Схемы котельной в частном доме, нормы и типы проектирования

Содержание

Схемы обвязки отопительных котлов

Все больше собственников не только частных домов, но и городских квартир, не желая зависеть от коммунальных структур, монтируют в своих жилищах автономные системы обогрева, «сердцем» которых является котел – генератор тепла. Но сам по себе он работать не может. Схема обвязки котла отопления – это совокупность всех вспомогательных приборов и труб, которые соединены по определенной схеме и представляют собой единый контур.

Для чего необходима

  • Обеспечение циркуляции жидкости по системе и передача тепловой энергии в помещения, в которых установлены отопительные приборы – радиаторы.
  • Предохранение котла от перегрева, а также защита жилища от проникновения в него природного или угарного газов в случае возникновения нештатных ситуаций. Например, пропадание пламени горелки, протечка воды и тому подобное.
  • Поддержание давления в системе на требуемом уровне (расширительный бак).
  • Правильно смонтированная схема подключения газового котла (обвязка) позволяет ему устойчиво работать в оптимальном режиме, что значительно сокращает расход топлива и дает экономию на отоплении.

Основные элементы схемы

  • Генератор тепла – котел.
  • Мембранный (расширительный) бак – экспансомат.
  • Регулятор давления.
  • Трубная магистраль.
  • Запорная арматура (краны, клапана).
  • Фильтр грубой очистки – «грязевик».
  • Соединительные (фитинги) и крепежные элементы.

В зависимости от вида выбранного контура отопления (и котла) в ней могут быть и другие составные части.

Схема обвязки двухконтурного отопительного котла, как и одноконтурного, зависит от многих факторов. Это и возможности самого агрегата (в том числе, и его комплектация), и условия эксплуатации, и особенности устройства системы. Но имеются и различия, которые определяются принципом движения теплоносителя. Так как в частных жилищах используются котлы, обеспечивающие и теплом, и горячей водой, рассмотрим пример классической обвязки именно двухконтурного прибора с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Вода, нагретая в теплообменнике до нужной температуры, с выхода котла «уходит» по трубам к радиаторам, которым и передает тепловую энергию. Охлажденная жидкость возвращается обратно на вход генератора тепла. Ее движением управляет циркуляционный насос, которым оснащен практически каждый агрегат.

Между последним в цепочке радиатором и котлом устанавливается расширительный бак для компенсации возможных перепадов давления. Здесь же – «грязевик», предохраняющий теплообменник от мелких фракций, которые могут попасть в теплоноситель из батарей и труб (частички ржавчины и отложений солей).

Врезка трубы для подачи холодной воды (подпитка) делается на участке между котлом и первым радиатором. Если ее обустроить на «обратке», то это может вызвать деформацию теплообменника из-за разности температур его и «подпиточной» жидкости.

Для того чтобы иметь возможность регулировать температуру в каждом помещении индивидуально, с выхода котла вода направляется в коллектор. А уже с него, через запорную арматуру, разводится по комнатам.

Работает, как и при пользовании газовой колонкой. На вход ГВС котла подается холодная вода из водопровода, а с выхода нагретая идет по трубам к точкам водоразбора.

Схема обвязки настенных котлов аналогична.

Существует и ряд других ее видов.

В ней отсутствует водяной насос, а циркуляция жидкости происходит за счет разности температур на входе и выходе контура. Такие системы не зависят от электроснабжения. Мембранный бак открытого типа (ставится в самой верхней части трассы).

С первично-вторичными кольцами

В принципе, это аналог уже упоминавшейся гребенки (коллектора). Используется такая схема, если необходимо обогреть большое количество комнат и подсоединить систему «теплые полы».

Есть и другие, которые для частных домов не применяются. Кроме того, в перечисленных могут быть и некоторые дополнения. Например, смеситель с сервоприводом.

