Какой и когда оптимален вид отопления?
Выбираем котел, если рядом с домом проходит газовая магистраль, есть доступ к дешевой электроэнергии или недорогому твердому, жидкому, газообразному топливу. Главный критерий при выборе наиболее оптимального типа котла для отопления загородного дома – вид топлива и необходимая тепловая мощность.
Из общедоступного в быту топлива можно выделить следующие виды: газ, солярка, электричество, уголь, дрова.
Для их переработки и преобразования в тепловую энергию используют специально предназначенные для каждого вида топлива котлы. Прежде чем подбирать котел, следует получить информацию об энергетических сетях в районе, где вы планируете строить дом, и выбрать наиболее целесообразный вид топлива.
Если к дому подведен газ — оптимален газовый котел. На сегодняшний день природный газ является для Украины самым удобным в применении топливом, хотя уже недешевым. К тому же есть у нас и «негазифицированные» районы. Поэтому не всегда газовый котел может быть самым удачным решением для отопления. В ряде случаев оптимальными могут стать котлы на твердом топливе и на жидком, на пеллетах, электрокотлы. А в некоторых случаях при достаточных первоначальных вложениях — тепловые насосы.
Если к дому подведено электричество, выдерживающее требуемую мощность для отопления, то можно воспользоваться электрическим котлом. А если доступно древесное топливо, — незаменим твердотопливный котел.
Какие бывают котлы по способу установки и принципу работы?
По способу установки котлы делятся на настенные и напольные.
Настенные используют в основном для обеспечения потребностей небольшого коттеджа (обычно площадью до 200 м2). Они невелики (в среднем 750x450x300 мм), внешне напоминают газовые колонки, лег ко крепятся к стене и даже могут быть встроены в кухонную мебель.
Котлы напольной конструкции имеют большую мощность и более сложную конструкцию, используют их, как правило, для отопления домов площадью от 200 м2.
Материал корпуса может быть стальным или чугунным. Первые стоят дешевле.
Различают одно- и двухконтурные котлы. Одноконтурные котлы используют только для системы отопления, при этом необходимо подключение дополнительного оборудования для обеспечения горячей воды в системе горячего водоснабжения (ГВС).
Двухконтурные газовые кот лы способны обеспечить не только систему отопления, но и систему ГВС одновременно. Двухконтурные настенные котлы предназначены для приготовления горячей воды и отопления частного дома или квартиры.
Исходя из принципа работы, различают котлы атмосферные, турбированные и конденсационные. Атмосферные котлы (с открытой камерой сгорания) требуют обязательного подсоединения к дымоходу для выброса продуктов сгорания. Такие агрегаты — наиболее экономичный вариант.
Турбированные котлы (с закрытой камерой сгорания) отличаются от предыдущего типа тем, что не требуют дымохода — воздух для горения они берут извне и туда же выбрасывают дымовые газы. Такой тип оборудования можно устанавливать на любых этажах жилых зданий. Стоимость турбированного котла на 10–20% выше, чем атмосферного, но если в вашем доме изначально нет дымохода, подсчитайте, что будет выгоднее: приобрести турбированный или же дополнительно потратиться на сооружение дымохода, необходимого для атмосферного котла. Кроме того, во многих случаях возможна установка только котла с закрытой камерой сгорания. По остальным функциям и параметрам турбированные котлы практически не отличаются от атмосферных.
Конденсационные котлы отличаются плавной модуляцией пламени — агрегат включается не на полный расход топлива, а ровно на столько, сколько того требует система. Это сравнительно новый и самый «продвинутый» вид котлов. Оборудование такого типа использует энергию дымовых газов, превращая содержащийся в них пар в воду и используя ее для отопления. За счет этого существенно повышается эффективность использования топлива — расход газа снижается на 30%. Конденсационные котлы приблизительно в два раза дороже котлов вышеперечисленных типов, однако разница в стоимости окупается уже спустя два с половиной-три года эксплуатации, а работают они при правильном сервисном обслуживании не менее 20–25 лет. Помимо этого, такая техника намного экологичнее — по сравнению с аналогами, объем выброса вредных веществ снижается на 70%.
Вам нужно отопление «постоянное» или «дежурное»?
