Типы отопления для деревянного дома

Деревянное домостроение привлекательно низкой ценой и связью с древними временами. Ведь сотни и тысячи лет люди на территории России или Европы жили в деревянных домах. Такие дома красиво выглядят и обладают особым шармом, внутри пахнут древесной смолой и в них всегда сухой воздух. Зимой в них гораздо теплей, чем в кирпичных или каменных домах с такой же толщиной стен. Тем не менее, деревянные дома тоже нуждаются в отоплении. В этой статье мы расскажем о способах отопления для деревянных домов, а также их преимуществах и недостатках.

Отопление в деревянном доме

Дом, в том числе построенный из дерева, отапливают по одному принципу – теплогенератор (ТГ) вырабатывает тепловую энергию, а теплоноситель распространяет ее по комнатам. В роли теплогенератора выступают котлы, печи, камины и так далее. Теплоносителем же является воздух или вода. В какой-то мере роль теплоносителя играет инфракрасное излучение, но его эффективность гораздо ниже, чем воздуха или воды. Поэтому все виды отопления делят по способу получения тепловой энергии и способу ее транспортировки по дому.

Типы систем отопления

Газовое:

• воздушное;
• водяное.

Электрическое:

• конвекционное;
• водяное;
• воздушное.

Жидкотопливное:

• водяное;
• воздушное.

Твердотопливное:

• печь;
• калорифер;
• котел.

Особенности воздушного и водяного отопления

Вне зависимости от типа энергии, на котором работает ТГ, воздушное и водяное отопление строится по одним принципам. Оба типа отопления бывают как естественной (ЕЦ), так и принудительной циркуляции (ПЦ). Отопление ЕЦ работает на эффекте изменения плотности теплоносителя в результате нагрева. Нагретые вода или воздух движутся вверх, затем медленно и плавно опускаются. Для движения воды используют трубы диаметром 2–2,5 дюйма, сечение воздуховода не менее 1500 см?.

Затем труба или воздуховод идут в комнаты, постепенно теряя высоту (1–2 см на 1 метр). В комнате труба спускается к радиатору, а воздуховод к полу. Вода, отдав тепло радиатору, возвращается к ТГ по обратной трубе. Воздух, попав в помещение, увеличивает в нем давление, что приводит к передвижению воздушных масс. Часть из них выходит через щели и уходит в атмосферу, другая часть перемещается из комнаты в комнату и попадает в помещение с ТГ. В системах воздушного отопления с ЕЦ сложно реализовать вентиляцию комнат, ведь скорость движения воздуха невелика, поэтому воздушный поток не сможет увлечь за собой чистый воздух с улицы.

Для ПЦ устанавливают насос, который разгоняет теплоноситель до необходимой скорости. Благодаря этому для водяного отопления используют трубу диаметром 10–20 мм, а сечение канала воздуховода сокращают до 400–600 см?. Кроме того, воздушное отопление с ПЦ проветривает помещения, ведь часть воздуха берет с улицы. Благодаря такому проветриванию, в комнатах всегда оптимальная влажность и свежий воздух. Однако это не относится к воздушному и водяному отоплению с помощью твердотопливной печи, а только к традиционным печам.

Газовое воздушное

Этот тип отопления эффективен там, где проходит линия магистрального газа. В этом случае затраты на отопление, не считая капитальных вложений, будут минимальны. Для такого отопления потребуется газовый калорифер – горелка с установленными над ней трубками или каналами. Вентилятор или центробежный насос создает поток воздуха, который проходит через каналы над горелкой. Затем горячий воздух по воздухопроводу поступает в комнаты. Пред выходом из воздухопровода, воздух проходит через фильтр и увлажнитель.

Фильтр улавливает пыль и не позволяет ей летать по дому. Увлажнитель компенсирует пересыхание воздуха из-за нагрева и регулирует уровень влажности. Благодаря забору холодного воздуха с улицы, эта система не только обогревает, но и насыщает комнаты кислородом, проветривая комнаты. Рекуперация (подогрев входящего воздуха с помощью выходящего воздуха) экономит до 30 % газа, поэтому воздушное газовое отопление, по расходу на энергоносители, оказывается самым дешевым. Однако капитальные затраты на покупку, монтаж и наладку системы, могут доходить до миллиона рублей. Кроме того, жестяной короб воздуховода портит интерьер дома, поэтому его придется прокладывать под полом и качественно утеплять.

