Какой котел лучше: выбор отопления для дома

Какой котел лучше для частного дома

 

Обычно, выбирая, какой котел лучше подходит для частного дома или коттеджа, исходят из параметров типа системы теплоснабжения, свойств топлива, требуемых агрегату, и т.п.

Котлы выбираются исходя из параметров типа водоснабжения.

Но в первую очередь подбор должен основываться на том, насколько эффективно та или иная модель сможет обеспечить тепло в помещении.

Немаловажную роль играет и вопрос функциональности котла, то есть будет ли он только отапливать дом или от него зависит еще и снабжение жилья горячей водой. В зависимости от этого предпочтение отдается одно- или двухконтурным системам.

Исходя из имеющихся потребностей, можно установить требуемый тип котла и его оптимальную мощность. Для этого вам нужно определить характеристики и требования вашего помещения: его площадь, максимальные потребности в тепле, материалы, использованные при строительстве и так далее.

При планировании вам понадобятся следующие документы, инструменты и материалы:

• архитектурный план дома;
• измерительная лента;
• калькулятор;
• блокнот для записи;
• ручка или карандаш.

Зависимость мощности оборудования от теплопотери дома

Рабочая схема котла.

Для того чтобы рассчитать, какие системы теплоснабжения вам подходят, необходимо знать теплопотери дома, которые равны его максимальным потребностям в тепле для поддержания комфортной комнатной температуры. Но необходимо учитывать, что максимальные потребности возникают только тогда, когда вне помещения уровень температур опускается ниже отметки в -200С.

Рассчитать теплопотери можно с помощью следующего условных коэффициентов:

• до 200 Вт/м2 – у домов, не имеющих дополнительной теплоизоляции;
• до 110 Вт/м2 – у домов, имеющих недостаточную теплоизоляцию (построенных до 90-х годов ХХ века);
• до 70 Вт/м2 – у домов с полноценной дополнительной теплоизоляцией (пластиковые стеклопакеты, дополнительное утепление стен и т.д.).

Приобретая отопительный котел, необходимо учитывать, что, как правило, в течение всего сезона от него требуется только половина его расчетной мощности (так как температуры на улице не опускаются ниже -100С). Поэтому покупать чересчур мощное оборудование, рассчитанное только на очень холодную погоду, не имеет смысла: подобные теплосистемы не только будут стоить дороже, но и их КПД не востребуется полностью. Куда лучше возможный недостаток тепла компенсировать с помощью других источников, например электрообогревателей, которые вам потребуются всего на несколько дней.

Схема обвязки электрического котла отопления.

Оптимальным вариантом работы котла является тот, при котором он функционирует с постоянной номинальной мощностью. Но температура на улице постоянно изменяется, а, значит, от оборудования требуется разная теплоотдача. Для решения подобных задач используют смесительные клапаны. Например, гидравлическая система с четырехходовым клапаном или с применением термогидравлического распределителя. При наличии подобных систем, температура воды, подающейся в радиаторы отопления, регулируется не с помощью изменения мощности котла, а положением клапана и производительностью циркуляционных насосов. Именно благодаря такой конструкции оборудование постоянно работает в оптимальном режиме.

Но подобные модели котлов достаточно дороги. Существуют и более дешевые решения.

Кроме того, при расчете мощности оборудования, работа которого осуществляется на газе, нужно учитывать не показатель, указанный в технической документации к котлу, а реальные цифры, поскольку производителем берется в расчет подача газа под номинальным давлением. В условиях же современных бытовых газопроводов, выходное давление газа в квартиры и дома значительно ниже, а это снижает мощность котла.

Зависимость мощности оборудования от типа горелки

В недорогих газовых и жидкотопливных котлах, для решения проблемы адаптации производительности системы к потребности в теплоотдаче, раньше использовались многоступенчатые горелки. При работе такого оборудования, в зависимости от требуемой мощности, выбираются разные ступени работы горелки: при низких температурах окружающей среды – более высокая ступень, при высокой – низкая.

Виды горелок для котла по типу сгорания.

В современных моделях для дома чаще используют модуляционные горелки с возможностью плавной регулировки мощности (модуляцией). Чаще всего такая система встречается в навесных газовых котлах, и реже в оборудовании, работающем на жидком топливе. Подобную регулировку можно встретить в некоторых твердотопливных теплосистемах, например работающих на пеллетах либо с автоматизированной подачей топлива. Но подобные котлы весьма дороги.

К сожалению, такой способ регулирования мощности котла не является оптимальным. Так как непосредственно после включения оборудование начинает работать на полную мощность. По истечении некоторого времени автоматика должна снижать мощность до требуемого (оптимального) уровня. Но если отопительный котел подключен к небольшой по объему системе и потребность в тепле у помещения невысокая, то вода нагреется еще до того, как котел выйдет на оптимальный уровень модуляции, и оборудование прекращает работу. Вода в системе теплоснабжения, оставшаяся без подогрева, быстро остывает, и ситуация повторяется. При таких условиях котел работает в импульсном режиме, как будто ваш дом оснащен теплосистемой с одноступенчатой, но мощной горелкой. В такой ситуации лучше остановить свой выбор на моделях конденсационных котлов, которые обладают более широкой модуляцией, но и стоят они значительно дороже.

Оборудование на жидком топливе

Выбор жидкотопливного котла также является не лучшим вариантом для небольшого по площади жилья. Так как для здания площадью не более 150 м2, имеющего надежную теплоизоляцию современными материалами, бывает достаточно котла, чья мощность не превышает 10 кВт. Модели же представленные на современном российском рынке, имеют, как правило, рассчитанную мощность в 2 раза больше необходимой.

