Схема котельной частного дома: принцип автоматизации и расположения оборудования

Схема автоматизации котельной: и тепло, и дешево!

Автоматизированные котлы обходятся в эксплуатации дешевле обычных отопительных приборов. Ведь стандартный прибор функционирует в одном режиме круглые сутки, а «умный» котел, оснащенный особым устройством, синхронизирующим режим работы котла с потребностями хозяев дома.

Поэтому каждая принципиальная схема водогрейной котельной помимо прочих элементов  содержит в себе еще и блок автоматического управления, с помощью которого решают следующие задачи:

Схема автоматизации котельной

• Оптимизирует температуру нагрева в зависимости от времени года. Ведь летом приятнее пользоваться теплой водой, а зимой в СГВ должна циркулировать по-настоящему горячая жидкость.
• Управляют работой «контурами» отопительно-водонагревательного котла. Ведь большинство моделей оборудованы лишь одной «камерой сгорания». То есть, в рабочем состоянии находится либо отопительная, либо водонагревательная ветвь.
• Управляют температурными режимами не только водонагревателя, но и отопительного блока. Ведь дневные и ночные режимы стоит применять и на отопительной, и на водонагревательной ветви.
• Корректируют работу насосов и систем циркуляции и/или рециркуляции в закрытой схеме. Причем без этой функции работа закрытой системы нагрева воды не возможна в принципе. То есть, определенный набор микросхем или механических управляющих элементов есть в любой закрытой схеме водонагревательного котла.

Причем блок автоматического управления может работать в трех режимах, а именно:

• В формате приоритета системы горячего водоснабжения. То есть, когда вся мощность идет на водонагревательный контур. Обычно этот режим задействован в теплое время года.
• В формате смешанной работы, когда функционирует либо отопительная ветвь, либо водонагреватель. Такой режим поддерживается при проточном нагреве воды, осуществляемом по открытой схеме.
• В формате работы без приоритетов, когда большая часть энергии уходит на отопительный контур, а некоторая часть расходуется на обогрев воды. Этот вариант управления рекомендован для закрытых систем подогрева воды.

Разумеется, все вышеупомянутые режимы можно реализовать даже в формате одного устройства. Поэтому систему нагрева воды с помощью котла удается реализовать и в проточном формате (прямой нагрев открытого типа в двухконтурном котле) или в накопительном формате (косвенный нагрев закрытого типа в расширительном баке).

Эта особенность водонагревательных котельных дает возможность экономить энергию и зимой, и летом. Ведь в холодное время года можно воспользоваться косвенным нагревом от размещенного в баке паропровода. А в теплое время года можно черпать горячую воду прямо из нагревательного контура котла.

Это интересно: Как спрятать газовый котел на кухне с фото примерами — познаем подробно

Требования к котельной в деревянном коттедже

Исходя из того, что деревянные коттеджи являются Объектами повышенной пожарной опасности, то и к топочным в них предъявляются специальные требования.

• Стены, потолок, и пол помещения с оборудованием должны быть обработаны пропитками и обшиты материалами, которые не поддерживают горения
• Наличие средств тушения пожара, датчиков задымленности и сигнализации
• Отверстия в деревянных перекрытиях, через которые проходит дымоход, должны иметь диаметр достаточный для изолирования его поверхности от перекрытия по средствам базальта
• Навеска настенного котла выполняется на специальный сэндвич – металлический лист с подложкой из базальта

Преимущества котла на жидком топливе

Установить жидкотопливный котел намного проще, чем газовый или твердотопливный аналог. Поместить его можно в доме и во дворе.

Главное преимущество — отсутствие необходимости в согласовании и получении разрешительной документации. Все что требуется от хозяина дома, это предусмотреть свободный подъезд машины с топливом и регулярно заправлять котел.

Если рядом с загородным домом не проходит газовая магистраль, можно установить в котельной агрегат, работающий на дизельном топливе. Двухконтурный котел и дом обогреет, и обеспечит жильцов теплой водой

Для получения 10 кВт мощности расходуется около 1 л дизтоплива, но точный расход зависит от качества топлива. В средней полосе при площади дома в 200 м² на отопительный сезон потребуется около 5 тыс. л топлива. Дымоход нужно периодически чистить.

