Газовый котел для отопления частного дома: особенности устройства и установки

Как работают настенные газовые котлы с встроенным бойлером косвенного нагрева

Как работает навесной котел на газе с встроенным бойлером

• Первичный и вторичный теплообменник работают в постоянном режиме.
• В бойлере поддерживается постоянная температура нагрева жидкости. Внутри бойлера установлен змеевик, по которому циркулирует горячая вода. Осуществляется послойный подогрев жидкости.
• После открытия крана водоснабжения, потребителю сразу подается горячая вода, вытесняемая холодной жидкостью, поступающей в бойлер.

• Типом камеры сгорания – потребителю предлагаются газовые котлы с открытой и закрытой камерой сгорания:
  1. Атмосферные, подключаются к стандартному классическому дымоходу.
  2. В турбо котлах с закрытой камерой сгорания, отвод дыма и забор воздуха с улицы, осуществляется посредством коаксиального дымохода.
• Объемом накопительной емкости – встроенный бойлер косвенного нагрева, в зависимости от выбранной модели и ее мощности, имеет вместимость от 10 до 60 л. Существуют котлы с емкостью большего объема, но, как правило, они изготавливаются в напольном исполнении.

Бойлером косвенного нагрева, оснащается газовое отопительное оборудование, с мощностью свыше 25 кВт. В котлах с меньшей производительностью, накопительная емкость обычно не ставится.

Выбираем настенный котел отопления с внутренним бойлером

• Объем бойлера-накопителя – от вместимости бака, зависит то, какое количество горячей воды будет доступно. Для большой семьи, лучше выбирать модели, с объемом накопителя не менее 40 л.
• Пропускная способность – в технической документации четко оговаривается, какое количество горячей воды сможет подогреть котел в течение 30 минут. Указывается температура нагрева, равная 30°С.
• Мощность – точные теплотехнические расчеты произведет консультант компании, продающей отопительное оборудование. При самостоятельном подборе техники, пользуются формулой 1 кВт = 10 м². К полученному результату, добавляют запас 20-30% на ГВС.
• Защита котла и накопительной емкости – лучшими считаются котлы, оснащенные 2-3 степенями защиты от накипи, являющейся главной причиной выхода накопительной емкости из строя.

Рейтинг марок котлов с интегрированным бойлером

• Италия – Baxi, Immergas, Ariston, Sime
• Германия – Wolf, Buderus
• Франция – Chaffoteaux, De Dietrich
• Чехия – Protherm, Thermona
• Совместное производство США и Бельгия – ACV

Стоимость котла со встроенным бойлером

• Производитель – чешские, немецкие и австрийские котлы, занимают лидерство относительно стоимости среди аналогов, изготовленных заводами, расположенными в других странах ЕС.
• Мощность – котел Бакси, итальянского производителя, в 28 кВт, будет стоить приблизительно 1800€, а за 32 кВт агрегат, придется заплатить уже 2200€.
• Тип камеры сгорания – дороже всего стоят модели с закрытым горелочным устройством, использующим конденсационный принцип нагрева теплоносителя. Атмосферные аналоги, стоят на 5-10% дешевле.
• Пропускная способность и объем емкости накопителя. Настенные газовые котлы для отопления и нагрева ГВС со встроенным бойлером, способные нагреть 14 л/мин, обойдутся приблизительно в 1600€. Аналоги, с пропускной способностью 18 л/мин, стоят уже 2200€.

Преимущества котлов со встроенным бойлером

• Возможность подогрева воды даже в период пиковых нагрузок. Двухконтурный котел, при низком давлении воды, не выходит в рабочий режим. Подача газа открывается при достижении определенной интенсивности циркуляции жидкости в трубопроводе. Нагрев воды в бойлере выполняется заранее, когда присутствует нормальный напор в системе.
• Компактность – все газовые навесные отопительные котлы с встроенным накопительным бойлером, имеют небольшие размеры, что позволяет их размещение в любом хозяйственном и бытовом помещении, используемом в качестве котельной.
• Моментальная подача горячей воды – бойлер подключается к системе рециркуляции. После нагрева воды в емкости, поддерживается постоянная температура. Горячая вода начинает идти из крана водоснабжения, спустя несколько секунд после открытия.
• Простой монтаж – устройство бойлера в котле сделано таким образом, чтобы потребителю не нужно было дополнительно настраивать работу агрегата. Достаточно подвести электричество к автоматике, газ к горелке и трубопровод к подающему и обратному патрубку системы водоснабжения, расположенному на корпусе.

