющему кабелю предъявляются особые требования. Его нужно максимально защитить от воздействия внешних механических раздражителей, влаги. Оболочка должна быть прочной, без пробоин и дефектов.

Рассмотрим два типа кабеля, которые активно применяют для обогрева труб, подающих воду в частные дома.

Вариант 1 – кабель резистивного действия

Преимущество изделия – специально подобранный сплав металлов с высоким сопротивлением, которое и вызывает большое количество выделяемого тепла. Из двух видов кабеля – одножильного и двужильного – более практичным является второй вариант.

1-жильный требует закольцовки электроцепи. Это значит, что при монтаже оба конца необходимо вывести к источнику питания. С 2-жильным проще: первый конец подключают к источнику электроэнергии, а второй «замыкают», надев на него контактную муфту.

Проводники защищены полимерной оболочкой, зачастую многослойной. Кроме этого, сверху их покрывает заземляющий экран, а с внешней стороны – прочная термостойкая изоляция из ПВХ.

Почему выбирают резистивный кабель? Он обладает большой теплоотдачей, проще говоря, сильно нагревается и передает тепло трубе водопровода. Его можно зафиксировать по всей длине магистрали, обмотать вокруг соединительных узлов и фланцев.

Дополнительные плюсы резистивного варианта – доступная стоимость и простота монтажа. Все операции по подготовке и установке можно выполнить самостоятельно.

К минусам относят покупку дополнительного оборудования: автоматов, датчиков, блоков контроля. Считается, что концевая втулка должна быть заводской – для гарантии безопасности и правильной работы нагревателя.

Вариант 2 – саморегулирующийся греющий провод

Принцип действия и конструкция кабеля в корне отличаются от первого варианта. Саморегулирующиеся системы признаны более экономичными и удобными в установке.

С точки зрения энергопотребления этот вид кабеля выглядит идеальным. Как только температура воздуха или трубы снижается, он повышает потребление электроэнергии и выделяет больше тепла, а при повышении температуры токопроводность резко падает.

Эффективность повышается еще и за счет нагревания отдельных участков водопровода. Если самрег проложен по улице и внутри неотапливаемых помещений, то «уличные», более холодные участки, он будет нагревать сильнее. Чем уязвимее обогреваемая зона, тем больше тепла выделяет кабель.

Преимущества саморегулирующихся систем:

  • экономия электроэнергии;
  • эффективность нагрева;
  • распределение по «зонам»;
  • удобная длина.

В отличие от резистивного кабеля, который продается в готовом виде и имеет определенную длину, самрег можно нарезать, как удобно. Обычно на оболочке указаны места реза, интервал между которыми составляет 20 или 50 см.

Недостаток тоже есть – обогрев протяженных участков влетает в копеечку. Если маломощный кабель можно купить по цене 60-75 руб./м, то стоимость качественного и мощного достигает 300 руб./м и выше.

Рекомендации и монтажные инструкции

Закрыть водопровод теплоизоляцией не так сложно, как подключить греющие кабели, поэтому рассмотрим технические нюансы монтажа, касающиеся именно электрооборудования.

Наружный монтаж греющего кабеля

Крепление вдоль наружной поверхности трубы часто практикуется, когда нужно обогреть открытые участки водопровода, расположенные в цоколе, подвале, кессоне.

Зафиксировать провод на трубе можно двумя способами:

  • протянуть вдоль поверхности по всей длине;
  • обмотать спиралью.

Первый вариант более экономичный и практичный, если мощности кабеля хватит для обогрева трубы. На особо холодных участках можно применить второй способ, но расход провода увеличится.

Крепление происходит в следующем порядке:

Это наиболее простой в монтаже способ крепления греющего кабеля.

Рекомендации по устройству:

  1. Чтобы обогреть полипропиленовую трубу водопровода диаметром до 32 мм, достаточно закрепить кабель вдоль одной стороны – какой именно, не имеет значения. Однако если потребуется утеплить канализацию, провод фиксируется исключительно снизу.
  2. Если существует выбор утеплителя, то нужно взять более толстый. Перегрев саморегулирующемуся кабелю не грозит, зато теплопотери значительно снизятся. Чем толще «шубка», тем меньше самрег будет трать электричества, тем больше экономия.
  3. Алюминиевая самоклейка – лучший материал для крепления к трубе. Акриловый клей не разрушается под воздействием тепла, которое равномерно распределяется по всей обогреваемой поверхности.
  4. Солнечные лучи разрушают некоторые виды утеплителя и креплений, поэтому для открытых участков лучше подбирать черные хомуты и скотч, не реагирующий на у/ф излучение.

Если кабель крепить не по прямой, а спиралью, то утепление будет происходить по тому же принципу – надевание «шубки» и закрепление хомутами. Без утеплителя часть энергии потратится впустую, на обогрев воздуха.

Нюансы подключения саморегулирующегося кабеля

Тянуть провода к трубе от щитка нецелесообразно, поэтому самрег подключают к кабелю питания, который, в свою очередь, просто при необходимости включают в розетку. Для работы потребуется строительный фен, нож, комплект термоусадочных трубок для обжима и гильз для соединения контактов.

Следует помнить, что электрическое оборудование во влажной среде становится более опасным, поэтому герметичности нужно уделить особое внимание.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector