горячая вода частный дом
Горячее водоснабжение частного дома: схемы, оборудование, материалы
Варианты реализации ГВС в коттедже
Как организовать горячее водоснабжение в своем доме? Сегодня мы познакомимся с применяющимся для нагрева воды оборудованием, схемами его подключения и используемыми для разводки ГВС трубами. Начать, однако, нам стоит с изучения нормативной документации.
Нормы и требования
Итак, какие нормативные документы по горячему водоснабжению жилых домов нам предстоит почтить своим вниманием?
Полезно: нормативы ГВС содержатся не в самом документе, а в приложении №1 к нему.
Актуальное издание советского СНиП
Давайте ознакомимся с ключевыми пунктами документов.
ФЗ №416
Нюанс: расходы на необходимую для подключения абонента модернизацию теплосетей или капитальное строительство учитываются при формировании тарифов на услуги.
Затраты на модернизацию инженерных сетей закладываются в тарифы
Примечание автора: последнее относится исключительно к организациям. Состав бытовых стоков обычно не контролируется.
Элеватор с врезкой горячего водоснабжения в частном доме
Постановление №354
Источник информации — постановление правительства РФ
Горячее водоснабжение жилых домов может прерываться на:
Температура горячего водоснабжения в жилых домах может отклоняться от нормативной на 5 градусов ночью и на 3 градуса днем. За каждые 3°С сверх этих значений оплата ГВС за расчетный период снижается на 0,1% (за каждый час оказания услуги ненадлежащего качества). При температуре воды ниже 40 градусов она оплачивается по тарифам для ХВС.
Качество и состав горячей воды должны отвечать требованиям СанПиН 2.1.4.2496-09. Подача воды, не соответствующей требованиям к ее качеству, собственником жилья не оплачивается.
Действие документа распространяется на холодную и горячую воду
Допустимое давление горячей воды перед сантехническими приборами — от 0,3 до 4,5 кгс/см2. Отклонение от нормы менее чем на 25% означает снижение оплаты за расчетный период на 0,1% за каждый час периода, в который наблюдалось несоответствие нормам. При отклонении более чем на 25% услуга потребителем не оплачивается.
СП 30.13330.2016
Индивидуальный тепловой пункт с водо-водяными теплообменниками
Однако: если вы проектируете горячее водоснабжение дачного дома или небольшого коттеджа с тремя-четырьмя точками разбора воды, рециркуляция себя не окупит. Такую систему ГВС проще сделать тупиковой и заменить водяные полотенцесушители электрическими: их энергопотребление меньше, чем у циркуляционного насоса.
Электрическая сушилка мощностью 30 ватт
Полипропиленовый компенсатор температурного удлинения труб
Примечание автора: на практике автоматический воздухоотводчик абсолютно необходим только в циркуляционной системе ГВС. В тупиковой воздух либо выходит через водоразборную арматуру, либо не препятствует нормальной работе сантехники.
Прибор учета ГВС размером ДУ15
Водомеры с фильтрами и обратными клапанами
Примечание автора: клапаны исключают переток воды между холодным и горячим водопроводами при разнице давлений в них. Это возможно в силу конструкции переключателей на душ некоторых смесителей.
В одном из положений шаровый переключатель делает возможным переток воды между горячим и холодным водопроводами
Классификация
Какие типы горячего водоснабжения жилых домов применимы для нашего случая —загородного коттеджа или дачного дома?
Центральное и местное
В случае централизованной системы горячего водоснабжения частного дома вода подается в него из внешнего источника (ТЭЦ, котельной, бойлерной) уже нагретой до требуемой температуры. При этом вода может подаваться как из тепловой сети (такая схема называется открытым теплоснабжением), так и из системы ХВС с последующим подогревом (закрытое теплоснабжение).
Примечание: схема с отдельной от отопления подачей горячей воды из внешнего источника называется независимой.
Независимое горячее водоснабжение
Местное ГВС означает использование собственного водонагревателя.