Минусы встроенных бойлеров в котлах

• Высокая стоимость.
• Подверженность бойлера к выходу из строя, по мере накопления кальциевых отложений.

В режиме ГВС, котел потребляет приблизительно на 30% меньше газа. Поэтому, затраты на приобретение агрегата окупаются в первые несколько отопительных сезонов.

Если газовый котёл неисправен

О том, что с газовым нагревателем что-то не так, говорят признаки:

• огонь вскоре потухает;
• котёл не запускается;
• сильный шум;
• быстрый износ деталей;
• течь в теплообменнике;
• газ горит, но при этом раздаются хлопки;
• появление свищей;
• быстрое снижение температуры воды;
• задув.

Все, что тут можно сделать — скорее вызвать специалиста. Единственное, что обыватель может сделать без риска для себя — это заняться дымоходом.

Датчики, которыми оснащён котёл, показывают степень концентрации продуктов отработки. Если труба забита, нет тяги, можно прочистить дымоотвод, устранить неисправность или даже заменить. Как только датчик зафиксирует нужный уровень вентиляции, работа нормализуется.

Внимание! Вскрывать котёл крайне опасно! Доверять ремонтные работы газового котла можно только квалифицированному технику со специальным уровнем допуска. То, что работающий котёл вдруг стал выключаться, горелка слабеет и потухает, может говорить о засорении фильтра или автоматика вот-вот выйдет из строя

Так ли это, по силам подтвердить только специалисту с диагностическим оборудованием

То, что работающий котёл вдруг стал выключаться, горелка слабеет и потухает, может говорить о засорении фильтра или автоматика вот-вот выйдет из строя. Так ли это, по силам подтвердить только специалисту с диагностическим оборудованием.

Производители газовых котлов

Ассортимент водогрейного газового оборудования бытового класса в России огромен. Найдется котел любой мощности и для коттеджа, и для квартиры. Это размеры ондулина жестко стандартизованы, так как разработчик и изготовитель у него по факту один. А отечественных и зарубежных производителей техники для домашних котельных на нашем рынке насчитывается больше двух десятков. И у каждого из них свой модельный ряд с теми или иными дополнительными функциями.

Модель Bosch Gaz 7000 W MFK — цена от 52000 руб (2018 год)

В ТОП-10 производителей газовых котлов входят:

1. Печкин (Россия).

2. Лемакс (Россия).

3. Ariston (Италия).

4. Bosch (Германия).

5. Buderus (Германия).

6. Baxi (Италия).

7. Leberg (Норвегия).

8. Protherm (Чехия, Словакия).

9. Vaillant (Германия).

10. Viessmann (Германия).

Baxi NUVOLA Duo Tec — цена от 90000 руб (2018 год)

Точно указать кто из них лучше сложно. В ассортименте каждого производителя есть как напольное, так и настенное оборудование с разной мощностью. Узкой специализации у них по типам камер и горелок также не существует. Все стараются предложить покупателям современные котлы под конкретные нужды с полным набором всей возможной автоматики. Вопрос только в стоимости дополнительных опций и их необходимости.

Wolf ComfortLine CGB — цена от 190000 руб (2018 год)

Цена на разные модификации колеблется в пределах от 15 до 200 тысяч рублей. Самыми дешевыми являются напольные одноконтурные модели от «Печкин» и «Лемакс». А премиум сегмент – это больше «Vaillant» и «Protherm».

Как проверить производителя?

