Все варианты организации подачи горячей воды в частный дом

Эксплуатация и режим работы

Чтобы оборудование бесперебойно работало, его необходимо регулярно проверять. Тестирование насоса, ликвидация пробок, устранение мелких неполадок продлевают сроки эксплуатации дорогостоящих систем циркуляции.

Не менее важную роль в функционировании оборудования играет его профессиональный монтаж и наладка.

В своем доме

Весь процесс подачи воды в частный дом контролируется владельцем недвижимости. Он самостоятельно монтирует систему, отвечает за ее эксплуатацию и ремонт в случае поломки.

Главное условие стабильного функционирования оборудования — регулярное обслуживание бойлера, проверка рабочего состояния котельной и других основных узлов нагревательной системы.

В многоквартирном

В многоквартирных домах ситуация противоположная. От потребителей качество работы оборудования не зависит.

Все обслуживающие работы берет на себя управляющая компания. Абоненты только информируют коммунальщиков о неполадках в работе системы.

Как обустроить ГВС с помощью накопительного водонагревающего бака?

Водонагревательные баки бывают двух типов: послойные и косвенные. Косвенный бак представляет собой металлический резервуар с нагревательным элементом внутри.

Структура ТЭНа выполнена таким образом, что он разогревает весь объем бака равномерно. Модели послойного типа устроены схожим образом, разница лишь в том, что там элемент расположен у одной стороны, и горячая вода собирается у одной стенки, а холодная у другой.

Чаще всего послойные модели ставят в качестве дополнения к двухконтурным котлам. Если же бак нужен как единственный источник горячей воды – то лучше, конечно, отдать предпочтение моделям с косвенным нагревом.

Бойлер с послойным нагревом

Лучше всего располагать такой бак в непосредственной близости к котлу. Также при монтаже стоит учитывать состояние стен, ведь это оборудование большинство пользователей предпочитают крепить именно на стены, не учитывая, что масса пустого бака уже 20-30 кг, а когда он наполнится водой, он станет значительно тяжелее, при этом не каждая стена способна выдержать подобную нагрузку.

Инструкция по монтажу:

1. Определиться с местом монтажа, учитывая, что бойлер с послойным нагревом необходимо расположить между котлом и потребителем.

2. Либо закрепить бак на стену, используя для этого специальные кронштейны, либо установить на пол.
3. Соединение между бойлером и точкой разбора воды необходимо разрезать.
4. С помощью соединительных муфт подключить котел к бойлеру, а выходное колено использовать в качестве трубы для потребления (разбора ГВС).
5. Вывести обратный ток от бойлера к котлу для отвода холодной воды аналогичным способом. На место соединения установить обратный клапан.
6. Подключить оборудование к электрической сети.

Стоит учитывать, что ТЭН бойлера чувствителен к накипи и разного рода осадкам, содержащихся в воде, особенно, если используется жесткая вода с колодцев или индивидуальных скважин.

Поэтому специалисты рекомендуют устанавливать специальный сетчатый фильтр, а в лучшем случае – полноценные фильтры для жесткой воды, тогда оборудование прослужит значительно дольше.

Бойлер косвенного нагрева

Бойлер с косвенным нагревом используется как автономное оборудование без каких-либо вспомогательных систем ГВС.

Стоит учитывать ту же особенность, что и у послойного бойлера – общую массу, к тому же стоит четко соблюдать инструкцию производителя: некоторые модели предполагают строго вертикальную установку, другие – строго горизонтальную.

Инструкция по монтажу:

1. Установить бойлер согласно инструкции (горизонтально или вертикально), либо же прикрепить к стене с помощью кронштейнов.

2. Выполнить разрез на входе системы ХВС и установить на месте разреза тройник. Один выход послужит носителем холодной воды, другой – горячей.
3. В тройник вставляется оставшаяся труба (ХВС), а также впаивается новая.
4. Новая труба подводится к бойлеру и соединяется с помощью муфт (методика крепления может отличаться в зависимости от конкретной модели).
5. Таким же образом к бойлеру крепится и вторая труба, которая распределяется к точкам разбора ГВС.
6. Бак подключается к электросети.

Большинство моделей подобного оборудования имеют довольно высокую мощность, поэтому рекомендуется подключать к индивидуальной линии, защищенной автоматической защитой.