Тупиковое и циркуляционное
Если у вас тупиковое водоснабжение дома — горячая вода в отсутствие ее расхода быстро остывает. Открыв кран, вы подолгу сливаете остывшую воду в канализацию. Что особенно неприятно, при наличии водосчетчика расход номинально горячей, а фактически холодной воды оплачивается по более высокому (для ГВС) тарифу.
Непрерывная циркуляция полностью решает эту проблему: теперь для нагрева воды достаточно слить ее из короткой подводки к смесителю, что занимает не больше нескольких секунд.
Циркуляция может быть организована:
Циркуляция ГВС из подачи в обратку элеваторного узла
ГВС с бойлером, циркуляционным насосом и термостатическим смесителем
Тройниковое и коллекторное
Первый тип внутридомовой инженерной системы горячего водоснабжения очень хорошо знаком всем нам по домам советской постройки: смесители и прочие потребители подключены к единственной подводке ГВС через тройники или отводы.
Схема тройниковой разводки
Такая разводка обладает невысокой материалоемкостью и при открытом монтаже исключительно ремонтопригодна, но имеет серьезный недостаток: если вы до отказа откроете кран с горячей водой на кухне, из ванной донесется полный скорби крик замерзающей под душем супруги. Напор ГВС упадет во всем водопроводе.
Этой проблемы лишена коллекторная разводка. Скрытые (как правило) подводки к сантехприборам объединяются коллектором-гребенкой. Установленные на ней краны позволяют отключить любой прибор из коллекторного шкафа.
Коллекторы ГВС и ХВС
Оборудование и его подключение
Какое оборудование можно использовать для того, чтобы организовать горячее водоснабжение в частном доме своими руками?
Газовая колонка, двухконтурный котел
В доме отсутствует горячее водоснабжение, но есть магистральный газ?
Поздравляем, вам крупно повезло! Вы сможете получать горячую воду по тарифам, заметно более низким по сравнению с централизованным ГВС. Для нагрева воды можно использовать газовую колонку или двухконтурный котел.
Колонка газовая с атмосферной горелкой
Их подключение к водопроводу ничем не различается: перед входным патрубком устройства монтируются механический фильтр (если он по какой-то причине не стоит на вводе ХВС) и шаровый кран.
Полезно: котлы и колонки с электронными термостатами обеспечивают более точную регулировку температуры воды. Механический термостат превращает прием душа в подвиг: вы вынуждены непрерывно сражаться с кранами смесителя, балансируя между обморожением и ожогом.
Котел с электророзжигом и электронным термостатом
Бойлер косвенного нагрева
Вам хочется организовать горячее водоснабжение на твердом топливе, но идея дровяной колонки повергает вас в уныние? Нет проблем: к котлу любого типа можно подключить бойлер косвенного нагрева.
Так называют теплоизолированную емкость с внутренним теплообменником, через который циркулирует теплоноситель отопительной системы.
Опционально он снабжается:
Водонагреватели косвенного нагрева
Как будет выглядеть система горячего водоснабжения частного дома с косвенником? Он подключается параллельно отопительному контуру. При этом последний снабжается отсекающими кранами, позволяющими задействовать бойлер вне отопительного сезона.
Из дополнительного оборудования необходимы:
Расширительный бачок в обвязке косвенника
Электрический бойлер
Он поможет организовать горячее водоснабжение на даче своими руками с минимальными затратами. Цена электрических бойлеров начинается от 4-5 тысяч рублей; при этом такой прибор в режиме нагрева потребляет всего 1-2 киловатта, что позволяет эксплуатировать его даже в условиях типичного для дачных кооперативов лимита мощности.
Так устроен электрический бойлер
Входной патрубок бойлера подключается к водопроводу ХВС через обратный и предохранительный клапаны. Выходной патрубок соединяется с подводкой ГВС.