Ошибка №9
Зачастую вместо газового котла с европейскими комплектующими можно запросто купить китайский котел.

На сам деле ничего страшного здесь нет, просто продавцы должны быть честны с вами изначально, а не втюхивать чисто европейское качество.

Как на это не попасться и все проверить самостоятельно? Элементарно.

Вбиваете в гугл полное название модели и добавляете два слова – “СЕРТИФИКАТ СООТВЕТСТВИЯ”. Скачиваете его и внимательно изучаете.

Ошибка №10
Если вы вообще не смогли найти подобный сертификат, то лучше сразу обходить данную модель стороной.

Сертификат должен быть у каждого товара, который завозится на территорию стран СНГ. В графе “Изготовитель” как раз таки и указано, где фактически был произведен данный котел. Вот вам для наглядного сравнения два сертификата.

Конкретную марку смотрите в графе – “Продукция”.

Это касается не только сборки, но и комплектующих. Уже мало кто из производителей за счет китайцев экономит только на рабочей силе.

Поэтому не стоит верить продавцам, что котел был только отверточно собран в Китае, а все внутренности у него европейские. Хотя опять же повторимся, в современном мире не всегда китайские комплектующие это плохо.

Здесь в первую очередь идет речь о честности продавца.

Рассчитываем расход газа на отопление дома

Для автономного газового отопления частного дома расход газа рассчитывается по следующей схеме. Чтобы получить 1 кВт тепловой энергии необходимо затратить 0,1 м³ газа в час. Для помещения в 200 м² понадобится котел мощностью в 20 кВт. При этом потребление такого котла составит 20х0,1=2 м³/час.

Стандартный отопительный сезон включает примерно два одинаковых промежутка: три очень холодных и три в меру холодных месяца (округлим до 100 дней каждый). В итоге 100 дней система работает на полную мощность и столько же при половинной нагрузке или менее. Так, средний расход газа для холодного сезона составит: 20х0,1х24=48 м³, для следующего периода эта цифра опустится до 24 м³. В итоге общий расход на весь отопительный период составит (48х100)+(24х100)=7200 м³. Чаще всего финальные цифры идут с хорошей накидкой и оказываются больше.

Обратите внимание, что расчет произведен без учета расхода на бытовые нужды вроде приготовления еды. Эти цифры следует включать отдельно

Конструктивные особенности

Внешний вид напольных и настенных газовых котлов

В зависимости от способа монтажа модели газовых котлов бывают напольными и настенными. Одни подходят для частных домов, их желательно располагать в специально обустроенной котельной, где достаточно места. Другие рассчитаны на эксплуатацию в квартире и монтируются на стены.

Напольные

Мощность напольных агрегатов от 10 до 100 кВт. Вес приборов до 100 кг. Чаще всего они имеют чугунные детали внутри. Напольные модели считаются более надежными, так как меньше зависят от электроники. Бывают одноконтурными и двухконтурными.

Настенные

Настенное оборудование менее тяжелое и более компактное, чем напольное. Чтобы безопасно удержаться на стене, вес изделия не должен превышать 50 кг. Выпускаются для квартир, поэтому чаще их производят двухконтурными. Занимают меньше места, так как дополнительные элементы уже встроены внутрь котла.

Преимущество настенных моделей в более простом монтаже. Под них не нужен дымоход – достаточно установить котел на стену, которая выходит на улицу, пробить отверстие и вывести трубу.

Виды одноконтурного отопления

Существует несколько классификаций одноконтурных систем отопления в зависимости от различных параметров. Первоначально следует обозначить основные типы систем:

• открытая;
• закрытая.

Поскольку вода имеет достаточно высокий коэффициент расширения при нагревании (0,3% вследствие увеличения температуры каждые 10 градусов), необходимо компенсировать увеличивающийся объем теплоносителя, чтобы не повредились трубы, избежать аварии. Компенсацию осуществляют, как правило, за счет расширительного бака внутрь которого вставлена мембрана из полимеров. Эта мембрана эластична, под действием увеличивающейся в объеме воды заполняет бак полностью.