Если вы планируете периодически приезжать в свой загородный дом, в том числе зимой, есть три варианта решения его обогрева. Первый предполагает, что вы приезжаете в холодный дом, сами включаете котел и разогреваете строение. В данном случае устанавливается система отопления с твердотопливным и электрическим котлами. По прибытию для быстрого разогрева дома топится твердотопливный котел. После того как он остывает, автоматически включается электрокотел.
Второй вариант — дом с «дежурным отоплением», когда электрокотел работает и поддерживает в ваше отсутствие температуру около +5°C в дежурном режиме. Дальнейший прогрев здания до комфортной температуры происходит очень быстро.
Третий вариант предполагает «умный подогрев». Другими словами, обогрев здания программируется заранее, в доме установлен дополнительно комнатный термостатпрограмматор, который в ваше отсутствие поддерживает температуру + 5°C, а за два часа до вашего приезда включает отопительный котел на полную мощность, и вы приезжаете в теплый дом.
Во всех этих случаях система должна быть залита незамерзающим теплоносителем.
Для дежурного отопления вы можете использовать электрокотел, равный 1/3 общей мощности, необходимой для отопления дома.
Тепло может быть получено также при помощи электронагревательного оборудования. И если вы планируете в доме жить только летом, иногда — осенью и весной, вам, быть может, нецелесообразно делать сложную систему отопления, а лучше установить электроконвекторы.
Как рассчитать мощность?
Расчет мощности котла, необходимой для обогрева всего жилища и создания комфортного микроклимата — дело серьезное, поэтому доверять его необходимо исключительно специалистам. Если же говорить о приблизительных расчетах, то для отопления 1 м2 старого дома потребуется котел мощностью 120–150 Вт. Для современных зданий, где установлены пластиковые окна, утеплены стены, кровля и подвал, эта цифра практически в два раза меньше — 70– 80 Вт.
Какие бывают котлы по виду используемого топлива?
По виду используемого топлива котлы делятся на: газовые, электрические, дизельные (жидкотопливные), твердотопливные, комбинированные, на возобновляемых источниках энергии.
Газовый котел работает на газе. По своей модификации газовые котлы классифицируются на котлы с открытой камерой сгорания (удаление продуктов сгорания за счет естественной тяги) и газовые котлы с закрытой камерой сгорания (принудительный отвод продуктов сгорания). Для последних важно размещение в отдельном помещении (котельной), не смежным с комфортной зоной пребывания (комната отдыха, гостиная и т. д.), поскольку дутьевая горелка при работе создает явно слышимый шум. Оптимально располагать котельную в техническом подвале или во внешней пристройке. Если такое невозможно, следует купить котел с атмосферной горелкой.
Электрические котлы работают на электричестве, экологичны, бесшумны в работе, при их применении нет необходимости в дымоходе и дополнительных помещениях под котельную. У электрических котлов простая и надежная конструкция: теплообменник (состоящий из бака с укрепленными в нем электронагревателями) и блок управления с регулированием. Они крепятся на стену, работают практически бесшумно, компактны в размещении, неприхотливы в установке и эксплуатации.
Жидкотопливный котел — это комбинированный котел, но только максимально оптимизированный производителем для работы на дизельном топливе. Такие котлы поставляются с определенной моделью дизельной горелки (уже заранее установленной и настроенной самим производителем) и рассматриваются в данном случае как единое целое вместе с вентиляторной горелкой. В таком котле производитель не рекомендует производить замену горелок на другие модели. Гарантийный ремонт и сервисное обслуживание осуществляются лишь при условии эксплуатации с данной моделью дизельной горелки. В остальном конструктивно и функционально жидкотопливные котлы полностью соответствуют комбинированным котлам с дизельными горелками. Жидкотопливные котлы обычно используются в условиях, где отсутствует магистральный газопровод. Они не требуют дополнительных временных затрат по уходу, в отличие от твердотопливных котлов, так как работают автоматически на протяжении всего отопительного сезона.
Котлы на жидком топливе устанавливают в отдельном помещении с температурой воздуха не ни же +7°C. Следует отметить также обязательность наличия приточно-вытяжной вентиляции.
Твердотопливные котлы работают на дровах, коксе, буром или каменном угле. Оптимальны в местах, где нет возможности провести и подключить к отопительному котлу газ или электричество. Эффективность сжигания твердого топлива ниже, чем газа или мазута. КПД работы составляет порядка 70–80% (исключение — пиролизные, где КПД до 85%). Главные преимущества твердотопливных водогрейных котлов: многофункциональность; большой срок эксплуатации — до 30 лет (чугунный котел), 15–20 лет (стальные котлы); легкость в ремонте; дешевизна.