Газовое водяное

Это отопление применяют там, где дом подключен к магистральному газу, ведь отопление с помощью сжиженного природного газа (СПГ) обходится также дорого, как и жидкотопливное. Плюсом этого типа отопления является горячее водоснабжение, если установлен двухконтурный котел. Подробней о связи между газовым отоплением и горячим водоснабжением читайте в статье Системы водоподготовки для загородного дома. Стоимость котла составляет 20–60 тысяч рублей, затраты на трубы и радиаторы 5–10 тысяч рублей на комнату с учетом монтажа.

Электрическое конвекционное

По затратам на оборудование и монтаж – это наиболее дешевый тип отопления. Ведь стоимость конвектора, достаточного для обогрева комнаты, составляет 4–10 тысяч рублей. Конвекторы устанавливают на стенах, потолке (инфракрасное отопление) или под полом (теплый пол). Температуру в комнатах регулируют как вручную, с помощью пульта управления, так и с помощью автоматики. Датчик определяет температуру в помещении, сообщает эти данные управляющему блоку, который сравнивает их с заданным значением.

Когда температура выше, управляющий блок отключает питание конвекторов, если ниже, то включает. Недостаток этого типа отопления в зависимости между площадью и температурой конвектора. Электронагреватель либо большой и нагревается не выше 55 градусов (настенный и половой), либо маленький, но его температура 200–300 градусов (потолочный). Большой настенный конвектор портит интерьер комнат деревянного дома, а маленький потолочный излучатель пересушивает древесину и увеличивает вероятность возникновения пожара.

Электрическое водяное

Как и любое другое электрическое отопление, оно эффективно лишь в тех регионах, где стоимость электроэнергии 1 рубль или меньше. В качестве ТГ используют три вида котлов:

• тэновые (от ТЭН – трубчатый электронагреватель);
• индукционные;
• электродные.

Тэновые и индукционные котлы – это различной формы бочки, в которых вода проходит сквозь нагревательный элемент. В тэновом котле воду нагревает нихромовая спираль, помещенная внутрь металлической трубки и керамических изоляторов. В индукционном котле мощный генератор создает высокочастотное напряжение, которое поступает в катушку (индуктор) и образует переменное магнитное поле. В катушку вставлена медная или стальная трубка, которая раскаляется под действием переменного магнитного поля и нагревает воду.

Электродный котел по другому принципу. Между электродами, которые опустили в воду и подали ток, начинается процесс электролиза, то есть нагрева воды. Благодаря переменному току электроны в воде двигаются то в одну, то в другую сторону, из-за чего на поверхности электродов не образуется накипи. КПД таких устройств на 5–10 % выше, чем индукционных, однако они очень требовательны к химическому составу воды. Если химический состав не оптимален, то КПД котла снижается. Кроме того, все металлические радиаторы необходимо заземлять, это защитит от поражения электрическим током. Стоимость электродного котла 3–8 тысяч рублей, затраты на трубы и радиаторы такие же, как для других электрических котлов.

Электрическое воздушное

Для этого типа отопления не требуются воздуховоды, ведь достаточно в каждой комнате установить тепловую пушку или тепловентилятор. Это серьезно снижает расходы на монтаж отопления, но приводит к пересушиванию воздуха. Кроме того, тепловентиляторы и тепловые пушки занимают много места, поэтому воздушное электрическое отопление используют в качестве дополнительного – во время лютых морозов тепловая пушка быстро обогревает помещение. Также этот тип отопления хорошо подходит для подсобных помещений, гаража или кладовки, благодаря минимальным затратам на оборудование.

Жидкотопливное

Разница между этими отоплениями лишь в том, что в первом случае пламя горелки нагревает воздушный радиатор, а во втором водяной. При этом как сама горелка, включая дымоход, так и аппаратура управления, полностью идентичны. Все оборудование состоит из:

• топливного бака;
• датчиков температуры в комнатах;
• аппаратуры управления; топливного насоса;
• форсунок, распыляющих солярку или мазут;
• воздушного или жидкостного радиатора;
• насоса для теплоносителя;
• корпуса, защищающего от высокой температуры;
• дымохода;
• вентиляции.

