Какой газовый котел лучше выбрать для обогрева жилого здания

Вы подвели к загородному коттеджу газопровод либо установили емкость под сжиженный пропан. Следующий этап – выбор отопительного газового оборудования. Задачка непростая – разнообразие бытовых котлов в интернет-магазинах вызовет недоумение у любого неискушенного домовладельца. Соответственно, наша цель – рассмотреть существующие типы агрегатов и разъяснить, как правильно выбрать газовый котел для отопления частного дома, дачи или квартиры.

Что нужно знать для подбора отопителя

Нельзя просто пойти в магазин и купить газовый котел отопления. Чтобы выбрать подходящую модель, надо подготовить список требований к агрегату – определить тепловую мощность, необходимые функции, способ монтажа и другие исходные данные.

Какие пункты входят в перечень:

1. Рассчитайте количество теплоты, требуемое для обогрева коттеджа или квартиры.
2. Очертите круг задач для газового котла – он должен только отапливать здание или вдобавок служить нагревателем воды на хозяйственные нужды.
3. Отведите место под установку теплогенератора. Правила разрешают ставить газоиспользующее отопительное оборудование в кухне (мощность – до 60 кВт), пристроенной котельной либо в другом отдельном помещении, расположенном у внешней стены жилища.
4. Определите способ монтажа котла – напольный или настенный. Для квартир подойдет только навесной вариант.
5. Учтите принцип работы вашей системы отопления. Под гравитационную схему с естественной циркуляцией теплоносителя (так называемый самотек) выбирается соответствующий энергонезависимый отопитель, работающий без электричества.
6. Задайте уровень автоматизации аппарата согласно вашим пожеланиям. Примеры полезных функций: поддержание температуры внутри помещений по графику либо сигналам внешнего погодного датчика, дистанционное управление через интернет и так далее.
7. Прикиньте цены различных котлов и выясните, сколько вы готовы потратить на приобретение газового котла.

Примечание. Правила размещения и подключения газоиспользующих установок, предназначенных для отопления и горячего водоснабжения, изложены в публикации о монтаже двухконтурного отопителя.

Прежде чем подобрать новый либо поменять устаревший газовый котел для отопления частного дома, очень рекомендуем проконсультироваться в абонентском отделе Горгаза (или другой управляющей компании). Зачем это нужно:

• помимо общих правил, в региональных конторах действуют внутренние инструкции, ограничивающие применение газового оборудования, эти моменты стоит выяснить;
• новый или заменяемый котел должен обязательно вноситься в проектную документацию, иначе вы рискуете схлопотать штраф за установку без согласования;
• специалисты помогут правильно разместить теплогенератор в доме.

Разъяснение касательно внутренних инструкций. Горгазы нередко вводят собственные ограничения, например, могут запретить установку атмосферного котла рядом с кухонной принудительной вытяжкой. Причина – отсутствие компенсирующего притока воздуха.

Еще пример: вы хотите вывести из комнаты многоквартирного дома горизонтальный (коаксиальный) дымоход, но контора не согласует данное решение, поскольку торчащая труба портит внешний вид фасада. Чтобы понимать все тонкости, вам придется разобраться в существующих разновидностях газовых отопителей, но сначала…

Определяем тепловую мощность котла

Наверняка вам известны популярные методики расчетов тепловой производительности оборудования – по площади или объему обогреваемых помещений. Якобы, на жилище 100 квадратных метров берется котел на 10 кВт, в загородный дом 200 кв. м – агрегат 20 кВт.

Указанные приближенные способы лучше не применять, поскольку не учитываются конкретные условия – климат в районе проживания, степень теплоизоляции здания и так далее. Предлагаем воспользоваться более точными методиками вычислений:

1. По удельной тепловой нагрузке на квадрат площади жилого помещения с учетом расположения комнаты и количества оконных проемов.
2. То же, по объему помещений.
3. Полноценный расчет по формуле СНиП, учитывающей толщину и теплоизоляцию наружных строительных конструкций.

Замечание. Все 3 способа подробно описываются в отдельном руководстве по вычислению тепловой нагрузки на отопление жилого здания.

