Газовый котел для отопления и горячего водоснабжения: классификация и советы по выбору

Осмысленно ли применять газовые котлы для отопления и горячего водоснабжения? Какими они бывают? По каким критериям стоит выбирать себе такое устройство? Можно ли смонтировать его своими руками? Ответы на эти и другие вопросы мы постараемся дать в статье.

Устройство, обеспечивающее дом теплом и горячей водой, вполне может разместится на кухне.

Устройство, обеспечивающее дом теплом и горячей водой, вполне может разместится на кухне.

Эксплуатационные расходы

Давайте сравним эти устройства с альтернативными вариантами с точки зрения расходов на отопление и приготовление горячей воды. Насколько они экономичны?

Настоящее время

Собственно, не секрет: в наше время газовое отопление — наиболее дешевое. Оно же является, разумеется, и наиболее экономичным источником тепла для приготовления горячей воды. Приведем таблицу стоимости одного киловатт-часа тепла, извлеченного из разных источников.

Типы котлов

Типы котлов

Разумеется, речь идет о магистральном природном газе. Поставляемый в баллонах сжиженный мало отличается по расходам от электрического отопления.

Нюанс: в таблице приведены данные для Украины, в которой расходы на электричество оценены по ночному тарифу. При круглосуточном отоплении электроэнергия и в России, и в Украине окажется самым дорогим источником тепла.

Перспективы

Вспомним, однако: система отопления проектируется не на один год. Давайте оценим ближайшие перспективы.

А вот на следующие одно-два десятилетия можно ожидать кардинального изменения баланса цен. Нет, автор — не аналитик и не финансист; но простой здравый смысл поможет сделать очевидные выводы из следующих предпосылок:

  1. Разведанные запасы газа ограничены и при текущем росте потребления будут полностью исчерпаны к 2050 году. Да, есть перспективы разработки шельфовых месторождений; но подводная добыча обойдется куда дороже. В любом случае ограниченное предложение при  постоянном увеличении спроса породит НЕИЗБЕЖНЫЙ рост цен по экспоненте.
  2. Энергетика развитых стран постепенно переходит на возобновляемые источники электроэнергии: геотермальное тепло, солнечную энергию и ветроэлектростанции. Даже если отвлечься от перспектив прорыва в энергетике вроде промышленного использования термоядерного синтеза, очевидно, что стоимость электроэнергии будет расти медленнее, чем цена кубометра газа.
  3. Стоимость газа для населения в России, Украине и Казахстане в 6-10 раз ниже европейской. А мы движемся к свободному рынку с неизбежным нивелированием расценок по общему уровню.

Вывод: наиболее перспективно использование для отопления  электроэнергии. Понятно, не примитивных котлов прямого нагрева, а тепловых насосов разных типов. Конкретная схема работы подбирается для ваших климатических условий.

Тенденция прослеживалась еще до массового перехода на солнечные и ветровые электростанции. Сейчас она более выражена.

Тенденция прослеживалась еще до массового перехода на солнечные и ветровые электростанции. Сейчас она более выражена.

Классификация газовых котлов

Вернемся, однако, к текущему моменту. Итак, вы все же остановили  свой выбор на магистральном газе. По каким критериям стоит выбирать котел?

Размещение

  • Напольные котлы в большинстве случаев характеризуются большой (до нескольких мегаватт) тепловой мощностью. В быту применяются сравнительно редко. Могут обладать массой в несколько тонн и в этом случае требуют установки на собственный фундамент.
  • В настенном исполнении выпускается большая часть бытовых устройств мощностью до 100 киловатт, чего с запасом хватит для отопления дома разумной площади. Компактность позволяет разместить отопительную установку даже на небольшой кухне.
  • В напольных котлах применяются как стальные, так и чугунные теплообменники. Чугун обладает значительным по сравнению со сталью сроком службы, однако хрупок и менее устойчив к высоким температурам.
  • Для настенных бытовых котлов теплообменники изготавливаются из стали или меди. Теплопроводность меди позволяет сделать узел более компактным, что очень приятным образом влияет на габариты устройства в целом; но медь заставляет в еще большей степени, чем чугун, снижать температуру пламени.