Использование таких мембранных баков характерно для закрытых, полностью автоматизированных систем. Котлы для таких систем работают на газе, пеллетах, мазуте. Они отличаются безопасностью, поскольку при увеличении давления, система автоматически выключается.

Ранее использовались преимущественно одноконтурные системы открытого типа, которые еще именуются системами отопления с естественной циркуляцией. В таких устройствах устанавливается патрубок, через который выводилось избыточное давление, пары в атмосферу, если интенсивная работа котла становится причиной существенного расширения теплоносителя.

Установки для отопления частного коттеджа также делятся на системы с:

• естественной циркуляцией;
• принудительной циркуляцией.

Принудительная циркуляция осуществляется за счет включения в систему специальных насосов, других инженерных устройств перекачки воды. Такой вариант считается более современным, не требует использования труб, арматуры большего диаметра, соответственно дополнительных трудозатрат, в большей степени подходит для многоэтажных коттеджей, где необходимо подавать теплоноситель на верхние этажи.  Использование насосов затруднено, если есть проблемы с постоянным, мощным энергоснабжением.

Система Паук

Так называемая система «Паук» относится к одноконутрным установкам естественной циркуляции. На сегодняшний день этот принцип построения соединения котла и магистралей, идущих к радиатору, считается устаревшей, используется в основном в отдаленных от областных центров населенных пунктах, где могут возникнуть проблемы с энергоснабжением. По внешнему виду система действительно напоминает паука (котел устанавливается на чердаке, от него отходят магистрали), поэтому она получила такое название в простонародье. Установку реализуют своими руками.

Система «Ленинградка»

К наиболее надежным системам, которая также является вариантом естественной циркуляции, относится «Ленинградка». «Ленинградка» — оптимальное соотношение цены и качества, учитывая простоту реализации проекта, эффективность. Классическая «Ленинградка» представляет собой комплекс из последовательно соединенных радиаторов по периметру помещений с единым трубопроводом, источником нагрева является котел. Такой вариант нередко устанавливают в небольших двухэтажных коттеджах с использованием циркуляционного насоса.

Настенные

Нюансы монтажа настенных котлов:

1. Для работы понадобится два теплообменника и четыре патрубка, которые необходимы для надежной фиксации труб. Один такой элемент нагревает теплоноситель для отопительной системы, а вот второй устанавливается для подачи воды в отсек ГВС.
2. Установка двухконтурного настенного газового обогревательного котла в частном деревянном доме сложнее, чем в каменном. Требования по монтажу оборудования связаны с тем, что базовый теплообменник соединяется с отоплением, а второй такой элемент подключается к водопроводу. Для каждой модели характерны свои точки прокладки сети, поэтому нужно предварительно ознакомиться с инструкцией по монтажу оборудования.

Теплоноситель циркулирует от базового теплообменника в дополнительный отсек и обратно. По этой схеме жидкость набирает оптимальную для работы температуру, в этом случае можно смело говорить о высокой эффективности нагрева воды для бытовых нужд (нагрев жидкости до +85 °C).

№3. Газовый котел для дачи и загородного дома

Большинство газовых котлов универсальны и могут использоваться с любым источником газа. Все дело в том, что даже те устройства, которые изначально разрабатываются для работы с магистральным газопроводом, можно приспособить для использования сжиженного газа. Как правило, достаточно только сменить горелку или купить новую, если в комплекте не было подходящей. Остальные «переделки» будут минимальными. Такая универсальность газовых котлов особенно удобна, когда район, где расположен загородный дом, только развивается: первое время можно использовать баллоны, а потом подключить систему к газопроводу – вложения будут минимальными.