Зная расход теплоты на обогрев коттеджа, подбираем газовый котел по мощности следующим образом:

• если планируете использовать агрегат только для отопления, умножьте полученную цифру на коэффициент запаса 1.2;
• мощность 2-контурного теплогенератора, обеспечивающего 2 точки водоразбора, лучше подбирать с запасом 1.3—1.5;
• для работы с бойлером косвенного нагрева объемом 200—300 литров понадобится газовый одноконтурный котел с полуторным запасом производительности (умножаем на коэффициент 1.5).

Приведем пример. На обогрев частного жилища площадью 100 кв. м по расчету требуется 9 кВт энергии. Минимальная мощность газового нагревателя без учета ГВС составит 9 х 1.2 = 10.8 кВт, двухконтурного котла – 9 х 1.3 = 11.7 кВт. Если нужно греть накопительную емкость, производительность агрегата увеличивается до 9 х 1.5 = 13.5 кВт. Дальше выбираем ближайшую большую по мощности модель из линейки отопителей – 12 и 15 кВт соответственно.

Классификация газовых теплогенераторов

Все водогрейные котлы, сжигающие природный газ либо сжиженную пропан-бутановую смесь (СУГ), подразделяются на группы по следующим признакам:

• конструкция камеры сгорания — открытая или герметичная (закрытая);
• способ монтажа – настенный, парапетный или напольный;
• количество контуров нагрева – 1 или 2 (отопление + ГВС);
• используемые энергоносители – только газовое топливо либо его комбинация с дровами и электричеством (так называемые комбинированные котлы).

Примечание. Все разновидности теплогенераторов изначально настроены на сжигание метана – магистрального газа. Чтобы перейти на сжиженное горючее, достаточно заменить топливные жиклеры и откорректировать давление перед основной горелкой.

Правильный выбор газового котла делается по 3 главным критериям – принципу работы (то есть, типу камеры), варианту установки и способности дополнительно подогревать нужное количество воды. Другие факторы не столь важны, но в определенных условиях могут сыграть решающую роль:

• конструкция и материал теплообменника – сталь, чугун, медь;
• способ розжига – автоматический электронный либо ручной от пьезоэлемента;
• зависимость работы отопителя от электроэнергии;
• способность плавно или ступенчато регулировать мощность газогорелочного устройства (модуляция);
• и так далее.

Важный нюанс. Абсолютно все модификации газовых водогрейных устройств, имеющиеся в продаже, оснащаются автоматикой безопасности. Согласно требованиям нормативных документов, топливный клапан любого котла должен немедленно прекращать подачу горючего в 3 случаях:

1. При самопроизвольном затухании горелки, например, из-за отрыва пламени обратной тягой.
2. Если давление газа в подающей магистрали падает ниже критического уровня.
3. При отсутствии естественной тяги дымохода либо отказе вентилятора — нагнетателя (как вариант – дымососа) в турбированных версиях отопителей.

Справка. В теплогенераторах с электронным управлением производители предусматривают дополнительные ступени защиты – ставят датчики температуры, перегрева и другие автоматические устройства безопасности.

Разделение газовых отопительных установок на группы нельзя назвать четким. Пример: аппараты с открытой камерой бывают напольными, настенными и парапетными, причем одни модели работают от электросети, другие – полностью независимы. Разберем каждую группу подробнее.

Различия агрегатов по принципу работы

Котлы, использующие в качестве основного энергоносителя природный газ, делятся на 3 категории:

• атмосферные с открытой камерой сгорания;
• турбированные (иначе – надувные) с закрытой топкой;
• конденсационные – агрегаты с герметичной камерой, способные возвращать скрытую теплоту сжигания топлива.

Мы не станем рассматривать плюсы и минусы каждой группы отопителей, лучше перечислим конструктивные различия и эксплуатационные параметры. В источниках тепла первой категории топка сообщается с окружающим воздухом, отсюда название – атмосферные. Особенности котлов:

1. Воздух, необходимый для горения топлива, всасывается в камеру благодаря естественной тяге, возникающей в дымоходной трубе. Это обязательное условие нормальной работы теплогенератора.
2. Газогорелочное устройство одно— или двухступенчатого типа нагревает пламенем теплообменник с циркулирующим теплоносителем. Отработанные газы самостоятельно покидают топливник через дымоход.