Для установки дизельного котла в среднем необходимо 4 м². Если приточная вентиляция обеспечивается путем поступления воздушного потока из других помещений дома, то на 1 кВт мощности котла должно приходиться минимум 30 смᶾ воздуха. При внешней вентиляции эта цифра уменьшается до 8 смᶾ.

Котельная с твердотопливным котлом

Согласно с требованиями строительных норм, твердотопливные котлы устанавливают только в нежилых помещениях. Если мощность агрегата большая, потребуется строительство отдельно стоящей котельной. К помещению под твердотопливный котел выдвигается ряд требований:

• наименьшая дистанция между дверцей топки и стеной — от 1,2 до 1,5 м;
• минимальное расстояние от боковых стенок котла до стены, выполненной из несгораемого материала или защищенной специальным экраном — 1 м;
• промежуток между задней стенкой котла, имеющего заднее подключение и стенкой из сгораемого материала с защитным экраном — 0,5 м;
• над помещением котельной нельзя устраивать никаких дополнительных надстроек;
• в помещении необходима приточная вентиляция, находящаяся в нижней части в виде промежутка между дверью и полом или отверстия в стенке.

Если стена выполнена из материала, отвечающего требования противопожарной безопасности, то допускается трубу, находящуюся за котлом, крепить к ней посредством кронштейнов. Чтобы эксплуатировать ТТ с параметрами 1х0,8 м у основания хотя бы с минимумом комфорта, нужно установить его в помещении 2,8х2,5 м. С возрастанием габаритов агрегата увеличивается и площадь котельной.

Планировать монтаж котла на твердом топливе нужно еще на этапе строительства дома, чтобы заранее отвести место под дымоход

Если котельная имеет вид пристройки, то правильное место нахождения для нее — глухая стена. Дистанция до окон и дверей как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, должна составлять не менее 1 м. При нахождении котельной в подвале, цокольном или первом этаже необходимо установить дверь, открывающуюся наружу.

Оборудование для твердотопливной котельной

Функциональная и грамотно составленная схема котельной с твердотопливным котлом должна включать ряд элементов:

• Теплогенератор, оснащенный соответствующими бункерами, камерами для топлива и т.д.
• Обвязку ТТ котла состоящую из циркуляционного насоса, 3-ходового клапана, группы безопасности.
• Дымоход.
• Водонагреватель накопительный для снабжения дома горячей водой.
• Автоматику — погодозависимую или внутридомовую.
• Систему пожаротушения.

В качестве топлива для ТТ применяют уголь, торф, дрова. Диаметр дымохода в котельной с ТТ агрегатом должен быть равным сечению патрубка котла. В помещении необходима вытяжная вентиляция, рассчитанная так, чтобы на каждые 8 см² ее площади приходился 1 кВт мощности котла. Если котел установлен в подвале, этот параметр умножается на 3.

Вокруг основания котла необходимо проложить стальной лист. Нужно чтобы он выступал с каждой стороны на 1 м. Слой штукатурки на стенах по толщине должен быть не меньше чем 3 см. В самом дымоходе, имеющем по всей длине одинаковое сечение, предусматривают отверстия для сбора и удаления копоти. Обязательным атрибутом являются средства для тушения возгорания.

Качественный твердотопливный котел способен превратить в тепловую энергию любой вид твердого топлива. Это позволяет экономить денежные средства

На 1 кВт мощности ТТ котла должно приходиться около 0,08м² площади остекления. Предельно допустимая площадь котельной — 8м². Если топку планируют загружать углем, то электрическую проводку необходимо защитить от угольной пыли, т.к. она может взорваться при определенной концентрации.

Виды котельных для частного сектора

Требования к котельным изложены в СНиП с номенклатурным обозначением II-35-76. В зависимости от места, где находится помещение с установленным в нем отопительным оборудованием, котельные можно отнести к одному из следующих типов:

• встроенные;
• отдельно стоящие;
• пристроенные.

