Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Время чтения ≈ 15 минут

Загородное жильё и дачи в том числе, нуждаются в обогреве в холодное время года и постоянно в горячем водоснабжении. Для этого очень удобно использовать двухконтурные газовые котлы для отопления частного дома на тёплые полы или радиаторный контур. Но весь вопрос в том, как выбрать такой агрегат, причём без рекомендаций продавца, который зачастую попросту пытается сбыть более дорогой товар. Для этого, конечно, нужно самим иметь такие познания, которые вы сможете получить в этой статье.

Преимущества газового отопления

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

У газового отопления много своих преимуществ

Если сравнивать газовые котлы отопления с электрическими, жидкотопливными и твердотопливными агрегатами, первые выглядят гораздо привлекательнее и не только с экономической точки зрения.

Глядя на положительные качества, можно сказать, газовые котлы перед остальными отличаются:

  • лёгкостью в эксплуатации – с этим справится даже школьник;
  • физической чистотой в помещении – нет дыма, неприятного запаха и мусора от топлива;
  • расходом топлива – это можно контролировать по собственному усмотрению;
  • высоким КПД – у традиционных котлов он не ниже 80%, а у конденсационных не ниже 90%;
  • скоростью нагрева – отопительный контур (радиаторы или теплые полы) нагревается за считанные минуты;
  • экологичностью – ни один вид топлива не сравнится в экологическом отношении с газом (разве что ядерное).

Краткое описание разновидностей газовых котлов

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Строительный рынок предлагает огромный выбор производителей и марок

Газовые котлы различаются по многим параметрам и чаще всего, это метод установки. Их всего три:

  1. Напольная установка.
  2. Настенная установка.
  3. Парапетная установка.

Кроме того есть два вида нагрева воды:

  1. Одноконтурные агрегаты — только для отопления.
  2. Двухконтурные агрегаты – для отопления и горячего водоснабжения.

Очень важным является вид работы котла, от которого зависит его выбор при той или иной системе отопления:

  1. Конвекционные – высокотемпературные котлы, также известны, как традиционные.
  2. Конденсационные – агрегаты могут функционировать при невысоких температурах с постоянством, поэтому очень часто используются для систем водяных тёплых полов.

Для определённых населённых пунктов очень важен принцип работы и поэтому, можно выбрать агрегат в соответствии с качеством энергоснабжения:

  1. Энергозависимый.
  2. Энергонезависимый.

Ещё можно назвать такие различия, как:

  • мощность;
  • бренд производителя;
  • размеры;
  • конфигурация;
  • открытая или закрытая камера сгорания;
  • стоимость.

В чём отличия открытой и закрытой камер сгорания

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Принципиальная разница открытой и закрытой камеры сгорания

У газовых котлов с закрытой камерой сгорания внутрь корпуса почти всегда находится электровентилятор, который принудительно удаляет газовый поток. А это огромный плюс, так как здесь достаточно небольшого дымохода, выведенного за стену. Такое возможно разве что в частных домах, где хозяева целиком могут распоряжаться своей собственностью. Этот дымоход представляет собой сэндвич, где внутренняя труба служит для удаления газов, а наружная для притока свежего воздуха в камеру сгорания. Устройство больше известно, как коаксиальная труба. Также коксиальный дымоход используется для парапетных котлов.

Открытые камеры сгорания не оснащены вентилятором и это минус,  так как здесь дымоудаление целиком зависит от естественной тяги, на которую всегда влияет атмосферное давление. Для создания естественной тяги нужен монтаж длинной стальной или керамической трубы, а кроме того необходима вторая труба для притока свежего воздуха в камеру сгорания. Такие котлы порой используют в частных домах, где нет возможности вывода коаксиальной трубы за стену или отсутствует возможность подключения к общему дымоходу.

Принцип работы энергонезависимых газовых котлов

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Энергонезависимый газовый котёл в разрезе

В некоторых населённых пунктах даже XXI веке существуют серьёзные проблемы с энергоснабжением – это могут быть либо перебои напряжения, либо его полное отсутствие. Некоторые находят выход с положения, используя электрогенераторы, которые могут работать на газе, на бензине, на дизельном топливе и даже на дровах, но это не решит проблемы. Дело в том, что такое оборудование должно либо постоянно вырабатывать электроэнергию для газового котла, либо за ним придётся постоянно следить, чтобы запускать в случае упадка напряжения или его полного отключения. Как вы понимаете, такое просто невозможно, так как, во-первых, любой электрогенератор не сможет работать круглосуточно в течение всего холодного периода, а, во-вторых, хозяева не могут постоянно находиться дома для контроля напряжения. Но что здесь привлекает, так это то, он абсолютно не требует подключения к сети ≈220 V

Именно в этих случаях и нужен энергонезависимый газовый котёл, но проблема в том, что без принудительной подачи теплоносителя, которая осуществляется электрическим циркуляционным насосом, его можно использовать только для не очень большой площади и для одного этажа. Но, как бы там ни было, такие агрегаты не уступают по КПД энергозависимым традиционным газовым котлам, хотя и не смогут охватить большую площадь.