Если же планируется использовать в системе отопления загородного дома только лишь газовые баллоны, то при выборе котла обращайте внимание на те модели, в которых нижний порог рабочего давления газа минимальный, – это позволит сэкономить в процессе эксплуатации. Кроме того, котел необходимо выбирать с высоким уровнем КПД, уж точно не ниже 90%

Выбор газовых котлов огромен, и тут все зависит от выдвигаемых требований. По функциональности (количеству контуров) котлы делят на:

• одноконтурные. Применяются только для организации отопления;
• двухконтурные. Оснащаются независимым контуром горячего водоснабжения, поэтому с их помощью решается еще одна проблема – теплой воды в кране. Такие котлы могут быть проточного типа, если требуемое количество теплой воды незначительно, а могут оснащаться встроенным бойлером, благодаря чему обеспечивается полноценное отопление и снабжение горячей водой.

В зависимости от типа тяги котлы бывают:

• с естественной тягой. Оптимально подходит тогда, когда в доме уже есть дымоход. Такой котел обойдется дешевле, хотя его монтаж будет несколько сложнее, а в процессе эксплуатации иногда придется чистить дымоходную трубу;
• с принудительной тягой, или турбинированные. Продукты сгорания в данном случае выводятся через небольшую трубу, снабженную вентилятором. Труба может быть вмонтирована даже в стену, только размещать ее лучше подальше от окон и систем вентиляции. Принудительная тяга позволяет продуктам сгорания быстрее покидать котел, не требует строительства дымохода, но при работе постоянно использует электроэнергию.

Тип поджига также может отличаться:

• ручной, т.е. с помощью спички, – это самый древний способ, часто небезопасный. Сегодня такие котлы почти не выпускают;
• пьезоподжиг. Тут вместо спички используется искра, получающаяся от нажатия на специальную кнопку. Это более совершенный способ и, по мнению многих экспертов, лучше всего подходящий для условий загородного дома, ведь для поджига не используется электричество, с которым могут быть проблемы;
• электроподжиг – это удобно, экономно, безопасно, но для районов, где случаются перебои с энергоснабжением, не вариант.

По способу установки котлы делят на:

• настенные;
• напольные.

Вопрос тут не только в личных предпочтениях, а, скорее, в требуемой мощности. Напольные котлы – это более мощные, производительные и долговечные устройства, но и стоят они несколько дороже настенных. Настенные котлы имеют меньшую мощность (как максимум, обеспечивают отопление дома площадью 300 м2), занимают минимум места.

К помещению, где будет установлен котел, выдвигаются некоторые требования связанные с безопасностью. Комната должна быть не менее 7,5 м2, с высотой потолка не менее 2,5 м. Если дом деревянный, то помещение с котлом лучше изолировать кровельной сталью, на крайний случай – листами асбеста толщиной 3 мм.

Схема разводки отопления дома с использованием газового котла

Котел можно подключить к радиаторам отопления разными способами. Выбор определенной схемы зависит от особенностей помещения.

Одно-, двухтрубной схемы

Разводку производят с помощью одной или двух труб.

В однотрубной схеме охлажденный теплоноситель подается к радиаторам и удаляется по одной трубе. Способ хорош тем, что расход материала на устройство трубопровода минимален.

Преимущества:

• Низкие затраты на прокладку трубопровода;
• Быстрый и простой монтаж;
• Аварии происходят редко.

Недостатки:

• Нельзя отключить один из приборов отопления, потребуется перекрывать общий стояк;
• Перемещение теплоносителя нестабильно, для поддержание комфортной температуры нужно установить больше радиаторов.

Двухтрубная система

В этом случае нагретый теплоноситель и остывший перемещаются по разным трубам.

Плюсы:

• Несложно отключить один из радиаторов не нарушая циркуляцию теплоносителя в системе;
• Все батареи будут прогреваться одинаково.

Количество устанавливаемых приборов отопления ограничено пропускной способности труб.

Главный недостаток – большие затраты на материал.

Гравитационная система

Циркуляцию воды основана на законах физики. Не нуждается в использовании насоса и электроэнергии. Часто используется при обогреве дачных домиков, домов в местах, где возможны отключения электроэнергии. Этот принцип можно использовать для экономии электричества.

При неправильном монтаже, отопление работать не будет!