Материал теплообменника

Функциональность

Двухконтурные

Этот тип отопительных устройств оснащен встроенным проточным теплообменником для нужд ГВС. Теплообменник может быть одного из двух видов:

  • Раздельный пластинчатый несколько дороже, однако проще в обслуживании. В частности, легче очищается от накипи.
  • Коаксиальный (труба в трубе) битермический теплообменник использует для нагрева ГВС воду из контура отопления. Накипь откладывается во внутренней трубке; для ее удаления приходится останавливать котел полностью, в то время как устройства с пластинчатым раздельным теплообменником могут во время обслуживания узла ГВС продолжать отапливать дом.

Одноконтурные

Эти конструкции устроены  несколько проще: они предназначены только для отопления. Не стоит думать, что для приготовления горячей воды такой котел непригоден. Бойлер косвенного нагрева подключается к любому устройству этого типа и прекрасно работает.

Бойлер косвенного нагрева можно подключить к любому котлу.

Бойлер косвенного нагрева можно подключить к любому котлу.

Какой котел стоит выбрать? На стороне двухконтурных устройств большая компактность по сравнению с комбинацией одноконтурного отопителя и довольно-таки габаритного бойлера. Разницу в цене покупка бойлера нивелирует, так что экономическая сторона не является критерием. Скажем так: дело вкуса.

Однако: накопительный бойлер дает более стабильную температуру горячей воды по сравнению с проточным нагревателем. Во втором случае отрегулировать смеситель так, чтобы температура воды была комфортной — вечная проблема.

Тяга

  • Естественная тяга (с так называемой атмосферной горелкой) подразумевает, что воздух для поддержания процесса горения отбирается непосредственно в помещении, в котором котел установлен. Продукты сгорания отводятся в вентканал или в дымоход.

Разумеется, такая схема работы подразумевает особые требования к жилому помещению, в котором расположено устройство:

  1. Высота не меньше 2,5м;
  2. Объем не меньше 15 м3 плюс 0,2 м3 на каждый киловатт тепловой мощности устройства;
  3. Вентиляция должна позволять обновить весь воздух в помещении трижды в час.
  4. Окно должно быть с форточкой, дверь — с зазором в нижней части.
  5. Принудительная тяга означает подачу воздуха извне вентилятором и отвод продуктов сгорания непосредственно на улицу. Для этого используется коасиальный воздуховод. Отвод горячих газов по сердечнику позволяет остудить их до безопасной температуры, а заодно и подогреть уличный воздух.
По сердечнику отводятся горячие продукты сгорания. Наружная оболочка служит для воздухозабора.

По сердечнику отводятся горячие продукты сгорания. Наружная оболочка служит для воздухозабора.

Розжиг

  • Пьезорозжиг подразумевает, что включение происходит только вручную. Для поддержания горения при простое используется пилотная горелка. Наличие пламени контролируется простейшим устройством контроля — термопарой, которая при погасшей пилотной горелке перекрывает подачу газа.

Схема розжига делает отопление энергонезависимым, но менее экономичным: на поддержание работы запальника уходит до 20 процентов газа.

  • Электропитание сделает котел куда экономичнее (запальник не горит круглые сутки), а управление им — куда более удобным. Возможна работа по таймеру, розжиг и прогрев дома по СМС, регулировка мощности по выносному цифровому термостату и программирование температурного режима.

Увы — схема энергозависима, что делает ее неприменимой в загородных домах без электричества.

Совет: проблему редких и непродолжительных отключений электричества решит ИБП.

Устройство на фото снабжено выносной панелью управления с электронным термометром.

Устройство на фото снабжено выносной панелью управления с электронным термометром.

Использование теплоты сгорания

Чтобы понять разницу между конденсационными и традиционными котлами, необходимо разъяснить понятие теплоты сгорания топлива.