Схема

Существуют разные схемы циркуляции, отличающиеся степенью сложности и точкой установки насоса. Наиболее эффективный и надежный вариант — сборка петли с выходом и возвратом в бойлер (прямой и обратной линиями).

Насос ставится на обратной линии, в точке с самой низкой температурой воды. Обычно, это участок перед входным патрубком нагревателя.

Есть другие варианты, где линии ГВС и ХВС соединяются в одну петлю. Остывшая горячая вода становится холодной, обратная линия подключается к кранам ХВС сантехники. Этот вариант нельзя использовать для систем с большим количеством абонентов. Рассмотрим типичные схемы для систем водоснабжения разного типа.

В частном доме

Система ГВС частного дома сравнительно невелика, длина трубопроводов заметно меньше, чем в МКД. Это позволяет использовать естественную тип циркуляции, которой достаточно для поддержания температуры в подающем участке трубы.

Степень нагрева обратной линии особого значения не имеет, только в отношении экономии топлива или электроэнергии, потраченных на подогрев воды в бойлере. Чем короче трубы, тем меньше расход энергоносителей. Использование циркуляционного насоса в данном случае не имеет смысла.

Если дом большой, или воду приходится подавать в несколько помещений (например, в дом, баню и вспомогательные постройки), использование циркуляционного насоса становится необходимостью. В таких случаях делают полноценные системы ГВС с прямой и обратной линиями и насосным оборудованием.

Схема циркуляции горячей воды в частном доме:

В многоквартирном при теплоснабжении

Подача горячей воды в многоквартирные дома производится путем местного нагрева холодного потока в бойлерах, установленных в подвале. Эта схема называется закрытой. Открытая схема подачи ГВС предполагает подключение к магистральному трубопроводу с горячей водой.

В настоящее время открытые схемы законодательно запрещены и используются только в некоторых старых кварталах, где монтаж бойлеров по каким-либо причинам невозможен.

Как правило, используется метод подачи ГВС через стояк, проходящий по всем квартирам, расположенным одна над другой и соединенный с другим стояком (или несколькими), по которым вода возвращается в бойлер.

Поскольку вода находится в постоянном движении, она не остывает, всем абонентам обеспечена нормативная подача горячей воды. Однако, часто стояк проходит по квартирам и возвращается в подвал как отдельный трубопровод. Это делается в многоэтажных домах, где обеспечить достаточный напор для нескольких стояков технически невыполнимо.

Открытом

При открытом теплоснабжении подача ГВС зависит от конструкции отопительной и водопроводной сетей. Обычно используется закольцованная схема подачи теплоносителя, из которой отбирают горячую воду.

Такая схема использовалась ранее, но сегодня она считается неэффективной и расточительной.

Отбор воды из системы обогрева не позволяет использовать специальные добавки против накипи, создает неравномерное наполнение системы ЦО.

Серьезные недостатки стали причиной отказа от применения открытых схем, которые сохранились только в отдельных кварталах старой застройки.

Закрытом

Закрытая система работает на холодной воде, которую нагревают в бойлере. Этот вариант позволяет создавать петлю из трубопровода ГВС и запускать циркуляцию, поддерживая нормативную температуру и стабильное давление.

Эта схема дает возможность:

• регулировать температурный режим;
• менять давление;
• настраивать параметры подачи воды в широких пределах.

Виды бытовых водонагревателей

Особенности подключения бытовых нагревателей напрямую связаны с видами устройств, их техническими параметрами, габаритными размерами.

Традиционно в бытовой практике применяются два вида нагревателей:

1. Накопительные.
2. Проточные.

Оба вида бойлерных систем отличается один от другого технологией нагрева.

Аппарат накопительного типа, оснащённый электрическим подогревателем (ТЭН). Подобное оборудование чаще всего применяется в бытовой сфере. Монтироваться может непосредственно в ванной комнате, если позволяют габаритные размеры

Накопительными нагревателями холодная вода собирается в ёмкость, нагревается и затем выводится на водоразбор.

Проточными агрегатами подогрев осуществляется непосредственно в процессе протока холодной воды в контакте с нагревателем, без сбора жидкости в накопительной ёмкости.

Техническое устройство бойлера-накопителя

Водонагревающая система накопительного типа, бойлеры, в упрощённом схемном виде представляет собой ёмкость, оснащённую электрическими ТЭН или жидкостными теплообменниками. Накопительный сосуд имеет трубные линии для подвода ХВС и выхода ГВС.