   

3. КПД атмосферной установки редко достигает 90%, эффективность большинства таких аппаратов лежит в пределах 86…88%.
4. Данные котлы считаются самыми дешевыми и одновременно надежными в эксплуатации. Причина – минимум сложной электроники либо ее полное отсутствие.

Пояснение. Только агрегаты с открытым топливником способны функционировать без электроэнергии. В энергонезависимых моделях подачей горючего и безопасным сжиганием занимается автоматический газовый клапан (чаще всего фирмы EuroSIT). Электронная плата и контроллер отсутствует, розжиг производится вручную пьезокнопкой.

Турбированные теплогенераторы не зависят от дымоходной тяги, поскольку воздух в закрытую камеру нагнетается электрическим вентилятором, чья производительность регулируется контроллером. Всасывание воздуха и выброс отработанных газов производится через коаксиальный дымоход «труба в трубе», прокладываемый наружу по кратчайшему пути, как сделано на фото.

Обычно двустенный газоход ставится горизонтально с небольшим уклоном в сторону улицы для стока конденсата.

Особенности и характеристики наддувных котлов:

1. Топка не сообщается с воздушной средой помещения, розжигом и процессом горения полностью управляет электроника.
2. Агрегаты комплектуются двухступенчатыми горелками либо модуляционными устройствами с плавным изменением производительности.
3. КПД различных турбированных аппаратов лежит в диапазоне 90…93% — более высокий показатель, чем у «атмосферников».
4. Котлы нуждаются во внешнем питании от домовой электросети.

По сравнению с атмосферными «собратьями» газовые источники тепла с закрытой камерой более экономичны и хорошо автоматизированы. Недостаток – полная зависимость от внешнего энергоснабжения, свет вырубили – отопление тоже «умерло». Для подстраховки газовому турбокотлу нужен блок бесперебойного питания либо электрогенератор.

Справка. По цене наддувные отопители занимают среднюю позицию между недорогими «атмосферниками» и конденсационными агрегатами.

Устройство конденсационного теплогенератора напоминает турбированные модели – та же закрытая камера, вентилятор – нагнетатель воздуха (или дымосос), двустенный дымоход. Аппарат отличается конструкцией топки и горелкой цилиндрической формы, помещенной внутрь теплообменника — змеевика из нержавеющей стали.

Как работает котел:

1. Продукты сжигания топлива – углекислый газ и вода. Последняя испаряется от пламени горелки и в обычном отопителе улетает вместе с дымом в трубу, отнимая часть теплоты.
2. В конденсационном агрегате дымовые газы проходят сквозь змеевик с теплоносителем, отчего водяной пар конденсируется на трубках. Потерянная теплота возвращается и направляется на отопление дома. КПД установки — 95%.
3. Полученная из топлива вода стекает по каналу в конденсатосборник, потом отводится в канализацию.

Помимо зависимости от электричества, описанные котлы имеют еще 2 минуса – слишком высокая цена и ухудшение эффективности в определенных режимах работы. Суть проблемы раскроет наш эксперт в видеосюжете:

Настенные, стационарные и парапетные модели

Как нетрудно догадаться, котлы первой группы подвешиваются на стену, второй – размещаются на полу. Парапетные обогреватели по конструкции ближе к напольным, только крепятся к стене на уровне 70—100 см.

Способ монтажа – не единственное различие между отопительными агрегатами:

1. Все настенные модификации представляют собой газовую котельную в миниатюре. Внутри любого подвесного котла располагается собственный циркуляционный насос, группа безопасности, блок управления и расширительный бак (кроме отдельных экземпляров). Поэтому настенный аппарат всегда зависит от надежности электроснабжения.
2. Теплообменники подвесных отопителей изготавливаются из меди или стали, чугун не применяется. Оборудование предлагается в 3 исполнениях на выбор – турбированном, атмосферном и конденсационном.
3. Напольные котлы оснащаются теплообменниками из стали и чугуна. В России и странах СНГ производятся доступные энергонезависимые аппараты типа АОГВ, среди импортных встречаются модели с внешним электропитанием.
4. 90% стационарных котлов оснащаются открытой камерой и подключаются к обычному дымоходу. Также существуют наддувные и конденсационные модификации агрегатов (как правило, зарубежного производства).
5. Парапетные отопители предлагаются только в атмосферном энергонезависимом исполнении. Максимальная мощность газового пристенного котла невелика – до 15 кВт, эффективность – 86%. Теплообменник – «черная» сталь.