Если сжечь определенный объем газа и полностью утилизировать все выделившееся тепло, мы получим КПД, равный 100 процентам. Полученное количество тепловой энергии будет низшей теплотой сгорания.

Однако продукты сгорания природного газа содержат много водяных паров. При превращении в пар вода отбирает тепло у поверхности, с которой испаряется. Именно с этим фактом связан механизм потоотделения. А вот при конденсации воды из пара на холодной поверхности та, наоборот, нагревается.

Конденсационный котел — это устройство, в котором продукты сгорания газа проходят через холодный теплообменник. Вода конденсируется на нем; теплообменник нагревается и передает тепло отопительной системе. Таким образом используется высшая теплота сгорания.

Принципиальная схема работы конденсационного котла. Основная его проблема - срок службы теплообменника-конденсатора. Продукты сгорания газа содержат, увы, не только воду и углекислоту: они весьма агрессивны.

Принципиальная схема работы конденсационного котла. Основная его проблема — срок службы теплообменника-конденсатора. Продукты сгорания газа содержат, увы, не только воду и углекислоту: они весьма агрессивны.

Конденсационные котлы обеспечивают КПД, достигающий 109 процентов, что дает ощутимую экономию газа. Оборотная сторона их использования — жесткие требования к температуре обратки. Для эффективной конденсации на вторичном теплообменнике вода из системы отопления должна возвращаться с температурой не выше 40 градусов.

Эту техническую проблему поможет решить простая инструкция: разводка отопления от газового котла включает два последовательно подключенных контура — радиаторное отопление и отопление теплыми полами.

Радиаторы и теплый пол могут использоваться одновременно. Последовательное подключение двух контуров даст эффективный обогрев дома и оптимальную для конденсационного котла температуру обратного трубопровода.

Радиаторы и теплый пол могут использоваться одновременно. Последовательное подключение двух контуров даст эффективный обогрев дома и оптимальную для конденсационного котла температуру обратного трубопровода.

Расчет мощности

Одна из важнейших характеристик любой отопительной установки — ее эффективная тепловая мощность. Как выбрать газовый котел по этому признаку?

Простейший способ расчета заложен в действующих на территории России и Украины СНиП. За базовое значение мощности берется 1 киловатт на каждые 10 квадратных метров отапливаемой площади.

Кроме того, вводится региональный коэффициент:

  • Для южных регионов (Краснодарский край, Крым) он берется равным 0,7 — 0,9;
  • Для центральноевропейских областей коэффициент равен 1,2 — 1,3;
  • Дальний Восток, Чукотка и Якутия заставят умножить базовое значение тепловой мощности на 1,5 — 2.

Таким образом, для отопления дома в Подмосковье при площади 100 м2 нужно 12 киловатт. Все просто.

Однако такой способ расчета дает слишком большие погрешности.

  • Отоплению приходится прогревать не площадь, а объем помещения. Который, понятное дело, при высоте потолков 2,5 и 4 метра будет очень разным.

Обратите внимание: теплый воздух всегда собирается под потолком. Чем он выше, тем больше разница температур между верхом и низом помещения.

Такое распределение температур характерно для конвекторов и радиаторов. Теплый пол распределяет тепло в объеме комнаты более рационально.

Такое распределение температур характерно для конвекторов и радиаторов. Теплый пол распределяет тепло в объеме комнаты более рационально.

  • Двери и окна по теплопроводности заметно отличаются от сплошных стен.
  • Если в многоквартирном доме общими с улицей могут быть лишь одна или две стены, то в частном доме — все стены, пол и потолок контактируют с окружающим воздухом. Потери тепла заметно увеличиваются.

Именно поэтому более точную картину потребности дома в тепле даст другой метод расчета:

  • За базовое значение берется 40 ватт тепла на КУБИЧЕСКИЙ метр помещения. Таким образом, мы учтем высоту потолков.
  • Каждое окно добавляет к базовому значению потребности в тепле 100 ватт. Каждая общая с улицей дверь — 200.
  • Региональный коэффициент по-прежнему в силе.
  • Частный дом с его увеличенными за счет потолка, пола и стен потерями тепла заставит нас умножить потребность в тепле на 1,5. Торцевая или угловая квартира в многоквартирном доме — в 1,2 — 1,3 раза в зависимости от толщины и материала стен.