Представьте себе твердотопливный котёл, который не подключён ни к какой энергосистеме, но, благодаря уклону труб и законам физики, теплоноситель, поднимаясь вверх от котла за счёт расширения, передвигается по трубе подачи и, возвращаясь в обратную трубу, снова попадает в пункт нагрева. Благодаря таким вещам и происходит циркуляция, но чтобы вода не закипела, существует расширительный бачок, который устанавливают где-нибудь на чердаке. То есть, при сильном нагреве вода поднимается и часть её попадает в расширительный бачок, а часть отопительный контур.

Хочу ещё сказать, что в отличие от двухтрубной системы с коллекторной развязкой, существует однотрубный контур или так называемая «ленинградка». Но такая система эффективна лишь для трёх-четырёх радиаторов. При увеличении количества отопительных приборов вода начинает остывать, и только первые из них получаются тёплыми. Здесь всё просто – вода будет проходить не строго по трубе, а через каждый радиатор, следовательно, чем длиннее трасса, тем больше она станет охлаждаться. В энергозависимых котлах ситуация несколько другая, так как циркуляционный насос обеспечивает принудительную подачу воды, что позволяет сделать коллекторное подключение.

Как настенный, так и напольный варианты, работают по одному и тому же принципу, хотя в первом случае агрегат компактнее и слабее, а во втором он более громоздкий и мощный. Запуск здесь производится как у зажигалки с пьезоэлементом – при нажатии кнопки искра попадает на газовую горелку и та загорается. Как правило, такие котлы  снабжены механическим терморегулятором, который реагирует на датчик, встроенный в теплообменник – это позволяет контролировать газовый поток. Когда температура начинает превышать показатель, установленный человеком, терморегулятор отключает горелку, а когда понижается на 3-4⁰C, терморегулятор включает пьезоэлемент и тот искрой воспламеняет горелку заново.

Настенные и напольные, одноконтурные и двухконтурные энергонезависимые газовые котлы работают по одному и тому же принципу. Но во втором случае устанавливается ещё один теплообменник с датчиком температуры и дополнительная горелка. Но при этом следует отметить, что в энергонезависимых агрегатах нет моделей со встроенным бойлером для ГВС, поэтому здесь попросту отдельно устанавливается бак с теплообменником, куда и подаётся горячая вода. В некоторых моделях в дымоходе есть датчик для контроля тяги, причём такие датчики устанавливаются и в других котлах, вне зависимости от топлива – газ, дизель, мазут или твёрдое топливо (древесина, уголь).

Парапетные энергонезависимые газовые котлы

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Устройство парапетного газового котла

Парапетные газовые котлы для отопления частного дома имеют только закрытую камеру сгорания с вытяжкой, следовательно, в качестве дымохода используется коаксиальная труба. Для розжига основной горелки служит пилотная горелка, снабжённая пьезоэлементом и системой контроля пламени, а это, в принципе, можно назвать терморегулятором. В корпусе агрегата имеются конвекционные отверстия, следовательно, такая установка одновременно служит, как печью, так и радиатором отопления. Такой агрегат можно установить даже в квартире, если там есть возможность вывода коаксиальной трубы. А вот, как выбрать такой агрегат вы узнаете из последнего раздела «На что обращать внимание при выборе газового котла».

Правила пользования здесь несколько отличаются от других энергонезависимых котлов с открытой камерой сгорания, которые могут подключаться либо к общему дымоходу, либо для них устанавливают автономные трубы. Кроме того, основным требованием для такого агрегата является ограничение площади помещения до 140 м2, а мощность может быть 7 кВт, 10 кВт, 12,5 кВт и 15,5 кВт. Теплообменники любой из таких моделей изготавливаются из чугуна, а также из нержавеющей стали с 3-миллиметровыми стенками.