Комбинированные котлы могут работать на газе, жидком, твердом и биотопливе.
Что такое биотопливо?
Биотопливо — это собирательный термин для возобновляемых за короткое время органических материалов (рапс, кукуруза, соя, торф, биогаз, водоросли, птичий помет, мусор и т. п.) Различается жидкое биотопливо (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, метанол, биодизель), твердое биотопливо (дрова, солома) и газообразное (биогаз, водород).
Это универсальный материал, который может использоваться для выработки энергии (нагрева воды и обогрева помещений) и электричества, либо же того и другого одновременно. На брикетах или пеллетах, изготовленных из отходов деревоперерабатывающей промышленности, — опилках, стружке, щепе — могут работать твердотопливные котлы.
Брикеты — спрессованные отходы квадратной или прямоугольной формы. Пеллеты — цилиндрические прессованные изделия из высушенной древесины. В их состав может входить также торф и измельченная древесная кора. На жидком биотопливе могут работать жидкотопливные котлы. Хотя лучше жидкое, твердое и газообразное биотопливо использовать для преобразования его в тепло в специально предназначенных для этого котлах.
Где установить оборудование?
Планируя установку котла, имейте в виду, что согласно действующим санитарным нормам и правилам, данный вид оборудования разрешается устанавливать в помещениях с хорошей вентиляцией, окном и вытяжкой. Комната должна иметь определенную площадь и объем. Ванные комнаты и санузлы для этих целей использовать нельзя. Как правило, в частном доме котел устанавливают в специально отведенном для этого подсобном помещении.
Традиционные места для установки:
— кухня (если мощность котла до 60 кВт включительно), независимо от наличия газовой плиты и газового водонагревателя;
— отдельное помещение на любом этаже (в том числе в цокольном этаже или подвале) при их суммарной мощности для систем отопления и горячего водоснабжения до 150 кВт, включительно;
— отдельное помещение первого, цокольного или подвального этажа, а также помещение, пристроенное к жилому дому при их суммарной мощности для системы отопления и горячего водоснабжения до 500 кВт включительно.
При размещении газового котла на кухне к помещению предъявляются следующие требования:
— высота потолка не менее 2 м;
— объем помещения не менее 7,5 м3 плюс 0,2 м3 на один кВт мощности теплового агрегата для отопления;
— наличие приточно-вытяжной вентиляции из расчета: вытяжка в объеме 3-кратного воздухообмена помещения в час, приток в объеме вытяжки плюс количество воздуха на горение газа;
— наличие окна с форточкой. Для притока воздуха следует предусматривать в нижней части двери решетку или зазор с живым сечением не менее 0, 025 м2.
При размещении в отдельном помещении, расположенном на любом этаже жилого здания, при суммарной мощности до 150 кВт, помещение должно отвечать следующим требованиям:
— высота потолка не менее 2 метров;
— объем и площадь помещения из условий удобного обслуживания тепловых агрегатов и вспомогательного оборудования, но не менее 7,5 м3;
— помещение должно быть отделено от смежных помещений ограждающими стенами с пределом огнестойкости 0,75 часа, а предел распространения огня по конструкции должен быть равен нулю;
— в помещении должна предусматриваться приточно-вытяжная вентиляция из расчета: вытяжка в объеме 3-кратного воздухообмена помещения в час, приток в объеме вытяжки плюс количество воздуха на горение газа;
— в помещении должна быть дверь, которая открывается на улицу.
Что такое тепловой насос и как он работает для обогрева?
Тепловой насос реализует обратный термодинамический цикл, отбирая низкопотенциальное тепло у грунта, воздуха или воды. Передача тепла производится хладагентом. Охлажденный теплоноситель, проходя по трубопроводу, нагревается на несколько градусов, а, проходя через теплообменник, отдает аккумулированное тепло во внутренний контур теплового насоса, заполненного хладагентом. Хладагент (с низкой температурой кипения) в расширителе при низком давлении и температуре –5°C переходит из жидкого состояния в газообразное. Компрессор сжимает хладагент до высокой температуры, горячий газ поступает во второй теплообменник, где происходит передача тепла в систему отопления. Хладагент, охладившись при этом, вновь становится жидкостью, а нагретый теплоноситель внутреннего контура подает тепло потребителю.