Папа мастер! > Отопление, вентиляция и водоснабжение > Как составить и реализовать схему обвязки котла отопления в частном коттедже

Требования пожарной безопасности, предъявляемые к котельным в частном доме в Беларуси

Правила проектирования и эксплуатации котельных регламентируется нормативными актами: Техническим регламентом Республики Беларусь ТР 2009/013/BY и целым рядом утвержденных СНиП (Строительных норм и правил) и ТКП (Технических кодексов установившейся практики).  Для того чтобы соответствующие службы разрешили ввод в эксплуатацию котельного оборудования, нужно выполнить ряд требований:

  • Котельная в чвстном доме должна иметь не более двух котлов.
  • В помещении не должно храниться и находиться горючих материалов.
  • Стены помещения должны быть каменными и быть оштукатурены либо облицованы плиткой. Изоляция негорючими материалами в месте установки котла должна быть больше его габаритных размеров и выступать на 10 см с каждой его стороны и не менее 80 см сверху.

  • Расстояние между котлом и противоположной стеной должно быть не менее 1 м.
  • Дымоходы в котельных с твердотопливными котлами должны быть оборудованы искрогасителями.
  • Если в системе используется напольный котёл, то для него нужно делать бетонный пол или покрывать пол металлическими листами.
  • В помещении котельной в частном доме должна стоять металлическая дверь, и открываться наружу.
  • В зависимости от модели котла вокруг него нужно организовать свободное пространство для циркуляции воздуха.
  • Для обеспечения самопроизвольной вентиляции в нижней части двери или стены в смежное помещения следует установить окошко или отверстие с решеткой, либо предусмотреть зазор между дверью и полом площадью не менее 0,02 м2.

Котельная в частном доме в отдельном помещении

Отдельное помещение требуется тогда, когда мощность котла больше 60 кВт, но не превышает 200 кВт, при этом данное помещение должно быть оборудовано огнеупорной перегородкой с уровнем огнестойкости порядка 45 минут. Под подобные характеристики попадает кирпич, шлакоблок и легкий бетон, не говоря уже о тяжелом бетоне.

Нормируется не площадь котельной, а ее объем, задается также минимальная высота потолков

Следует напомнить, какие требования предъявляются к таким помещениям:

  • Объем помещения не меньше 15 кубов.
  • Высота потолков не меньше 2.5 метра при мощности до 30 кВт и от 2.2 метра при меньшей мощности котла.
  • Наличие окна с фрамугой, а также площади остекления не меньше 0.03 м. квадратных на один куб. метр объема.
  • Вентиляция должна в течение часа троекратно осуществлять обмен воздуха.

В том случае, если котельная размещается на цокольном этаже или в подвале, требования более жесткие, и на каждый один киловатт мощности придется прибавить по 0.2 куба с учетом обязательных 15 кубов. Стены также должны быть выполнены из материалов, которые не пропускают газ и пар. Если планируется установка оборудования мощностью от 150 до 350 кВт, то придется обеспечить котельную отдельным выходом на улицу. Допустимо, чтобы выход был связан с коридором, который ведет на улицу.

Как правило, помещения для обустройства котельной в жилом доме выбираются с ориентировкой на удобство обслуживания, поэтому они значительно превышают все требования.

Пристроенные котельные помещения: требования

К таким помещениям применяются предыдущие требования, плюс несколько новых.

Пристройка делается из негорючего строительного материала

Итак:

  1. Пристраивается помещение на сплошном участке стены с таким расчетом, чтобы дистанция до ближайших окон и дверей составляла не меньше 1 метра.
  2. Для строительства используется негорючий материал, в виде кирпича, шлакоблока или бетона.
  3. Стены пристройки не связываются со стенами жилого дома. Другими словами, придется пристройку обеспечить отдельным фундаментом, а также четырьмя стенами.

На какой нюанс необходимо еще обратить внимание. Если котельная пристраивается к уже построенному дому, а подходящего помещения нет и при этом высота потолков не позволяет устанавливать котельное оборудование, то организация поможет решить данную проблему, потребовав увеличения площади остекления

Если дом только строится, то придется выдержать все нормы, иначе проект не будет согласован ни в коем случае. К пристроенным котельным требования предельно жесткие, поэтому придется выдерживать все характеристики.

Нормативы для различных видов котельных

Существуют и другие требования к помещению, зависящие от вида устанавливаемого котла.

Все это прописано в СНиП и требует самого пристального внимания и неукоснительного следования всем нормативам.

Какие именно требования для каждой котельной, мы рассмотрим ниже.

Требования к газовой котельной

Нормативы СНиП разрешают монтаж котла мощностью до 30 кВт не в отдельном помещении, а, например, на кухне.