Схема устройства котла на жидком топливе.

Необходимо учитывать и то, что для подобных моделей работа в импульсном режиме, с постоянными включениями и отключениями, еще более вредна, чем для котлов, работающих на газу. Поскольку продукты сгорания в подобном оборудовании сразу после его включения выделяют большое количество сажи и продуктов неполного сгорания, что засоряет камеру сгорания, котлы приходится часто чистить. В противном случае накопленный слой сажи будет препятствовать теплообмену, и КПД теплосистемы значительно снизится, а потребность в топливе возрастет.

Теоретически все эти проблемы можно решить, если приобрести котел с меньшей, чем требуется, мощностью. И при необходимости компенсировать потребность в тепле с помощью, например электрообогревателей или камина. Но большинство людей приобретают котел не только для обогрева дома, но и для обеспечения горячего водоснабжения. А в небольших помещениях мощность теплооборудования, которая требуется для отапливания помещения, требуется гораздо меньшая, чем та, которая необходима для подогрева воды системы ГВС. А это усложняет выбор: какой котел будет наиболее оптимален для конкретного помещения.

Необходимая мощность теплооборудования для системы ГВС

Схема двухконтурного газового котла.

Наиболее популярными моделями котлов является двухуровневое оборудование, вода в котором нагревается проточным способом. Такое оборудование имеет большую мощность, потому что за непродолжительное время протекания воды через теплообменник оно должно нагреть ее до нужной температуры. Самая низкая мощность подобных котлов составляет 18 кВт, что вполне достаточно для принятия душа.

Если такой котел оборудовать модуляционной грелкой, то его минимальная мощность будет примерно равна 6 кВт, то есть станет приближенной к той, что способна обеспечивает обогрев утепленного дома, площадью не превышающего 100 м². Хотя на практике потребность для отопления помещения еще ниже, данный вариант котла является вполне приемлемым, и лучше приобрести именного его, чем аналоги.

Еще одним способом снизить мощность двухконтурного котла является использование системы с накопительным баком для воды. При данном варианте теплооборудование нагревает воду медленнее, так как после открытия крана в баке остается запас уже нагретой воды. И чем больше объем такого запаса, тем дольше нагревается недостающая вода, что может сэкономить мощность котла.

Объем системы, которая представляет собой бойлер с теплообменником косвенного нагрева, как правило, не бывает меньше 100 л. Такое оборудование удобно, если предусматривается возможность использования горячей воды сразу несколькими потребителями, например в душе и на кухне. Подобный объем обеспечивает достаточный запас нагретой воды на протяжении какого-то времени, что позволяет котлу работать на меньшей мощности, чем у его двухуровневого аналога.

Однако, выбирая одноуровневый котел, лучше заранее просчитать или узнать, сколько времени займет нагрев воды в бойлере, иначе купленное оборудование может вас разочаровать.

Еще одним решением проблемы может стать покупка 2-х независимых котлов, когда один служит для обеспечения отопления дома, а другой для системы ГВС. Но такой хороший и удобный вариант подходит далеко не всем, так обойдется подобная схема недешево.

Что происходит, если оборудование слишком мощное?

Если вы установите твердотопливный котел, его производительность будет регулироваться за счет изменения количества поступающего в топку воздуха. Если мощность оборудования будет меньше номинальной, то есть воздух будет поступать в недостаточном объеме, топливо сгорит неполностью, откладываясь в виде сажи. А это ведет не только к более частой чистке дымохода, но и к большему расходу топлива.

Газовое или жидкотопливное оборудование, подключенное к системе отопления, в которой объем воды небольшой, работает в импульсном режиме, постоянно включаясь и выключаясь. Это приводит к выпадению конденсата, который, соединяясь с другими продуктами горения, образует кислоты, разрушающие материал дымохода и сам котел. Тогда как при постоянной и достаточно продолжительной работе горелки отводящиеся газы прогревают и вентилируют дымоход, не давая конденсату образовываться. Та же влага, которая образовалась при начале работе котла, испарится.

Необходимо помнить и то, что при работе в импульсном режиме котел потребляет гораздо больше топлива, чем при непрерывном функционировании, так как при каждом новом включении энергия частично расходуется на нагрев элементов оборудования и дымохода. Если посчитать одномоментный перерасход топлива, то он покажется незначительным. Но если вы рассматривать расход, например за год, то вы поймете: какие средства действительно тратите. Кроме того, постоянные скачки температуры негативно сказываются на прочности оборудования.

Снижение мощности котла

Избыточную мощность котла можно и снизить, значительно улучшив работу оборудования. Для этого вам потребуется смонтировать бак-аккумулятор или буферный бак. Обычно такие же системы используют вкупе с солнечными коллекторами, но они демонстрируют очень хорошие показатели и при работе с твердотопливными котлами. Модифицированная таким образом система позволяет котлу работать с номинальной мощностью, при которой его КПД является наилучшим. Поскольку бак-аккумулятор заполнен водой, он снимает с котла дополнительную нагрузку.

Подобрать бак, который необходимо смонтировать с твердотопливным котлом, можно исходя из следующего расчета: 10 л на 1 м² отапливаемого помещения. Таким образом, бак получается достаточно большим, но он не только поможет улучшить работу вашего оборудования, но и послужит дополнительным источником отопления. Если температура вне дома поднялась достаточно высоко, то автоматические клапаны регулировки ограничат поток горячей воды в радиаторы отопления, перенаправив их в теплообменник буферного бака, аккумулируя избыток тепловой энергии.

Дать однозначные рекомендации по тому, какой котел больше подходит конкретному помещению, практически невозможно. Выбор оборудования зависит от потребности хозяев дома.