На входе бойлера стоит группа безопасности
У электрического накопительного водонагревателя есть пара неприятных особенностей:
Электрический проточник
Горячее водоснабжение сельских домов с достаточно высоким лимитом мощности (от 20 кВт) может быть реализовано на основе проточного электрического водонагревателя. Он лишен второго из недостатков электробойлера: проточник не хранит нагретую воду и, соответственно, не рассеивает тепло.
Оборотная сторона экономии — значительная нагрузка на проводку: даже для комфортного приема душа одним человеком к водонагревателю нужно подвести мощность не менее 7 кВт. Именно поэтому приборы с меньшей мощностью комплектуются особыми душевыми лейками с очень мелкими соплами.
Приборы этого типа делятся на безнапорные и напорные.
На фото — безнапорный проточник Атмор
Первые подключаются после запорной арматуры и снабжаются собственным гусаком или душевым шлангом с лейкой. Вторые подключаются между подводками ГВС и ХВС и снабжаются отсекающими кранами.
Варианты подключения безнапорного водонагревателя
Бойлер с тепловым насосом
Горячее водоснабжение загородного дома бойлером с тепловым насосом, как минимум втрое уменьшает счета за свет по сравнению с обычным электробойлером. Секрет прост: тепловой насос тратит электроэнергию не на нагрев воды, а лишь на перемещение тепла из внешней среды в теплоизолированную емкость.
Полный цикл работы теплового насоса
Бойлер с тепловым насосом
Любопытно: бойлеры с тепловыми насосами производятся в форме сплит-систем и моноблоков. Вторые заметно дешевле (от 60 тысяч рублей за бойлер объемом 120 литров), но вызывают заметное охлаждение воздуха в помещении, в котором установлены.
Инструкция по подключению прибора к водопроводу ничем не отличается от таковой для обычного бойлера: на входе монтируются кран и однопроходной предохранительный клапан.
Солнечный коллектор
Это устройство, утилизирующее для нагрева воды солнечную радиацию. Достоинство — бесплатное тепло, недостаток — непостоянная тепловая мощность: пока коллекторы ярко освещены и горячие — водоснабжение на даче или в доме работает, спрячется или зайдет за горизонт солнце — вода остывает.
За нагрев воды отвечает солнце
Именно поэтому солнечные коллекторы обычно используются с резервным источником тепла и бойлером косвенного нагрева. Для непрерывной циркуляции воды через коллектор схема дополняется циркуляционным насосом.
Схема горячего водоснабжения с использованием солнечного коллектора
Материалы
Система горячего водоснабжения жилых домов советской постройки монтировалась стальными трубами (черными и оцинкованными) на сварке и резьбовых фитингах. Однако сейчас, позвольте, двадцать первый век, а сталь (как минимум черная) никоим образом не соответствует нормативным требованиям к долговечности водопровода.
Какие материалы в ходу сейчас?
Изображение | Описание |
Труба медная несравненно долговечнее стальной (медные водопроводы вековой давности прекрасно работают до сих пор) и не уступает ей в прочности (разрушающее давление для 15-миллиметровой трубы с миллиметровой стенкой — 240 атмосфер). Мало того: медь способствует обеззараживанию воды в силу своих бактерицидных свойств. Для соединения труб используется раструбная пайка, обжимные и компрессионные фитинги. | |
Подводки из корейской нержавейки Кофулсо | Горячее водоснабжение в доме, смонтированное гофрированной нержавеющей трубой, будет стойким к гидроударам и значительному перегреву. При толщине стенки всего в 0,3 мм нержавейка практически не уступает медной трубе прочностью, выигрывая у нее по гибкости и технологичности монтажа на компрессионных фитингах. |
Муфтовая сварка полипропиленовых труб | Полипропиленовые трубы рассчитаны на давление до 25 атмосфер и температуру до 90 градусов. Преимущество этого материала — в минимальной стоимости самих труб (от 20 ру./м) и фитингов под приварку (от 3 рублей). Для их соединения используется паяльник с тефлоновыми насадками. |
Фитинг для трубы PEX (из сшитого полиэтилена) | Термостойкий и сшитый полиэтилен применяют преимущественно при скрытой коллекторной разводке ГВС. Термостойкость — от 70 до 110 градусов, она определяется количеством сополимеров и PERT и степенью сшивки PEX. Монтаж — на компрессионных фитингах, штуцерах и (для PERT) муфтовых фитингах под приварку. |
Труба металлопластиковая DN16 | Металлополимерная труба на компрессионных фитингах идеальна, если вы хотите смонтировать горячее водоснабжение дачи своими руками с минимальным набором инструмента. Для установки фитинга нужны лишь два ключа (рожковых или разводных), недорогие калибратор и труборез. Внутренняя оболочка трубы выполнена из PEX или PERT и обеспечивает вполне приемлемую стойкость к температуре. |
Заключение
Разумеется, наш материал не претендует на охват всех возможных схем и решений. Узнать больше о том, каким может быть устройство горячего водоснабжения в доме, поможет видео в этой статье. Успехов!