Размеры помещения должны соответствовать следующим нормам: минимальная высота — 2,5 м, минимальная площадь — 6 кв. м, минимальный объем — 15 куб.м.

Видео:

На размер помещения влияет мощность котла, что объясняется выделением продуктов сгорания. Обязательно устанавливается окно, размер которого также зависит от мощности котла.

Минимальная площадь, которую должно иметь окно, составляет 0,5 кв.м. Устанавливается дверь шириной не менее 0,8 м.

Обязательным элементом является вытяжка. Поэтому внизу стены или двери нужно проделать отверстия для обеспечения воздушного потока.

Для мощного оборудования более 30 кВт согласно СНиП требуется отдельное помещение, которое может находиться как в доме, так и в отдельном строении.

Если монтаж осуществляется внутри, то обязательно нужно учитывать следующие условия:

  1. должен быть отдельный выход из котельной на улицу;
  2. хорошее естественное освещение;
  3. качественная вытяжка;
  4. стены соседних комнат должны быть огнестойкими.

Конечно, для мощного оборудования предпочтение нужно отдать отдельно стоящему от дома помещению, например, мини котельной.

Устройство такого варианта является более безопасным, менее шумным и экономит жилплощадь дома.

Для отдельной мини котельной можно использовать автономный модуль или построить мини котельную своими руками.

К отдельному помещению предъявляются следующие требования СНиП:

  • фундамент котельной и фундамент частного дома не должны соединяться;
  • под газовый котел требуется отдельное основание;
  • стены и крыша выполняются из негорючих материалов;
  • котел должен размещаться на подиуме высотой 20 см;
  • дымоходная труба монтируется на отдельном фундаменте.

Пример размещения газового котла представлен на фото.

Требования к твердотопливному котлу

Данная система не относится к взрывоопасной, поэтому нормы СНиП невысокие. Установить оборудование можно в подвале. Размеры помещения аналогичны нормам для газовой котельной.

На полу перед топкой должен лежать стальной лист, а оставшаяся площадь пола должна быть бетонной или облицована огнестойким напольным покрытием.

Обязательно устанавливается окно, размер которого определяется так: 0,8 кв. м на 1кВт мощности котла.

Диаметр дымохода должен соответствовать диаметру патрубка на котле.

Дымоход рекомендуется оштукатурить или вставить в него асбестоцементную трубу, а также сделать в нем специальное отверстие для очистки. Минимальная площадь помещения – 8 кв.м.

Вытяжка обязательна, объем рассчитывается следующим образом: 8 кв. см площади вытяжки на 1 кВт мощности котла, а если оборудование располагается в подвале, то из расчета 24 кв. см на 1 кВт.

Обязательным условием для твердотопливной системы по СНиП является наличие средств пожаротушения: огнетушителя и др. Система пожаробезопасности представлена на фото.

Необходимо отметить, что к мини котельной частного дома предъявляются такие же требования.

Требования к электрокотельной

Самым безопасным вариантом считается монтаж электрического отопления. Отдельное размещение котельной в данном случае не требуется.

Не нужна и вентиляция, так как электрокотел не выделяет продукты сгорания. Поэтому отдельные котельные не нужны, электрокотел может стоять где угодно.

Однако есть и недостатки – зависимость от электричества и потребность в высокой мощности сети.

Расчет необходимого воздухообмена вытяжки для газового котла в частном доме

Если Вы хотите обеспечить качественное отопление своего дома, к газовым отопительным приборам с вентиляцией необходимо подходить ответственно.

Важным вопросом является диаметр приточных и вытяжных каналов, который является одним из ключевых параметров для обеспечения эффективной работы отопительного прибора. Для расчета характеристик воздуховодов используются:

  • объем отапливаемого пространства;
  • зависимость коэффициента усиления воздухообмена от высоты потолка помещения;
  • расход воздуха.

Рассмотрим пример расчета. В каждой ситуации исходные данные будут отличаться, но алгоритм расчета останется прежним. Аналогичные расчеты можно найти в любом проекте по установке автономного газового отопительного оборудования.

Размеры комнаты:

  • высота H=2,8 м;
  • ширина B=3 м;
  • Длина L=4 м.