Одной из особенностей парапетных моделей можно назвать отсутствие в необходимости левостороннего или правостороннего подключения, поэтому, ошибки при выборе здесь быть не  может. Дело в том, что патрубки ГВС и отопления расположены по двум сторонам корпуса, а это значительно экономит рабочую площадь помещения. В последних разработках уделяется очень много внимания оригинальному дизайну, что согласитесь, очень приятно.

Преимущества и недостатки таких моделей

К плюсам можно отнести:

  • красивый дизайн;
  • небольшие габариты;
  • отсутствие необходимости установки сложного дымохода;
  • хорошую адаптацию к низкому давлению в газовой системе;
  • вполне демократичную стоимость.

Если говорить о недостатках, то это:

  • относительно небольшая мощность;
  • низкое качество проточной воды довольно быстро приведёт теплообменник в негодность.

Рекомендация по выбору. Желательно приобретать модели не со стальными, а с чугунными теплообменниками, так как у них эксплуатационный ресурс гораздо выше. Всё из-за того, что чугун нормально реагирует на загрязненную воду.

Конвекционные газовые котлы

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Принцип устройства конвекционного котла

В настоящее время довольно сложно, а может, и невозможно купить новый конвекционный (традиционный) одноконтурный газовый котел, так как строительный рынок, следуя спросу, предлагает в основном двухконтурные модели. В связи с этим я и буду рассматривать именно такой вариант. Такое оборудование может иметь открытую и закрытую камеру сгорания, от чего, естественно, зависит принцип устройства дымохода. Внешне они ничем не отличаются от конденсационных агрегатов, хотя стоимость последних гораздо больше и если рассмотреть их принцип работы, то всё станет понятно.

В традиционных моделях оптимальная температура теплообменника должна быть не ниже 80-90⁰C, чтобы на нём не собирался конденсат, который будет содержать серу (S) содержащуюся в продуктах сгорания газа. Для теплообменника это, конечно, очень хорошо, так как он не подвергнется химической агрессии и прослужит гораздо дольше. Но вот только конденсат, это дополнительная тепловая энергия, попросту вылетающая в трубу. Именно поэтому КПД у традиционных моделей ниже, чем у конденсационных котлов любого типа.


Принцип действия газового котла

Но означает ли это, что конвекционный агрегат плох, ведь он дешевле и многие отдают ему предпочтение именно по этой причине. Некоторые вообще не обращают внимания на то, что сера, находящаяся в конденсате, разрушает теплообменник и подключают их на систему тёплого пола, выставляя при этом температуру 50-60⁰C. Другие вообще отказываются от монтажа водяных тёплых полов по этой причине. Но неправы, как одни, так и другие, так как выход из этого положения существует, причём довольно-таки простой, это трёхходовой кран, ведь, купив такую дорогую вещь, нужно как-то приспосабливаться к обстоятельствам.

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Схема одновременного подключения радиаторов и тёплых полов

Ситуацию  можно разобрать при помощи схемы, приведенной вверху, от одного и того же котла обогреваются и радиаторный контур, и система тёплого пола. Обратите внимание на чертёж и посмотрите место расположения трёхходового клапана – он находится на трубе подачи теплоносителя к напольному контуру. Допустим, для пола достаточно 40-50⁰C, а вот для радиаторов, чтобы добиться равнозначного эффекта, потребуется уже не менее 80-90⁰C. Трёхходовой кран реагирует на температуру теплоносителя и когда она достигает нужного градуса, он перекрывает подачу теплоносителя и сбрасывает горячую воду через байпас в обратную трубу, а на радиаторы подача не прекращается.

Если стоит дополнительный циркуляционный насос на обратке тёплого пола, как на этой схеме, то его тумблер подключают к термодатчику, который может быть либо в ходовом кране, либо после него. Это позволяет отключить насос, чтобы он не работал вхолостую, но когда необходимая температура понижается на 3-4⁰C, то кран перекрывает байпас и открывает подачу на напольный контур. Эту же схему можно использовать даже при отсутствии радиаторов и при высокой температуре котла кран будет сбрасывать через байпас теплоноситель в обратку, а вода будет циркулировать по малому кругу. Никаких энергозатрат здесь не предвидится, так как котёл быстро отключится.

Конденсационные газовые котлы

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Принцип действия конденсационного котла

Теперь давайте обратим внимание на принципиальную схему работы конденсационного газового котла, и тогда станет ясно, почему у них такой высокий КПД. Здесь находятся две камеры – камера с горелками и по сбору горячего конденсата – это хорошо видно на изображении. Когда вода в теплообменнике нагревается и в правой камере образуется конденсат, он попадает в обратную трубу, следовательно, для подогрева вода поступает уже частично тёплой.

