Выбираем отопительный котел

Любой человек, проживающий в высоких и умеренных широтах, сталкивается с необходимостью сезонного обогрева своего жилища. Городские жители традиционно полагаются на централизованное отопление, однако качество работы теплосетей нередко оставляет желать лучшего. Не случайно в последние годы все более популярными становятся автономные системы отопления городских квартир.

Что же тогда говорить о загородных домах? В них альтернативы индивидуальному отоплению попросту не существует. Маленький дачный домик из одной-двух комнат еще можно отопить с помощью русской печи или «Бурельяна», но проживание за городом в комфортабельном коттедже в зимнее время года возможно только при наличии в доме одного, двух, а то и более отопительных котлов.

Правило определения необходимой мощности отопительного оборудования очень простое: на 10 квадратных метров отапливаемой площади приходится 1 кВт мощности котла.

Выбирая котел и ожидая от него эффективной работы, необходимо учитывать тип своей отопительной системы (проектируемой или уже действующей).

Виды отопительных систем

Как правило, в современных загородных домах эксплуатируются водяные отопительные системы двух типов: гравитационного и насосного.

Гравитационная система отопления основана на естественной циркуляции воды: горячая вода имеет меньшую плотность, чем холодная, и благодаря этому нагретая котлом вода поднимается вверх по трубам. Далее через разводку труб на чердаке и стояки вода поступает в радиаторы отопления, расположенные в комнатах, и в итоге, сделав круг и изрядно остыв, возвращается в котел. В верхней точке системы устанавливается открытый расширительный бак, который выполняет функцию регулятора давления воды.

Гравитационная система требовательна к местоположению котла относительно радиаторов отопления: чем ниже расположен котел, тем лучше происходит циркуляция. В гравитационных системах используются преимущественно металлические трубы большого диаметра и чугунные радиаторы: как показывает практика, для подобной системы они более целесообразны, чем пластик и алюминий.

Насосная система отопления функционирует по принципу принудительной циркуляции воды в закрытом контуре. Насосная система герметична, в отличие от гравитационной в нее не попадает воздух (а это плюс для труб и котла), в ней выше давление, используется не открытый, а мембранный расширительный бак. Несмотря на то что коэффициент полезного действия у насосной системы значительно выше, чем у гравитационной (за счет более быстрого оборота теплоносителя), у нее есть существенный минус – зависимость насоса, встроенного в систему, от электроснабжения. При выключенном насосе такая система не работает. Если на улице -20 °С, а электричество по каким-то причинам пропало либо просто упало напряжение в сети, последствия могут быть катастрофическими. Единственный способ избежать подобных ситуаций – установить стабилизатор напряжения и автономный источник электрической энергии.

Помимо гравитационного и насосного встречается так называемый «смешанный» тип систем отопления, когда в изначально существующую в доме гравитационную систему дополнительно врезается насос. К сожалению, такая модификация мало что дает, насос в открытой системе не в состоянии обеспечить нормальную принудительную циркуляцию теплоносителя и равномерный нагрев радиаторов отопления и ожидаемой экономии газа не происходит.

Классификация котлов по виду энергоносителей

Принцип работы любого отопительного котла заключается в переработке того или иного вида энергии в тепло, передаваемое воде, циркулирующей в системе. Вид энергоносителя, на котором работает котел, в значительной мере влияет на стоимость эксплуатации отопительной системы, а также конструктивные особенности самого котла и требования к системе вентиляции (дымоходу).

Рассмотрим подробнее типы котлов, работающих с разными энергоносителями.

Твердотопливные котлы автономны и не нуждаются в подключении к каким-либо централизованным коммуникациям, достаточно иметь необходимый запас соответствующего топлива.

Твердотопливные котлы работают на таких видах топлива, как дрова, каменный и бурый уголь, кокс или специальные брикеты, формуемые из шелухи гречихи, древесной стружки и тому подобных отходов растительного происхождения. Перечисленные виды топлива различаются как по коэффициенту теплоотдачи, так и по продолжительности горения, а также количеству отходов (золы).

Самый большой минус твердотопливных котлов – невозможность полной автоматизации, загружать в котел топливо и удалять остатки продуктов горения приходится вручную. С помощью подобного котла трудно добиться поддержания постоянной температуры воды в системе - большинство твердотопливных котлов работают по тому же циклу, что и обыкновенная печь: загрузка топлива, разогрев, горение (общая продолжительность горения зависит от вида топлива и конструкции самого котла), остывание, чистка котла от спекшегося угля, золы и тому подобных отходов. Во время остывания и чистки котла вода в системе также остывает и температура в доме падает.

Современные твердотопливные котлы эксплуатировать значительно проще, чем классические советские котлы серии КЧМ. В них предусмотрена частичная автоматизация загрузки, увеличен до двух-трех суток срок горения одной загрузки топлива (котлы с верхним горением), реализовано автоматическое поддержание заданной температуры теплоносителя в процессе работы. Но даже в этом случае твердотопливный котел по-прежнему будет требовать от вас множества регулярных действий по обслуживанию.

Отдельный подкласс твердотопливных котлов – пиролизные котлы, которые используют в качестве энергии древесный газ, выделяемый при сгорании дров. Пиролизные котлы обладают наиболее высоким коэффициентом полезного действия из всех видов твердотопливных котлов, а после сжигания дров в них почти не остается отходов, однако один существенный минус у них все же есть – они зависимы от электричества.