ТН позволяет использовать теплоноситель с температурой от –4 до +27°C при работе на обогрев и от +10 до +43°C при работе на охлаждение. Примерно три четверти необходимой для отопления энергии тепловой насос получает из окружающей среды, для остальной четверти ему необходимо электричество — в качестве движущей энергии.
Тепловые насосы бывают трех видов: «грунт-грунт», «вода-вода», «грунт-воздух».
ТН «грунт-грунт». Грунт — наиболее универсальный источник рассеянного тепла. С одной стороны, он аккумулирует солнечную энергию, а с другой — подогревается изнутри, от ядра земли, и на глубине пяти-семи метров температура в течение всего года практически всегда постоянна.
Схема работы ТН «грунт-грунт» такова. Необходимая энергия собирается теплообменником, заглубленным в землю, и аккумулируется в теплоносителе. Затем насосом подается в испаритель и возвращается обратно за новой порцией тепла. В качестве такого переносчика энергии используют незамерзающую жидкость на основе этиленгликоля или пропиленгликоля.
Существует два типа коллекторов: грунтовый коллектор и грунтовый зонд.
Грунтовый коллектор (горизонтальный) представляет собой длинную трубу, горизонтально уложенную под слоем грунта. Грунтовые зонды (вертикальные коллекторы) — это система длинных труб, опускаемых в глубокую скважину (50–150 м).
ТН «вода-вода». Источником тепла могут быть поверхностные (реки, озера) или почвенные воды, а также сбросовая вода технологических установок.
ТН «вода-воздух». По сути, тепловые насосы данного типа — это современные кондиционеры, которые могут не только охлаждать летом, но и обогревать зимой. Они дешевы в установке, поскольку не требуют прокладки внешнего коллектора, довольно экономичны и нешумны.
ТН «вода-воздух» могут выпускаться в двух вариантах исполнения:
— вариант моноблок (руфтоп);
— вариант «сплит», при этом внешний блок является тепловым насосом типа «воздух-вода», а в качестве внутренних блоков выступают фанкойлы.
Выбор и тип установки зависят от площади участка и состояния грунта, теплоизоляции дома и его характеристик, возможных тепло потерь, анализа потребления электроэнергии и горячей воды. Если участок достаточно большой, и на нем можно разместить необходимое количество труб, то эффективным будет использование тепла поверхности земли. Если участок невелик, наиболее эффективными будут скважина и вертикальные грунтовые теплообменники. Если места у дома совсем немного, рекомендуется установить систему «воздух». А если рядом с коттеджем есть река или водоем, целесообразнее всего установить систему «вода».
Кто и какие предоставит гарантии?
На большинство котлов производители устанавливают двухлетний гарантийный срок.
Бесперебойную работу всей системы специалисты-монтажники обещают на пять лет.
Реально срок службы оборудования составляет гораздо больше — важно только вовремя про водить сервисный ремонт и обслуживание.
Ориентировочно срок службы напольных чугунных котлов должен составить не менее 20 лет, газовых настенных котлов — от 15 до 20 лет.
Современное котельное оборудование может выйти из строя, если условия его эксплуатации не отвечают требованиям завода-производителя. А именно: напряжение в электросети меняется в большом диапазоне или вообще отсутствует; давление газа низкое, особенно в зимний период; вода очень жесткая и т. д.
Внимание на монтаж и гарантии
Монтаж оборудования должны осуществлять профессионально подготовленные монтажники, прошедшие обучение у ведущих производителей котельного оборудования и имеющие все необходимые разрешительные документы для работы с ним.
После завершения монтажа системы должна быть проведена ее отладка и контрольный запуск в работу. При этом проверяется качество всех узлов и соединений, функциональность. Для получения гарантии на котел владельцу необходимо вызвать представителя авторизованной сервисной службы для проведения пусконаладочных работ и ввода котла в эксплуатацию. Ответственность за наличие и получение таких разрешительных документов на момент ввода оборудования в эксплуатацию несет владелец оборудования. При отсутствии таких документов сервисный инженер не может выполнить ввод оборудования в эксплуатацию и не несет ответственности за возможные повреждения оборудования, имущества потребителя и т.д.
Автор: Александра Петрова
Источник: Украинский Строительный Каталог (Секреты успешной стройки)