Умножьте все параметры:

(2,8 x 4 x 3) = 33,6 м 3 .

Полученная цифра указывает на объем помещения – V.

Затем вычисляется коэффициент усиления помещения в зависимости от высоты помещения. При этом берется указанная стандартная высота 6 метров и из нее вычитается фактическая высота помещения: 6м – 2,8м = 3,2м.

Затем умножьте полученное избыточное значение на 0,25 и добавьте 3 к результату.

Результат 3.8 – рассчитанное значение коэффициента воздухообмена.

Умножая значение этого коэффициента на кубическую емкость помещения, мы получаем количество воздуха, которое необходимо подать в котельную из вентиляционной системы в течение одного часа:

V = 3,8 x 33,6 = 128 м 3

Последний чертеж является отправной точкой для последующей компиляции оптимального сечения канала.

Для наглядности в таблице приведен расчет требуемого объема воздуха с учетом параметров воздуховода.

Проект котельной для частного дома критерии выбора

Монтаж котельной в частном доме начинается с планировки и составления проекта. Реализовать такую задачу без помощи специалиста проблематично. К тому же, у профессионального проектировщика есть список всех норм и официальная документация.

В процессе проектирования котельной в своем доме необходимо указать на чертежах точные расчеты, определить количество нужного оборудования и сопутствующих аксессуаров, а также описать все финансовые затраты. Нужно составить пошаговое руководство, по которому будут выполняться все работы.

От сложности плана зависит продолжительность выполнения всех официальных вопросов и подготовки документации. Только когда бумажные дела будут завершены, можно начинать основную работу.

Составляя проект котельной, следует учесть такие моменты:

  1. Режим работы отопительной системы.
  2. Вид носителя тепла.
  3. Место монтажа.
  4. Размещение вентиляционной системы.
  5. Наличие осветительных приборов.

Определяем оптимальное место для котельной

Если вы собираетесь провести масштабный и генеральный ремонт в доме, обустройство котельной должно волновать вас в первую очередь. Но поскольку по старому проекту бывает невозможно установить котел внутри жилища, приходится сооружать дополнительную пристройку или выбирать специально отведенное место в жилище.

Первый вариант не пользуется популярностью, т.к. он требует дополнительных затрат времени и денег. Не всегда подобное сооружение вписывается в общую концепцию стиля помещения.

Если рассматривается вариант проектирования котельной в доме и при этом проблем с планировкой нет, то необходимо учитывать все требования и нормы, которые указаны в СНиП. Учитывая все правила расположения котельного оборудования в подвале частного дома или его любой другой части, вы сможете лишить себя дополнительных хлопот и сможете реализовать проект за короткое время.

Требования к помещению

Собираясь обустроить помещение под газовый котел, следует учесть такие требования:

  1. Дистанция между потолком составляет 2-2,5 м.
  2. Комнату нужно размещать отдельно от жилых частей.
  3. Площадь пристройки рассчитывается по такой формуле: на один котел должно приходиться не меньше 4 м².
  4. Дверной проем должен обладать шириной от 0,8 м.
  5. Стены и потолок создаются из материалов, которые защищены от огня.

Отделка котельной изнутри

Если стены котельной изготовлены из кирпича или бетона, их нужно покрыть штукатуркой и обработать водоэмульсионным красящим составом. В качестве дополнительного отделочного слоя можно использовать керамическую плитку или панели из металла для облицовки. Если не провести внутренние работы, в постройке будет много пыли, которая негативно повлияет на работоспособность оборудования.

При наличии стен из дерева их нужно тщательно обработать противопожарным средством. Следует закрепить листы гипсокартона и покрыть поверхность штукатуркой. За котловым агрегатом фиксируются алюминиевые листы.

Напольное покрытие выравнивается с помощью цементно-песчаной стяжки, поскольку керамическая плитка не обладает нужной прочностью, а под воздействием тяжелого оборудования она может деформироваться или растрескаться. Еще одним надежным материалом является керамогранит, который характеризуется высокой прочностью и не боится прогревания.

Для защиты котельной от протечек необходимо обустроить сливной желоб. При отсутствии возможности сделать это на высоте 5-10 см от уровня напольного покрытия размещаются трубы гидроизоляции, а котловой агрегат поднимается на возвышенность, чтобы изолировать его от взаимодействия с жидкостью. Для облицовки котла можно применить кирпичи или керамогранит.