Сколько тепла потребует пресловутый 100-метровый дом в Подмосковье при высоте потолков 2,8 метра, с пятью окнами и одной дверью?

  • Базовое значение тепловой мощности 100*2,8*40=11200 ватт.
  • Окна и двери увеличат потребность в тепле до 11200+5*100+200=11900.
  • Регион заставит умножить полученное значение в 1,2 раза, а тот факт, что речь идет о частном доме — в 1,5. 11900*1,2*1,5=21420 ватт. Разница с предыдущим способом расчета есть, не правда ли?

На практике ОЧЕНЬ большое значение имеет степень утепления дома. Для кирпичной кладки и для сип-панелей потери тепла через стены могут различаться в 2-3 раза. Утепленный чердак резко сократит потери тепла через крышу, а простейшая система рекуперации —  через вентиляцию.

Наружное утепление стен пенопластом может вдвое сократить расход топлива.

Наружное утепление стен пенопластом может вдвое сократить расход топлива.

Важно: если развести отопление от котла вы можете самостоятельно, то для подключения к газовой магистрали придется вызвать представителя газовой службы.

Производители

Какие производители газовых котлов отопления заслуживают внимания?

Лидирует в негласном рейтинге производителей Германия. Котлы Buderus, Wolf и Vaillant заслуживают высочайшей оценки у профессионалов. Сюда же часто относят шведские CTC.

Понятно, что высочайшее качество продукции означает отнюдь не самые скромные цены.

Второй эшелон — производители из других стран Западной Европы и ряд восточноевропейских брендов. Итальянские Аристон, Ферроли и Беретта, чешские Дакон и Виадрус пользуются стабильным спросом. В эту же группу можно отнести южнокорейские Китурами.

Наконец, выбор наиболее экономного покупателя — российская продукция и газовые котлы отопления украинского производства. Это преимущественно энергонезависимые устройства с пьезорозжигом, не балующие владельца техническими новинками, но достаточно надежные. Основной их недостаток — отсутствие авторизованных сервисов и, как следствие, длительная поставка запчастей при необходимости ремонта.

Стоимость украинских газовых котлов Атон начинается от 8 тысяч рублей.

Стоимость украинских газовых котлов Атон начинается от 8 тысяч рублей.

Заключение

Если вам хочется узнать больше о современных газовых отопительных котлах — возможно, полезная информация найдется в прикрепленном к статье видео. Кроме того, на сайтах производителей обычно можно найти подробные инструкции к продвигаемым ими изделиям (читайте также советы по эффективной покраске батарей отопления).

Теплых зим!



Поделиться
Советуем прочитать
Подключение газового котла: чем выполнить обвязку и как ее смонтировать Четыре вопроса, ответы на которые помогут сделать правильный выбор газового котла Обвязка газового котла отопления: схема, элементы, правила монтажа

Как выполнить монтаж отопления в квартире или частном доме

получите бесплатный пошаговый видео-курс

+ бонусные уроки:

  • Выбор радиатора отопления
  • Где установить радиатор отопления
  • Котел отопления
  • Расчет отопления частного дома
  • Выбор труб для отопления

... и еще несколько сюрпризов:)


Подписывайся на наши новости Вконтакте!




2013, Otoplenie-Gid.ru
Ваш гид по отоплению своими руками
Карта сайта
Реклама на сайте
Связь с администрацией: info@Otoplenie-Gid.ru

Please leave this field empty.

Задайте вопрос эксперту

Обязательно приложите ФОТОГРАФИЮ проблемы! Чем яснее проблема - тем проще ответить эксперту









Удалить

Удалить

Удалить

Удалить

Добавить файл

Ответ эксперта придет вам на почту. Обычно время ответа от 30 минут до 2 суток

Top