Размеры помещения, выделенного под котельную, выбирают исходя из вида топлива, конструкции котла.

Когда обустройство специального помещения для котельной затруднительно, есть еще один вариант — мини-котельная. Она помещена в собранный по принципу металлоконструкций контейнер, расположить который можно во дворе дома. Останется только подключить мини-котельную к коммуникациям.

Галерея изображений

Фото из

Для устройства автономного теплоснабжения производственных зданий допускается устройство встроенных, отдельно стоящих (иначе крышных) и пристроенных помещений под котельные. Обустройство встроенной котельной в многоэтажках запрещено

В организации независимого отопления частных домов допускается сооружение пристроенных и крышных видов котельных

Как пристроенную, так и крышную котельную нельзя располагать со стороны входных групп и стены с оконными проемами

Кроме помещения самой котельной и расположения в ней оборудования необходимо создать проект системы дымоотвода. Он разрабатывается в индивидуальном порядке на основании конкретных аэродинамических данных

Выбор котельной по типу размещения

Отдельно стоящая котельная

Место расположения частной котельной

Система отведения продуктов сгорания

Не очень большая популярность таких модулей объясняется их довольно высокой стоимостью. Если имеется перспектива отвести место под котельную в подвале, можно купить оборудование по отдельности. Тогда система отопления обойдется гораздо дешевле.

Мини-котельная во дворе рядом с особняком избавляет от проектных работ, возведения и обустройства отдельного помещения, устройства вентиляции. В контейнере уже есть все, что нужно для эффективного функционирования отопительной системы

Это интересно: Ремонт клапана газового котла: типовые поломки + как починить самостоятельно

Маленькие хитрости

Отделка котельной может быть оригинальной и стильной. Керамогранит яркой расцветки в сочетании с дизайнерскими вещицами и аксессуарами великолепно впишется в интерьер дома. Матовая поверхность с вкраплениями и прожилками добавит объёма.

Уборка не вызовет сложностей. На светлой поверхности совсем не видно пыли.

Двери устанавливают в двух местах. Одна связана с домом, вторая с улицей. Вход оснащают дополнительными конструкциями. Противопожарное металлическое полотно усилит огневой барьер. Расчётного времени 60 минут хватит, чтобы заблокировать очаг возгорания и вызвать пожарных.

Светильники лучше взять классические, компактные без изысков. Подойдут и обычные лампы. На видном месте положите небольшой фонарик на случай отключения электричества.

Не стоит увлекаться украшательством. Всё-таки котельная относится к подсобным помещениям. Главный здесь котёл, о нём и нужно думать. Поэтому умерьте аппетиты и направьте творческую энергию на другие объекты.

Устройство котельной

Отопительная система в частном доме включает в себя не только котел и трубы, но и другие, не менее важные для ее эффективного функционирования приборы и коммуникации, располагающиеся в котельной в частном доме по определенной, предварительно рассчитанной и заданной схеме.

Система отопления состоит из:

• отопительного котла, являющимся генератором тепла. Благодаря сгорающему в камере сгорания котла топливу теплоноситель нагревается, и тепло от труб и радиаторов поступает из котельной в частном доме в помещение.
• бака-водонагревателя. Предназначение бойлера – обеспечение обитателей частного дома горячей водой. По трубке, проходящей внутри бака-водонагревателя, циркулирует нагретый теплоноситель, за счет которого и нагревается вода в бойлере.
• распределительного коллектора, состоящего из циркуляционного насоса, гидравлического распределителя и гребенки. Главное предназначение распределительного коллектора — максимально удобное распределение и циркуляция теплоносителя во всех аппаратах системы отопления. а также поддержание температуры теплоносителя.
• расширительного бака, необходимого для компенсации повышения давления в отопительной системе вследствие нагрева теплоносителя.
• группы безопасности, обеспечивающей защиту отопительного контура от избыточного давления и удаляющей излишки воздуха. В эту группу входят: манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан.
• дымохода. От правильности расчета и установки дымохода в котельной в частном доме, монтаж которого выполняется по определенной схеме, в немалой степени зависит безопасность и коэффициент полезного действия отопительной системы.
• трубопроводов, запорной арматуры, применяемой для перекрытия потока среды
• системы подпитки, осуществляющей контроль снижения давления теплоносителя в отопительной системе при испарении или же различных других утечках.
• автоматики, представляющей собой электронное устройство, благодаря которому осуществляется полное управление газовой котельной в частном доме.