Выбирая последний вариант, следует останавливаться на светлых оттенках с матовой текстурой, поскольку они не накапливают следы от обуви и пыль.

В потолочном пространстве над котлом прокладывают трубопровод и остальные коммуникации. Чтобы скрыть их, необходимо подготовить короб из гипсокартона.

Требования для двери

Обустраивая дверь, важно выбирать негорючие материалы, т.к. дерево быстро воспламеняется

Лучшим решением является сталь, обработанная негорючим красящим составом.

Можно обрабатывать поверхность нитроэмалью. Совмещение порошка с нитроэмалью – наиболее оптимальный вариант, который защищает конструкцию от воспламенения, негативного воздействия ультрафиолетовых лучей и прочих факторов.

Заявленная нормами СНиП минимальная ширина двери равняется 80 см.

Что надо знать о вентиляции

Чтобы котел работал без сбоев, необходимо создать хорошую вентиляционную систему и подготовить кислород, выделив его из воздуха. Это необходимо для того, чтобы угарный газ не накапливался в комнате и не попадал в дом.

Подбор и монтаж оборудования

Прежде, чем начнется монтаж котельной, необходимо подобрать для нее комплект оборудования. Главную установку – котел, выбирают в зависимости от суммарного объема отапливаемых помещений и климатической зоны, в которой находится дом.

Рассчитать потребную мощность газового котла для небольшого здания (до 200 м2), в котором потолки не выше 3 метров, стены хорошо утеплены, а на окнах и дверях стоит герметичная столярка, не очень сложно.

Для этого общий метраж отапливаемых помещений нужно умножить на удельную мощность котла, которая приходится на каждые 10м2 площади. Этот показатель был экспериментальным путем выведен для разных климатических районов России и выглядит следующим образом:

  • Южные регионы — 0,7-0,9 кВт;
  • Средняя полоса — 1,0-1,2 кВт;
  • Подмосковный регион — 1,2-1,5 кВт;
  • Северные районы — 1,5-2,0 кВт.

Для дома, площадь жилых помещений в котором составляет 200 м2 (Подмосковье) потребуется газовый котел мощностью 200х1,2/10 = 24 кВт.

Данная формула позволяет определить тепловую мощность котла, используемого только для отопления. Если вы собираетесь ставить двухконтурную отопительную установку, которая будет греть воду для бытовых нужд, то полученную цифру нужно увеличить на 25% — 24х1,25=36 кВт.

Набор оборудования автономной котельной частного дома

«Голый» котел не будет работать без вспомогательного оборудования, которое подбирают проектанты или специалисты, выполняющие монтаж. Зная исходную мощность отопительного агрегата, они рассчитают все остальные параметры (производительность рециркуляционного насоса, емкость расширительного бака и бойлера).

Монтажники расставят вспомогательные агрегаты котельной в соответствии с проектом, подключат котел к дымоходу, установят систему автоматизации и выполнят пусконаладочные работы.

Видео по теме:

Правила при монтаже

Во время монтажа систем отопления стоит придерживаться определенных норм и правил, особенно, если работа проходит своими руками:

  • Проектируя и проводя монтаж отопления, нужно строго придерживаться нормативно-технической документации, требований пожарной безопасности (особенно наличие вентиляции, термостойкой отделки стен, отделки дверей).
  • Автономные отопительные твердотопливные котлы нуждаются в установке систем безопасности, так как газовые современные котлы имеют даже минимальные встроенные системы.
  • Недопустимы ошибки в проекте монтажа, которые повлияют на безопасность человека.
  • Проектирование и установка отопительных котлов должны подразумевать мощность для обогрева нужной площади.
  • Придерживаться всех требования по отводу продуктов сгорания (вентиляция, дымоход и т.д.).
  • Объем бака-аккумулятора должен иметь правильное соотношение с количеством теплоносителя в системе отопления.
  • Запрещено сужать диаметр входа и выхода на радиаторах отопления и котлах.
  • Нельзя заполнять радиатор объемами агрессивных и токсичных незамерзающих жидкостей, если они не указаны в документации и паспорте установки.