Горячее водоснабжение в доме (ГВС)
Существует два основных способа приготовления горячей воды. Первый, — вода нагревается во время движения по нагревателю и подается на водоразбор. Такой нагреватель называется проточным.
Второй способ — нагревается большой объем воды в теплоизолированной емкости, затем постепенно расходуется. Такой нагреватель называется накопительным. Источником энергии обычно являются газ, электричество или разогретый теплоноситель из системы отопления.
Проточный – большой пиковой мощности
Проточный нагреватель должен быть сравнительно мощным, чтобы обеспечивать нужный расход горячей воды в кране. Для лейки душа необходима мощность не менее 10 кВт, для наполнения ванной — от 15 кВт, для двух кранов горячего водоснабжения — от 20 кВт.
Нагревать воду электрическим проточным нагревателем не дешево. К тому же нужно трехфазное подключение (свыше 6 кВт) и специальное разрешение на большую мощность.
Оптимально для обеспечения несколько кранов, установить на каждый из них компактный электрический проточный нагреватель. При этом ставится защита от их одновременной работы, чтобы не перегрузить сеть.
Более дешевый вариант — нагревание воды с помощью газа. Используются газовая колонка, или второй контур котла отопления. Мощности подобных аппаратов может хватить на два крана, а горячая вода получается дешевле.
Недостатки проточного
При проточной схеме нагреватель должен располагаться как можно ближе к крану, чтобы меньше сливать воды, пока не пойдет горячая. Рекомендуемое расстояние — не больше 5 метров. Но в любом случае будет перерасход воды и энергии. Подобный недостаток характерный и для накопительного нагревателя.
Еще один недостаток проточной схемы ГВС (горячего водоснабжения) — невозможность забрать немного горячей воды. У каждого аппарата своя минимальная мощность. Поэтому при малом расходе воды он просто не включается.
В результате также происходи перерасход воды и энергии.
Скачки давления в системе вносят дискомфорт, так как меняют температуру воды на выходе.
В торговых точках чтобы продать малоподходящий проточный электрический нагреватель, просто указывают, что он выдает столько-то литров воды при такой температуре, например, +50 градусов, что на первый взгляд приемлемо. Но не указывается, с какой температуры нагревается вода. Ключевой характеристикой такого аппарата является разность нагрева температур. Ведь холодная вода обычно +6 — +10 градусов, а не +15 или +20.
Накопительная система нагрева воды
Главное достоинство электрического накопительного бака мощностью 1,5- 2,0 кВт в том, что его можно установить везде, в любом доме и квартире, где есть электропитание 220 В. Его объем обычно 25 — 150 литров (ходовой объем 50 — 100 литров). Вода в нем нагревается постепенно до заданной температуры, а при заборе возможен большой расход, снижение температуры происходит постепенно.
Дешевле нагревать воду газовым накопительным нагревателем с маломощной горелкой (до 3 кВт). Дело в том, что на такой нагреватель не нужен специальный дымоход. Но устанавливаться может только по согласованию с горгазом, вероятно по отдельному проекту. Обеспечивается воздухом из помещения (с системой вытяжки).