Еще по этой теме на нашем сайте:

1. Монтаж котельного оборудования в деревянном домеПроизведение многих работ, связанных с отопительной системой — это, как правило, ряд взаимосвязанных ответственных мероприятий, направленных непосредственно на достижение конечного успеха — безусловно, эффект состоит.

Правильный проект котельной – площадь и вентиляцияПри строительстве частных домов особое значение имеет устройство котельной, поскольку она должна полностью соответствовать разнообразным строительным нормам и правилам. Оборудуем котельную в частном доме своими руками

Те, кто строит частный дом, обязательно сталкиваются с такой архиважной задачей, как оборудование котельной. Для того чтобы грамотно с ней справиться, а также избежать распространенных. ЦСП плита — применение для пола в частном домеДеревянный пол создает дополнительный комфорт в комнатах и благоприятную экологическую обстановку

Благодаря крепкому и ровному покрытию, которое создается при помощи цементно-стружечных плит, вы получаете в

ЦСП плита — применение для пола в частном домеДеревянный пол создает дополнительный комфорт в комнатах и благоприятную экологическую обстановку. Благодаря крепкому и ровному покрытию, которое создается при помощи цементно-стружечных плит, вы получаете в.

Общие требования к помещению

Общие требования к организации домашних котельных регламентируются строительными нормами и правилами (СП 41-108-2004, СП 42-101-2003, СНиП 42-01-2002 и т. д.). И будет лучше, если владелец жилья будет руководствоваться во время строительства этими схемами и правилами. Ведь это поможет избежать разногласий с надзорными органами и без проблем получить разрешение на эксплуатацию отопительного оборудования.

Смысл нормативных актов, разработанных государственными органами, бывает трудно постичь обывателю. Но, к счастью, из целого потока информации можно выделить несколько основных мыслей, которые касаются главных требований, предъявляемых к конструкции домашней котельной. Именно так сделали некоторые пользователи нашего форума, которые составляли список этих требований.

1. Высота топочной – не менее 2,5 м;2. Объем – не менее 15 м³;3. Окно с площадью остекления – не менее 3% от объема топочной;4. Стены, потолки и перекрытия – из негорючего материала;5. Вентиляция – естественная;6. Дверь должна вести не на кухню, а непосредственно на улицу или в коридор, из которого есть выход на улицу. В последнем случае она должна иметь противопожарное покрытие;7. Если котел – с открытой камерой сгорания, тогда следует предусмотреть приточку; 8. Счетчик можно разместить в топочной – в радиусе 0,8 м от газового оборудования на высоте 1,6 м от пола.

Светлана В выбрала важнейшие требования к обустройству газовых котельных, но они являются актуальными и для других видах топлива. От себя же мы можем добавить еще несколько важных моментов.

Если минимальный объем котельной равняется 15 м³, то ее площадь обязательно должна быть больше или равна 6 м². Дверь в котельную может быть не слишком широкой, но не допускается делать ее меньше 0,8 м в ширину.

В процессе работы котельной иногда возникает необходимость сливать воду из системы отопления. Котельная должна быть оборудована дренажным отверстием или выходом в систему канализации.

Котельная, работающая на электричестве, не нуждается в вентиляции и дымоходах. Поэтому при ее строительстве некоторые общие требования в расчет не берутся.

Стены, как и другие элементы котельной, нужно отделать материалами, которые препятствуют возгоранию и быстрому распространению огня. Для облицовки стен вполне подойдет гипсокартон, керамическая плитка или листы из стекломагния.