Особенность в том, что – создают уклон, позволяющий теплоносителю перемещаться без помех. Котел размещают в самом низком месте, разогретый теплоноситель поднимается по трубам естественным образом, согласно законам физики (теплая жидкость всегда поднимается вверх).

Однотрубная с верхней разводкой

Можно обеспечить дом энергонезависимым отоплением при подаче теплоносителя по верхней одинарной трубе.

Трубопровод уложен по горизонтали, связующие стояки располагают вертикально. Верхний ряд отопительных приборов получают теплоноситель от подачи, нижний ряд подключается косвенно (получает теплоноситель от верхнего ряда) и соединяется с обраткой.

Нижние радиаторы в этом случае прогреваются немного хуже, расположенные выше. Котел устанавливают внизу, в верхней точке системы монтируют расширительный бачок.

Важно! Магистрали обязательно прокладывают с небольшим уклоном. Подача под углом до 10 градусов, обратка под углом до 5 градусов.

Схема с принудительной циркуляцией

В этой системе теплоноситель перемещает насос. При использовании принудительной системы можно устанавливать любые дополнительные компоненты. Создание тяги для перемещения теплоносителя, производит небольшой шум от насоса. Если расположить котельную в подвале, выполнив правильный монтаж — в комнатах вы не услышите шума.

Схема двухтрубного отопления с нижней горизонтальной разводкой

Используя две нитки трубопровода и насос, собирают стабильно работающую принудительно систему. Не требует отводить стояк для предварительного разгона теплоносителя.

Укладка обеих магистралей внизу дома позволяет легко скрыть теплосеть, в интерьере система будет незаметной.

Принцип работы газового котла отопления

Алгоритм работы котла состоит из цепи последовательных этапов:

1. Готовность котла к работе – система заполнена теплоносителем, подан природный газ, подключено электричество (для энергозависимых моделей);
2. При отсутствии давления газа, напряжения электрической сети и отсутствии протока автоматика котла не даст разрешение на пуск;
3. При выполнении условий готовности по сигналу блока управления открывается газовый клапан, подается газ на горелку;
4. При подаче газа производится розжиг пламени электрическим устройством или пьезоэлементом;
5. На панели управления котла задается требуемая температура теплоносителя на выходе с котлоагрегата;
6. В процессе горения пламя нагревает теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель;
7. При достижении заданной температуры закрывается газовый клапан, прекращается процесс горения;
8. При снижении температуры теплоносителя датчик температуры дает команду на повторное включение котла;
9. Набор действий повторяется в циклическом режиме.

Данный принцип работы верен для котла с полным набором встроенного оборудования и наличием качественного блока автоматики. Алгоритм работы немного видоизменяется в зависимости от вида котла.

Преимущества и ограничения системы обогрева с помощью газа

Преимущества обогрева с помощью газа:

• Доступная стоимость;
• Высокая эффективность. КПД газовых котлов находится в пределах от 80% до 90%. Отдельные производители заявляют энергоэффективность 96-98% КПД, но в реальности это манипулирование цифрами;
• Небольшие габариты в сочетании с производительностью оборудования;
• Эксплуатация не требует частого обслуживания и специальных знаний. Большинство изделий работает в автоматическом режиме;
• Газовый котел не нуждается в загрузке топливом и последующей очистки;
• Установка двухконтурного котла даст возможность кроме обогрева дома, пользоваться горячей водой.

Но есть у этой системы технические ограничения:

• Работа оборудования, особенно если установлено много автоматических устройств, производится с помощью программируемого микроконтроллера, который не может работать без электроэнергии;
• Скачки напряжения, отключения электроэнергии, станут причиной поломки системы отопления, плата управления даже с защитой может сгореть;
• В помещении, где установлен газовый котел, нужно установить надежную вентиляцию, комната должна иметь площадь и объем соответствующую нормативам;
• Перед монтажом газового оборудования нужно получить специальные разрешения, установку системы должны проводить специалисты, у которых есть допуск для этих работ.