Стоимость покупки и монтажа такой аппаратуры не менее 10 тысяч долларов США, поэтому позволить себе установку жидкотопливного отопления могут лишь весьма состоятельные люди. По затратам на энергоресурсы такое отопление обходится дороже любого другого, если только у владельца дома нет доступа к дешевым или бесплатным нефтепродуктам.

Твердотопливное отопление

Существуют два вида такого отопления:

• котел;
• печь.

Установка котла заметно дешевле, ведь бюджетный агрегат продают за 7–10 тысяч рублей. Для строительства даже простой печи с грубой, не говоря о печи-котле или калорифере, придется потратить не менее 50 тысяч рублей, из которых до половины уйдет на материалы, а вторую половину возьмет за работу печной мастер.

О различных видах печей читайте в статье Лучшая печь для дома из бруса. По КПД печь и котел примерно одинаковы, однако печь достаточно протапливать 1–2 раза в сутки, тогда как котел необходимо затапливать каждые 2–3 часа. В пиролизных котлах дрова горят 5–7 часов, но их стоимость начинается от 50 тысяч рублей. В этом отношении наиболее эффективны карбороботы, то есть котлы с автоматической загрузкой, однако их цена начинается от 150 тысяч рублей. Единственный способ снизить количество топок котла – установить теплоаккумулятор (ТА) емкостью 5–15 м?. ТА максимально заглубляют, поэтому для работы необходим как минимум 1 насос, который будет гонять воду из ТГ в ТА. Кроме того, потребуется еще насос для организации ПЦ, потому что ЕЦ в такой схеме не очень эффективна.

Для печи или твердотопливного котла необходим мощный фундамент, что тоже увеличивает стоимость работ. Из-за этого твердотопливное отопление устанавливают лишь там, где нет возможности использовать дешевое электричество или магистральный газ. Между тем, тепловое излучение печи или грубы гораздо полезней для здоровья, чем тепловое излучение батарей или воздействие горячего воздуха из системы воздушного отопления. Возможно поэтому жильцы домов с печами реже болеют и обладают более крепким здоровьем.

Плюсы и минусы различных типов

При выборе типа отопления обращают внимание на такие факторы:

• стоимость оборудования;
• сложность монтажа;
• доступность энергоносителей;
• затраты на энергоносители;
• влияние на микроклимат дома;
• потенциальные опасности.

Электрическое отопление – лучшее по стоимости оборудования и монтажа, а также доступно почти везде. Но высокая стоимость электроэнергии, пересушивание воздуха и высокая вероятность пожара нейтрализуют преимущество. Газовое оборудование заметно дороже, к тому же для его установки необходимо монтировать дымоход, а сбой в работе вытяжки приведет к наполнению дома смертельно опасным угарным газом. Поэтому невысокая стоимость магистрального газа не всегда является весомым аргументом.

Жидкотопливное отопление в российских условиях может позволить себе лишь тот, у кого есть доступ к дешевому или бесплатному топливу, ведь затраты как на оборудование и монтаж, так и на горючее, очень велики, а вероятность пожара ничуть не меньше, чем у любого другого метода обогрева. Угольное и дровяное отопление, особенно в форме печей, наполняет дом особым теплом, которое не может дать никакой другой нагревательный прибор. Однако для монтажа оборудования требуется создать прочный и глубокий фундамент, а ошибки во время топки нередко приводят к отравлению или пожару. Тем не менее, дровяные печи нередко ставят в деревянных домах, даже если есть доступ к дешевому электричеству или газу, ведь дровяная печь в деревянном доме – дань истории. Тысячи лет наши предки жили в бревенчатых срубах и топили их дровами.

Все это говорит лишь об одном – не существует идеального отопления, лишенного недостатков. Поэтому при выборе отопления приходится учитывать не только финансовую или эстетическую сторону, но и такой момент, как ежедневное обслуживание. Электрический, газовый или жидкотопливный обогрев не требуют ежедневного контроля, но ухудшают микроклимат и экстерьер деревянного дома. Дровяная или угольная печь требуют внимания 2–3 раза в сутки, зато укрепляют здоровье жильцов. Поэтому каждый выбирает то, что важней лично для него. Если позволяют финансовые возможности, то оптимальный выбор – печь и газовое или электрическое отопление. Печь придаст дому очарования, а периодические протопки зимой улучшат микроклимат, электрический и газовый котлы или калориферы обеспечат постоянную температуру в те дни и недели, когда не будет возможности или настроения возиться с дровами.