Из всех видов напольных покрытий в котельной лучше всего использовать специальную плитку или керамогранит.

Газовая котельная для вашего дома

Газ — вещество взрывоопасное, поэтому требования к газовым котельным очень строгие. Если для отопления дома достаточно котла мощностью до 30 кВт, то надобности в отдельном помещении для котельной нет. Котел можно разместить на хорошо вентилируемой кухне на стене из негорючих материалов при условии, что объем помещения — минимум 15 м ᶾ, высота от пола до потолка от 2,5 м, площадь пола — от 6 м².

Если в помещении кухни нет стен из негорючих материалов, то котел устанавливают на оштукатуренную и изолированную специальным экраном поверхность

Все требования к газовым котельным связаны с предотвращением последствий возможных утечек газа. С этой целью площадь окна в помещении, где установлено газовое оборудование, начинается от 0,5 м², а ширина двери от 0,8 м.

Дымоход такой котельной должен возвышаться над коньком крыши минимум на 500 см и иметь дополнительный канал для чистки. На дымоходе и вентиляции необходимо устанавливать сборники конденсата.

Когда газ поступает к котлу, происходит включение электронного или пьезорозжига. Возникает искра и от нее зажигается запальник, а от него и основная горелка, нагревающая теплоноситель до заданной температуры. Далее, автоматика отключает горелку

Если мощность газового котла превышает 30 кВт, то для него необходимо отдельное здание. Требования к отдельно стоящему помещению котельной изложены в строительных нормах:

• фундамент здания котельной должен быть обособленным от фундамента дома;
• в бетонном растворе, используемом при возведении здания, должен присутствовать определенный процент песка;
• под котел устраивают отдельный фундамент, приподымая его над чистовой отделкой пола на 0,2 м;
• под котел необходима подложка из плоского шифера или кафеля выступающая за его пределы на 0,1 м по всему периметру;
• для спуска теплоносителя, в случае аварийной ситуации, котельную обязательно оборудуют канализацией;
• в радиусе 0,7 м вокруг котла пространство должно быть свободным;
• внутренняя отделка должна иметь коэффициент огнестойкости 0,75 ч.

Есть специальные нормативные требования и к самому котлу, поскольку он относится не к бытовой технике, а к категории сложного инженерного оборудования. Газовые котлы, как и все остальные, применяемые в бытовом секторе, должны иметь сертификат, удостоверяющий, что они прошли экспертизу на безопасность. Контролирующие службы никогда не дадут разрешения на ввод в работу котельной с газовым котлом, если в помещении нет газосигнализатора.

Преимущества и недостатки оборудования на газу

К основным преимуществам оборудования газовой котельной можно отнести:

• Экономичность. Газовая котельная с лицензией израсходует топливо экономно, и при этом, вырабатывая достаточное количество тепловой энергии (автоматика делает все расчеты). При правильном проектировании схемы эта установка очень выгодна в эксплуатации;
• Экологичность топлива. Сегодня это очень важный фактор. Производители стараются выпускать оборудование с максимальным уровнем очистки выбросов. А также следует обозначить, что выбросы СО2 при работе устройства с лицензией такого класса минимальны;
• Высокий показатель КПД. Оборудование на газу выдает наиболее высокий коэффициент, норма которого достигает до 95%. А соответственно при эксплуатации выходит качественное отопление помещений;
• Оборудование газовой котельной имеет меньшие габариты, чем в установках другого класса;
• Мобильность. Это относится только к модульным установкам на газу. Их проектирование происходит на заводе, и выпускаются они с лицензией;
• Для удобности в эксплуатации можно устанавливать GSM управление котлами (таким образом можно осуществлять все расчеты и вводить параметры, следить за выбросами).

Проектирование газовых котельных с автоматизированной схемой позволяет сократить контроль оператора.