Более мощная и объёмная конструкция – установка косвенного нагрева. Понятно, что источником нагревающей энергии в данном случае является вода, поступающая из системы отопления. Однако при желании есть возможность подключить электронагрев

Конструкции бойлеров косвенного нагрева оснащаются дополнительно рабочей зоной теплоносителя и линиями подключения к отоплению.

Любая современная система, независимо от конструктивных особенностей, оснащается автоматикой, благодаря которой осуществляется регулировка температуры прогрева воды и работа системы в целом.

Конструкционное исполнение аппаратов нагрева

Существуют конструкции бойлеров-накопителей предназначенные под монтаж вертикально (настенные) и горизонтально (напольные). Конечно же, в каждом отдельном случае применения тех или иных бойлеров имеются свои монтажные особенности.

Так, если предполагается настенный монтаж устройства нагрева воды, необходим предварительный расчёт нагрузки и сопоставление полученных результатов с конструктивными параметрами стены помещения, на которую должен монтироваться прибор.

Последнее время быстро набирают популярность проточные водонагреватели. Пользователей привлекают их малые габариты, возможность упрощённой лёгкой установки. Под малые потребности водопотребления действительно удобные аппараты

Установка оборудования без нагрузочных расчётов грозит обернуться роковой ошибкой монтажа, когда заполненный бойлер попросту может рухнуть вместе с хлипкой перегородкой, на которой он был смонтирован.

Согласно инструкциям на оборудование, рассчитывать нагрузку необходимо с учётом четырехкратного веса бойлерной системы.

Поэтому, если структура опорной стены откровенно слаба, схему водонагревателя необходимо дополнить не только линиями подключения к водопроводу и теплоносителю, но также усиленными стойками – сквозными крепежами.

Горизонтальная бойлерная установка, применяемая для локального получения горячего водоснабжения. Здесь тоже предусматривается электрический подогрев и в данном варианте монтажа установлен расширительный бак, что является правильным решением

На классических схемах подключения бойлеров настенного монтажа патрубки подвода/отвода воды нагревательных аппаратов маркируются соответствующим цветом – синим/красным.

Виды и способы водоснабжения частного дома

С позиции зависимости источника водоснабжения от внешних факторов можно выделить два принципиально разных вида доставки воды к пользователю:

Централизованное водоснабжение дома

По сути, то же автономное, но в пределах региона. В данном случае пользователю нет необходимости заботиться об обустройстве источника поступления воды. Достаточно подключится (врезаться) к центральной водопроводной магистрали.

Подключение дома к центральному водоснабжению

Все действия сводятся к поэтапному выполнению ряда требований, в числе которых:

обращение в региональную коммунальную организацию МПУВКХ КП «Водоканал» (Муниципальное предприятие «Управление водопроводно-канализационного хозяйства»), которая контролирует центральную магистраль;

получение технических характеристик врезки. Документ содержит данные о месте присоединения системы труб пользователя к магистрали и глубине ее залегания. Кроме того, там указан диаметр труб магистрали и соответственно, указания к выбору домашней разводки труб. Здесь же указывается показатель давления воды (гарантированный напор воды);

получить смету на подключение, которая разрабатывается коммунальной или же подрядной организацией;

проконтролировать выполнение работ. Которые также обычно выполняются УПКХ;

выполнить тестирование системы.

Преимущества центрального водоснабжения: удобство, простота.

Недостатки: колебание напора воды, сомнительное качество поступающей воды, зависимость от центральных поставок, высокая стоимость воды.

Автономное водоснабжение дома

Самостоятельно обеспечить водоснабжение дачи, частного или загородного дома можно при использовании автономного водоснабжения. По сути, это комплексный подход, который включает в себя мероприятия, по монтажу системы водопровода начиная с обеспечения источника поступления воды, заканчивая ее отводом в канализацию.

Автономная система водоснабжения может быть представлена в виде двух составляющих подсистем:

доставка воды: привозная, грунтовая, из открытого источника;

подача к точкам потребления: самотек, с помощью насоса, с обустройством насосной станции.

Следовательно, в обобщенном виде можно выделить две схемы водоснабжения: самотёчная (накопительная емкость с водой) и автоматическая подача воды.

Использование емкости (бака для воды)

Суть схемы автономного водоснабжения дома состоит в том, что в бак подается вода с помощью насоса или заливается вручную.