Примите во внимание, что сера от углекислого газа уже не может попасть в конденсат и выводится через дымоход. Кроме того, устройство котла таково, что труба, подающая свежий воздух в камеру сгорания находится снизу, а этот воздух обогревается от трубы для выброса углекислого газа, следовательно, на нагрев потребуется меньше затрат газа. Но конденсат не вырабатывается целиком, и эта часть отводится по трубке, которую можно вывести в систему канализации.


Здесь можно посмотреть, как работает конвекционный котёл

Теперь становится ясно, почему КПД у конденсационных моделей больше, чем у традиционных. Из-за этой особенности их называют низкотемпературными котлами, то есть, они не боятся, если будет установлена температура обогрева 40-50⁰C, так как агрессивные вещества выводятся в трубу, а чистый конденсат используется на вторичный обогрев. Именно поэтому с таким котлом возможна беспроблемная установка системы тёплого пола даже без радиаторного контура и трёхходового крана с байпасом. Но если, конечно, при этом ещё будут радиаторы, то трёхходовой кран с байпасом выполнит ту же функцию, что и с традиционным котлом.

На что обращать внимание при выборе газового котла

Разновидности газовых котлов для отопления частного дома и правила выбора

Откуда мне знать, как котёл выбирается

Настенные или напольные газовые котлы для отопления частного дома есть в широкой продаже и в большом ассортименте, но, как выбрать такой агрегат для своего жилья? Нужен ли одноконтурный или двухконтурный агрегат, каждый решает сам, это зависит от его личных потребностей или представлений  о комфорте, но нормы обогрева помещения регулируются несколькими СНиП от разных годов. Но все они указывают, что на 1 м2 жилой площади необходимо 100 Вт тепловой энергии, следовательно, на 10 м2 нужен уже 1 кВт.

Правила выбора для одноконтурных котлов

Если дом имеет, к примеру, 70 м2, то по логике вещей потребуется котёл на 7 кВт, хотя, это только в идеале, если в доме отличное утепление и у котла только один контур. Но я не советую брать точно 1/1, чтобы агрегат не работал постоянно на номинале – здесь лучше взять хотя бы на 3 кВт больше, то есть 10 кВт.  Если же утепления, как такового не существует, в комнатах деревянные окна, а на входе китайская дверь, то чтобы достичь необходимых показателей, лучше перестраховаться и приобрести не 10-киловаттный, 12-киловаттный газовый котёл.

Правила выбора для двухконтурных котлов

10-киловаттный двухконтурный котёл, это в принципе, большая редкость, но, допустим, вы его нашли и установили в хорошо утеплённом доме на 70 м2 с пластиковыми окнами и тёплой дверью. Опять, казалось бы, создаются идеальные условия, но это не совсем так, даже совсем не так. Каждые 5 кВт мощности могут выдать не более 1,5 л горячей воды в минуту, значит, 10 кВт, это 3 л в минуту. Этого недостаточно для дома, особенно, если там постоянно проживают несколько человек, то есть такого количества воды хватит лишь на мытьё посуды или принятия душа со слабым напором, но всё это при условии, что агрегат будет работать на номинале!

Что можно сделать? Лично я считаю, что в данном случае для варианта с домом на 70 м2 лучше всего подойдёт 20-киловаттный котёл – это 6 л горячей воды в минуту. Но такая мощность для отопления данной площади будет слишком завышенной, следовательно, отопительный контур можно настроить на 50-60%, а ГВС где-то на 80-90%. При такой выдаче можно одновременно принимать душ и мыть горячей водой посуду без каких либо помех для одной или другой сантехнической точки.

Рекомендация. Не приобретайте двухконтурные газовые котлы с теплообменниками типа сэндвич трубы (труба в трубе) – они быстрее выходят из строя и ремонту не подлежат. Лучше всего пластинчатые конструкции, которые подлежат разборке при необходимости.

Заключение

Вы ознакомились практически со всеми газовыми котлами, которые можно приобрести для отопления частного дома, а также знаете, как выбрать его по мощности и принципу работы. Конечно, некоторые брендовые производители завышают стоимость из-за своей популярности, но, ознакомившись с принципами, вы сможете приобрести более дешёвую модель, которой останетесь довольны. Главное, при покупке обращайте внимание на все те нюансы, о которых уже узнали. Удачного вам приобретения!