Недостатки накопительных
Бойлер косвенного нагрева – стабильная система ГВС
Преимущество бойлера косвенного нагрева в том, что для нагрева используется энергия системы отопления, которой много, и она обычно не дорогая. Поэтому горячей воды может быть много, температура ее стабильна, вода дешевле.
Бойлер косвенного нагрева представляет из себя накопительную емкость на 100 — 300 литров. Нагрев осуществляется спиральным трубопроводом, по которому движется разогретый до 80 — 90 градусов теплоноситель.
Системы отопления создаются таким образом, что при остывании воды горячего водоснабжения ниже порогового значения, к примеру +50 градусов, котел переключается на нагрев бойлера. При этом выдает повышенную температуру работает на полную мощность, нагревая ГВС до верхнего порогового значения, к примеру, +60 градусов. После чего опять переключается на отопление.
С буферной емкостью – наибольший запас энергии
В буферной емкости все наоборот, — применяется емкость большого объема, около 1 тонны или больше заполнена теплоносителем, а нагреваемая вода движется по спирали, т.е. происходит прямоточный нагрев. Но при открытии дополнительных кранов ее температура меняется незначительно, так как конструкция имеет большой резерв по количеству передаваемой энергии.
Температура горячей воды будет такой же, как у теплоносителя системы отопления. Иногда это не подходит, поэтому в схему водоснабжения включается и смесительный узел для уменьшения температуры…
Буферной емкостью снабжаются в основном системы отопления с твердотопливными котлами. Как и почему используется буферная емкость
Другие особенности нагрева воды отоплением
Бойлером часто снабжаются одноконтурные газовые или жидкостные котлы. Какой котел выбрать — одноконтурный или двухконтурный
Другой особенностью системы является возможность создания постоянной циркуляции воды по кольцевому трубопроводу водоснабжения. Тогда, при открытии крана сразу же получаем горячую воду. Остывание воды не считается потерей энергии, ведь она расходуется на отопление дома.
Еще имеется возможность экономить — дополнительная спираль нагрева размещается в бойлере и подключается к солнечному коллектору. Энергия солнца называется даровой, расход на солнечные коллектора в данном случае окупается. Это дает возможность подогревать воду летом, если энергии не хватает — подключается котел.
Бойлер послойного нагрева
Основные недостатки обычной прямоточной системы отопления с газовым нагревателем (вторым контуром котла) или электрическим решают с помощью установки бойлера послойного нагрева. Одного или нескольких на каждый кран. Он представляет собой теплоизолированную емкость, в которую подача горячей воды осуществляется сверху. С этого же уровня осуществляется и ее забор.
Такой бойлер дает возможность одномоментно получать много горячей воды стабильной температуры. С ним можно забрать и «чуть воды», а также обеспечить наименьший спуск холодной. В качестве такого промежуточного накопителя можно использовать и обычный нагревательный бойлер.
Ошибка – неправильное подключение бойлера ГВС
Одна из распространенных ошибок при создании системы горячего водоснабжения в доме, — подключение бойлера косвенного нагрева к второму контуру двухконтурного котла. Этот контур сам по себе предназначен для приготовления горячей воды, поэтому имеет ограничение максимальной температуры в +60 градусов, чтобы не происходило термических ожогов.
Соответственно разогреть воду в бойлере косвенного нагрева до нужной температуры он не в состоянии, так как требуемая температура теплоносителя должна быть+80 град. В результате котел работает в аварийном режиме, а вода не нагревается. Подключать такой бойлер можно только к отопительному контуру… Кстати подключить бойлер косвенного нагрева можно и к твердотопливному котлу.
Подробней, схема включения бойлера косвенного нагрева с твердотопливным котлом
Сейчас наиболее комфортным и экономичным решением по созданию системы горячего водоснабжения является установка бойлера косвенного нагрева, там, где это возможно сделать. Остальные схемы ГВС можно считать вынужденными решениями, которые диктуются обстоятельствами, например, экономией при создании…