Вода к пользователю поступает самотеком. После того, как всю воду из бака используют, его снова набирают до максимально возможного уровня.

Самотечная система водоснабжения – схема подачи воды из накопительного бака

В пользу этого способа говорит его простота, он подходит в том случае, если вода требуется время от времени. Например, на даче, которую посещают не часто или в подсобном помещении.

Такая схема устройства водоснабжения, несмотря на простоту и дешевизну, слишком примитивна, неудобна и к тому же создает значительный вес на межэтажное (чердачное) перекрытие. Как следствие, система не нашла широкого распространения, больше подходит как временный вариант.

Использование автоматической системы подачи воды

Схема автоматического водоснабжения частного дома

Данная схема демонстрирует порядок функционирования полностью автономной системы водоснабжения частного дома. Вода в систему и к пользователю подается с помощью системы составляющих.

Именно о ней и поговорим более подробно.

Реализовать полностью автономное водоснабжение частного дома можно своими силами путем реализации одной из схем. На выбор предлагается несколько вариантов устройства:

1. Вода из открытых источников

Важно! Вода из большинства открытых источников не пригодна к употреблению. Ее можно использовать только для полива или других технических нужд.. Получение воды из открытого источника требует создания санитарной охраны мест забора воды и регламентируется положениями СанПиН 2.1.4.027-9 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения»

Получение воды из открытого источника требует создания санитарной охраны мест забора воды и регламентируется положениями СанПиН 2.1.4.027-9 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения».

Преимущества циркуляции ГВС и область применения

Достаточно широко распространены ситуации, когда в частных домах вся система водоподготовки объединяется в одном техническом помещении, максимально удалённом от обитаемой зоны. Также часто можно встретить проекты домов, имеющих несколько санузлов, в том числе на разных этажах. Для таких ситуаций характерна значительная протяжённость трубопроводов горячего водоснабжения, что сулит жильцам некоторые неудобства.

Например, при открытии горячей точки водоразбора требуется время, порой немалое, пока вода, проследовав по каналам и отдав им часть собственного тепла, начнёт поступать из крана при номинальной температуре. Это не только вызывает определённые неудобства при каждом использовании санузла, но также приводит к перерасходу воды, которая на многих объектах частного строительства служит стратегическим ресурсом.

Проблему решает узел рециркуляции, поддерживающий постоянный проток в системе ГВС. Благодаря этому горячая вода поступает из крана сразу после открытия, к тому же её температура может быть точно отрегулирована вне зависимости от режима работы нагревательного прибора.

Узлами рециркуляции могут быть укомплектованы те системы, в которых за нагрев воды отвечает накопительный нагреватель, бойлер косвенного нагрева или второй контур котла. При использовании проточных газовых и электрических нагревателей их гораздо разумнее переместить ближе к точкам водоразбора.

Нужно отметить, что рециркуляция ГВС подразумевает совершенно иную топологию системы. Поэтому реализация такой идеи возможна только в процессе строительства, ну или как минимум капитального ремонта. При попытках доработать имеющийся сантехнический комплекс с целью организовать рециркуляцию, вряд ли получится обойтись малой кровью.

Насосный узел и обвязка

Схема компоновки узла рециркуляции может отличаться в зависимости от используемого водогрейного и насосного оборудования. Например, конструкцией некоторых бойлеров косвенного нагрева предусмотрен третий отвод из верхней трети ёмкости для подключения возвратной трубы рециркуляции. Если такого отвода нет, обратный поток подключается через тройник к патрубку подачи холодной воды.

Пример схемы обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией ГВС: 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности котла с расширительным баком; 3 — циркуляционный насос системы ГВС; 4 — группа безопасности бойлера с расширительным баком; 5 — потребители горячей воды; 6 — радиаторы отопления; 7 — бойлер косвенного нагрева; 8 — циркуляционный насос бойлера; 9 — обратные клапаны; 10 — циркуляционный насос системы отопления; 11 — сетчатый фильтр грубой очистки

Если взять в качестве примера стандартный электрический водонагреватель с двумя отводами, то на патрубке подачи холодной воды сначала устанавливается разъёмное соединение с накидной гайкой и группа безопасности для бойлеров. Ниже монтируется тройник, на два свободных отвода которого устанавливают шаровые краны. Один из них предназначен для подключения к магистрали ХВС, другой — для обратной трубы петли рециркуляции.