Большинство твердотопливных котлов работают с гравитационной системой отопления, однако некоторые современные модели допускают возможность монтажа такого котла в закрытую насосную систему.

Приобретая твердотопливный котел, следует учитывать высокие требования к пожарной безопасности дымохода для отвода высокотемпературных уходящих газов: такой дымоход должен быть либо выложен из специального жаропрочного кирпича, либо загильзован асбестовыми или двойными стальными (с теплоизоляцией) трубами и иметь достаточную высоту, пропорциональную мощности котла. Дымоход необходимо периодически чистить от сажи, засоряющей его и препятствующей нормальной тяге.

Жидкотопливные котлы используют в качестве горючего солярку (дизтопливо) либо мазут. Котлы на жидком топливе являются электрозависимыми (нуждаются в электричестве для запуска), кроме того, необходимо обеспечить немалые емкости для хранения запаса дизельного топлива или мазута. Само по себе такое хранилище является весьма пожароопасным – это все равно, что иметь автозаправку на дому! К минусам жидкотопливных котлов также можно отнести их низкую экологичность: сильный шум при работе, запах солярки и продуктов сгорания являются достаточно вескими аргументами для расположения подобного котла в отдельном (удаленном от жилых) помещении с хорошей вентиляцией.

Впрочем, у жидкотопливных котлов есть и неоспоримые плюсы: высокий коэффициент полезного действия, автоматическая подача топлива. До недавнего времени солярка стоила копейки, однако в последнее время благодаря росту цен на жидкое топливо эксплуатационные расходы на такой котел существенно возросли.

Жидкотопливные котлы очень часто выпускаются со сменными горелками, позволяющими переключиться с жидкого топлива на газ в качестве энергоносителя.

Газовые котлы – пожалуй, самый популярный вид отопительных котлов, их монтируют как в квартирах, так и в загородных домах. В качестве энергоносителя они используют природный газ, получаемый от центральных газопроводов. Для эксплуатации такого котла вам придется заключить договор с поставщиком газа и получить соответствующее разрешение газового хозяйства, подтверждающее, что ваш котел установлен и подключен к системе газоснабжения в соответствии с существующими нормами и правилами.

Различают напольные и настенные газовые котлы.

Напольные котлы превосходят настенные по мощности, однако они могут потребовать целого помещения (котельной) для установки сопутствующего оборудования: расширительного бака, насоса, источника бесперебойного питания (для обеспечения нормальной работы насоса при перепадах напряжения в сети) и т. д. Напольные котлы могут встраиваться как в насосную, так и в гравитационную систему и обычно используются для отопления частных домов.

Важной характеристикой напольного котла является тип газовой горелки. В напольных котлах используют атмосферные и наддувные газовые горелки.

Атмосферная горелка встроена в конструкцию котла, ее работоспособность сильно зависит от давления газа в системе. В такой горелке газ смешивается с атмосферным воздухом перед поступлением в камеру сгорания, где специальные электроды обеспечивают возгорание этой смеси.

Наддувная горелка представляет собой специальную систему, состоящую из собственно горелки, насоса и вентилятора, обеспечивающих бесперебойную подачу топлива. Подобный тип горелок позволяет котлу работать как на газе, так и на жидком топливе. Обычно наддувные горелки продаются отдельно и в основную стоимость котла не входят. Котлы, работающие на наддувных горелках, имеют более высокий КПД, но нуждаются в дополнительной шумозащите.

Напольные котлы с атмосферными горелками имеют мощность от 10 до 150 кВт, в то время как мощность котлов с наддувными горелками может равняться нескольким тысячам киловатт (обычно такие котлы используют для отопления больших промышленных помещений и складов).

Настенный газовый котел в интерьере кухни

Настенные газовые котлы бывают укомплектованы только атмосферными газовыми горелками. Они более компактны, чем напольные, и включают в свою конструкцию все необходимые компоненты, представляя собой котельную в миниатюре, наилучшим образом подходящую для монтажа в условиях городской квартиры или небольшого дома. Все современные настенные газовые котлы работают только с насосной системой отопления, насос уже встроен в конструкцию такого котла.

Еще два важных момента, которые следует учитывать при выборе газового котла, -возможность использовать его для горячего водоснабжения и способ отвода продуктов сгорания (тип тяги).

Одноконтурные газовые котлы могут обеспечить только отопление, в то время как двухконтурные котлы нагревают воду не только для системы отопления, но и для подачи в систему водоснабжения. При этом, подобно газовым колонкам, они могут иметь как проточный, так и бойлерный способ нагрева воды.

По видам тяги различают котлы с естественной системой отвода газов (требуют специального дымохода определенной высоты) и котлы с принудительной тягой (позволяют осуществлять отвод газов через небольшой коаксиальный дымоход и не сжигают воздух в помещении в процессе работы).

Электрический настенный котел

Электрический котел – это очень простое устройство, состоящее из теплообменника (бака с нагревательными элементами) и блока управления. В зависимости от производимой мощности электрические котлы бывают однофазными (выдают до 12 кВт и требуют напряжение 220 В) и трехфазными (имеют мощность свыше 12 кВт и требуют напряжение 320 В). Главный минус электрических котлов – высокая стоимость электроэнергии: отопительный сезон при эксплуатации подобного котла влетит в копеечку.

В следующих выпусках мы более подробно расскажем об особенностях конструкции и условиях эксплуатации вышеперечисленных типов котлов и приведем обзор наиболее популярных моделей.

30.08.2011 Наталья Смирнова