Рис. 1 Котельная деревянного дома Оптимальная домашняя котельная позволяет максимально эффективно использовать тепловую мощность и уменьшить тепловые потери, что в будущем позволит сэкономить и окупить систему.

Общие требования при устройстве котельной

Требования к организации котельной в доме из бруса определяются типом отопительного оборудования. Есть и общие правила, относящиеся к строительным нормам и технике безопасности. Они рекомендуют располагать помещение котельной в цокольном этаже или в специально отведенной для этих нужд комнате. Отопительный котел нельзя размещать в жилых помещениях и комнатах объемом менее 15 м3. Высота потолков должна быть от 2,5 м и выше, а само помещение обязательно оборудовано качественной системой вентиляции. При этом в одном помещении можно располагать не более двух отопительных котлов. В зависимости от типа котла – настенный или напольный – продумывается отделка прилегающей поверхности. Настенный котел крепится на глухую стену без окон и дверей, на стене предусматривается подложка в виде утеплителя или огнезащитных листов. Напольные котлы, как правило, размещают на специальном подиуме из камня или кирпича или предполагают устройство бетонной стяжки. Рекомендуется все поверхности в котельной, которые могут быть подвержены горению, защитить огнеупорными материалами. Котельную необходимо оборудовать системой принудительной или естественной вентиляции. В помещении обязательно устанавливают датчики дыма и в пределах досягаемости ставят огнетушитель. Электропроводку делают скрытой, а освещение защищается специальной сеткой. Дверь, изготовленную из огнеупорного материала, монтируют так, чтобы она открывалась наружу. Для установки электрического котла соблюдение перечисленных строительных норм необязательно.

Требования к котельным частного дома в зависимости от расположения

Котельная может быть встроена в основное здание, вынесена в отдельно стоящее сооружение, размещена в пристройке. Главное, чтобы была обеспечена долговременная, надёжная и безопасная работа всего технологического оборудования при соблюдении расчётных параметров эксплуатации, обозначенных в технической документации. Кроме того, должны быть обеспечены условия для технического освидетельствования всего оборудования, профилактического обслуживания и текущего ремонта. При выборе любого варианта расположения должны быть соблюдены нормы по площади помещения и его объёму.

ФОТО: avatars.mds.yandex.netКотельная в частном доме

Отдельная котельная

Котельная в отдельном здании – это самый лучший вариант. Но и самый дорогой. Положительные моменты у такого решения:

  • в основном (жилом) здании нет производственных шумов;
  • нет запахов от газа, дыма, смазочных материалов;
  • нет даже слабой вибрации от работающих механизмов – насосов и вентиляторов;
  • повышенная степень безопасности – если в здании котельной произойдёт взрыв или пожар, то основной дом не пострадает, и его удастся защитить.

Самый большой недостаток этого варианта – резкое возрастание стоимости. Надо построить само здание котельной, увеличивается расход трубопроводов.

Встроенная котельная

Встроенная котельная получается значительно дешевле, так как она является частью общего дома.  Но нужно построить хорошую изоляционную перегородку между жилой частью и котельной. Все достоинства предыдущего варианта в этом случае инвертируются в недостатки, только экономия на трубах появляется. Во встроенную часть должно быть два входа – из дома и с участка.

Пристроенная котельная

Если дом построен давно, а потом возникла потребность где-то разместить котельную, то появляется вариант создания пристройки. У такого расположения те же достоинства и недостатки, что и у встроенного варианта, но появляются дополнительные расходы на строительство пристройки.

Модульная котельная

Обычно котельную собирают и монтируют на площадке из привезённого из разных мест и от разных производителей оборудования. Но есть ещё один интересный и эффективный способ решения задачи. На заводе комплектуют, собирают, монтируют и испытывают котельную целиком в виде законченной компактной конструкции. На площадке остаётся необходимость подключения её к технологическим магистралям – водоснабжения, теплоснабжения, к газопроводу (если котельная газовая) или к резервуару жидкого топлива (если горелки жидкотопливные), к дымоходу. Такая котельная называется блочно-модульная (БМК), она может работать даже под открытым небом. Мощность и комплектация БМК выбираются заказчиком.

ФОТО: YouTube.comМодульная котельная