Схема рециркуляции ГВС с накопительным бойлером: 1 — накопительный водонагреватель; 2 — кран для подсоса воздуха при сливе бака; 3 — группа безопасности; 4 — обратные клапаны; 5 — циркуляционный насос; 6 — недельно-суточный таймер; 7 — потребители горячей воды

Таким образом, подача холодной воды в систему происходит только при снижении давления от открытия водоразбора, в остальных случаях горячая вода циркулирует по замкнутой петле, включающей весь объём бойлера.

Это главный недостаток водонагревательных приборов, конструкция которых не предусматривает их использование в системах ГВС с рециркуляцией. При такой схеме подключения бойлер не будет как положено отдавать 2/3 своего объёма с неизменно высокой температурой, ведь при подпитке весь объём жидкости будет равномерно охлаждаться.

Что касается самого насоса, для этих целей ведущими производителями сантехнического оборудования (Wilo, Grundfos) разработаны целые серии приборов. Их основное отличие от стандартных циркуляционных насосов — резьбовые патрубки для подключения такого же типоразмера, который обычно используется в бытовых системах водоснабжения — под резьбу 1/2″ или 1/4″.

Система с рекуператором и солнечным коллектором

Для уменьшения расходов на обогрев дома и нагрев воды в Европе давно используют различные сберегающие технологии. К ним можно отнести систему рекуператора и солнечного коллектора.

Так как горячая вода не успевает остыть во время её использования и стекает в канализацию горячей, то это неоправданные потери тепла. Чтобы их снизить, на точки расхода воды устанавливается система рекуперации. Она представляет собой теплообменник, часто выполненный в виде змеевика, устанавливаемый на канализационную трубу. Стекающая горячая вода нагревает окружающую среду и как следствие теплообменник. К этому теплообменнику подключена холодная вода из водопровода, которая затем попадает в бойлер.

Благодаря такой схеме работы, горячая вода забираемая из системы горячего водоснабжения частично нагревает холодную, приходящую ей на замену и этим компенсирует расходы.

Дополнительную экономию позволит получить использование солнечного коллектора. Несмотря на кажущуюся малую эффективность, он дает значительную экономия в перспективе. В солнечном коллекторе вода нагревается на 5-7 градусов, затем нагревается на 5-7 градусов в рекуператоре. Имея в водопроводе температуру воды в 10 градусов, на входе в бойлер она уже будет 20 – 25 градусов. То есть нагревать необходимо не на 45, а всего на 30 – 35 градусов, что дает до 25% экономии энергии на нагрев. В перспективе такая экономия позволяет не только окупить расходы по установке дополнительного оборудования, но и снизить расходы в целом.

Системы накопительного типа

Бойлер и циркуляция системе водоснабжения

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 ГВС называется бойлером косвенного нагрева, это закрытая система.

Схема накопительного бойлера

При необходимости горячая вода уходит из верхней части бойлера, после этого снизу поступает холодная, 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.

Бойлер послойного нагрева

Данный тип построения системы горячего водоснабжения становится очень популярным. В этой схеме 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 для ГВС меньшего размера и брать нагреватель меньшей мощности, при этом комфорт пользователя не уменьшается.

Система с циркуляцией воды

Использование бойлера позволяет сделать так, чтобы горячая вода в водопроводе циркулировала. Места, где отбирают воду из ХВС, подключают к кольцевому трубопроводу, при этом длина каждого участка не должна превышать 2 метра. В этой системе водоснабжения 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.

Рекуперация тепла от стоков канализации

Чтобы экономить расходуемую энергию, которая тратится на горячее водоснабжение в частном доме, существуют различные способы. После использования теплая 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.

Случаи, когда точно надо сливать воду из водонагревателя

Выкачивать жидкость из бака нужно в случаях очевидной необходимости:

• Бойлер остается на длительное время в неотапливаемом помещении. Жидкость может замерзнуть и попросту разорвать бак, расширяясь при кристаллизации. Кроме того, нужно сливать воду не только из водонагревателя, но и желательно опустошить всю систему трубопровода в таком помещении.
• Срок заводской гарантии прошел, поэтому все необходимые манипуляции по ремонту и обслуживанию необходимо проводить самому. Такими случаями, когда действительно надо для профилактики сливать воду из водонагревателя, являются: чистка бака и ТЭНа от накипи, замена магниевого анода, устранение поломок электронагревателя.