Недостатками эксплуатации газовых установок такого класса являются:

• Нужно проводить лицензированное сервисное обслуживание котельной перед началом отопительного сезона, так как это оборудование является источником опасности и возможны выбросы газа при эксплуатации;
• Подключение к центральной газовой магистрали (получение лицензии) дорого стоит и является долгим процессом (если его нет);
• Функционирование агрегатов на газу напрямую зависит от расчета давления в магистрали;
• Это оборудование энергозависимое, но эта проблема поправима, если предусмотреть бесперебойное питание в схеме;
• Чтобы получить лицензию на установку на газу (природном или сжиженном) следует выполнить строгие лицензированные нормы проверяющих инспекций согласно СНиП.

Что такое “умный котел”

Чтобы реализовать схему автоматизации частной котельной, нужно вложить дополнительные средства. Совсем недорого обойдется простой термостатический вентиль, а программируемые системы во много раз дороже.

Постоянная работа обычного котла в одном режиме влечет за собой большой расход электроэнергии и денежных средств. Поэтому затраты на приобретение блока автоматики быстро окупаются в процессе эксплуатации.

Автоматика в частной котельной является гарантией функционирования отопительной системы с максимальной эффективностью, что позволяет обеспечить проживающим в доме комфортные условия

Установив автоматику, хозяин дома может отрегулировать отопительный процесс в соответствии со своими потребностями. Благодаря этому счета за потребленные энергоресурсы сократятся в 2 раза.

Управление котлом в автоматическом режиме дает возможность:

1. Отключить котел в случае возникновения нестандартной ситуации. Осуществить автоматический пуск или остановку котла в действующем режиме. В зависимости от наружной температуры устанавливать температуру нагрева.
2. Управлять ветвями отопления или водонагрева котла, имеющего 1 камеру сгорания.
3. Регулировать температуру воды или другого теплоносителя.
4. Вносить коррективы в работу насосов циркуляции или рециркуляции, если отопление отопления в доме устроено по закрытой схеме. В этом случае без автоматики функционирование системы невозможно.

Важнейшим элементом системы отопления является термостат. Его функция заключается в регулировании температуры как в отдельной комнате, так и в доме полностью.

Существует много видов термостатов — от простых механических до погодозависимых. Последний — самый технологичный, выгодный, но и очень дорогой.

Система управления отоплением состоит из температурного контроллера (1), датчика температуры наружного воздуха (2), исполнительного элемента (3), датчика температуры теплоносителя (4), дисплея для подключения к системе управления, находящейся извне (5), циркуляционный насос (6), подача теплоносителя (7), контуров потребителей (8) (+)

Цена автоматики зависит от типа используемого котла, от наличия теплого пола, солнечных коллекторов и т.д. Чтобы не потратить лишних средств, следует проанализировать особенности всех схем, рассчитать стоимость. Сделать это самостоятельно довольно сложно, но всегда можно обратиться с этой проблемой к специалистам.

Обвязка с гидрострелкой

В сложных многоуровневых системах теплоснабжения для балансировки потоков жидкости на разнообразных участках схемы с индивидуальными циркуляционными электронасосами зачастую применяют гидромеханический распределитель — гидравлическую стрелку либо коллектор.

Подобная схема котельного агрегата предполагает включение бойлера косвенного нагрева через насос НБ и НР, радиаторное отопление через насос НК1 и НК2, теплый пол — через Н1.

Она имеет возможность работать и без наличия гидравлического модуля, в таком случае предусматривают установку балансировочных вентилей, чтобы компенсировать перепады давления в разнообразных «ветках» системы.

Комплектация тепломеханического оборудования:

1. Источник теплоснабжения – 2.
2. Группа безопасности, с воздушником, предохранительным клапаном, манометром и расширительным баком.
3. Подача теплоносителя к нагревательным приборам.
4. Обратка теплоносителя от нагревательных приборов
5. Радиаторы отопления.
6. Система теплый пол.
7. Бойлер косвенного нагрева
8. Фильтр грубой очистки котловой воды от взвешенных веществ на линии обратки.
9. Обратный клапан на линии обратки.
10. Циркуляционные насосы: по магистральному трубопроводу, в контуре теплого пола и бойлера косвенного нагрева.