Примечание. Разница между тремя компоновками котлов, а также достоинства и недостатки каждого варианта описываются отдельно в подробном обзоре.

С точки зрения рядового пользователя, материал теплообменника большой роли не играет. Медные радиаторы эффективны, но дороги, чугун долговечен, но слишком тяжел и хрупок (боится резких перепадов температур). Нержавейка и «черная» сталь – компромиссный вариант, реализуемый производителями в различных котлах независимо от компоновки.

Разновидности двухконтурных водогрейных аппаратов

Главное отличие этих котлов от одноконтурных версий – возможность обеспечивать горячее водоснабжение жилища. Вода подогревается основной горелкой 4 различными способами:

1. С помощью медного битермического теплообменника – радиатора типа «трубка внутри канала». По внутренним трубам устройства движется вода для ГВС, по наружным каналам – теплоноситель системы отопления. Горелка нагревает внешнюю водяную рубашку, передающую тепло внутренним трубкам.
2. Посредством вторичного пластинчатого теплообменника из нержавеющей стали. Когда от смесителя поступает запрос на подачу горячей воды, срабатывает датчик протока и трехходовой клапан, направляющий весь теплоноситель по малому кругу циркуляции, через вторичный теплообменник.  Пока работает контур ГВС, основная линия отопления с батареями и теплыми водяными полами не подогревается.
3. Внутри котла установлен бойлер косвенного нагрева емкостью до 100 литров. Его загрузка организована по аналогичному принципу – трехходовой вентиль автоматически переключает поток теплоносителя на змеевик резервуара, когда температура воды падает ниже заданного уровня.
4. В чугунный теплообменник отопителя помещен медный змеевик ГВС.

Битермические и пластинчатые теплообменники ставятся на двухконтурные котлы настенного монтажа, в напольных версиях применяются редко. Накопительными бойлерами оснащаются только стационарные агрегаты (за редким исключением). Обычные змеевики из медной трубки используются в энергонезависимых нагревателях – парапетных и напольных.

Функции безопасности и другие полезности

Котлы, не требующие подключения к домовой электрической сети, оснащаются механической газовой автоматикой, выполняющей минимум требований безопасности и отключающей подачу горючего при возникновении аварийной ситуации (перечислены выше). Что важно: после срабатывания механического клапана типа EuroSIT повторный запуск производится пользователем вручную.

В теплогенераторах с автоматическим розжигом и электронным управлением система работает иначе:

1. В любом аварийном случае (отключили газ, пропала тяга, потухло пламя) клапан перекрывает топливо.
2. Спустя несколько секунд контроллер отдает команду клапану открыть газ, а модулю зажигания – подать искру на электроды. То есть, котел стремится запуститься самостоятельно, максимальное число попыток – 4.
3. Если после 3—4 розжигов авария повторяется, агрегат уходит в ошибку – включает красный индикатор либо показывает код на дисплее. Дальше требуется вмешательство домовладельца или сервисного мастера.

Дополнение. Отопитель ведет себя аналогичным образом, если исчезает электропитание. Когда свет включается, блок управления делает 3—4 попытки запуска. Как это происходит при загрязнении датчика ионизации копотью, смотрите на видео:

Перечислим другие полезные функции современных котлов:

• останов в случае падения давления теплоносителя в закрытой системе отопления до 0.3—0.5 Бар (измеряется гидравлическим датчиком);
• термостаты перегрева воды в обоих контурах (отопительном и ГВС) тоже отключают горелку котла;
• встроенный трехходовой клапан и дополнительные патрубки для подсоединения внешнего бойлера косвенного нагрева;
• возможность подключения комнатного терморегулятора, внешнего погодного датчика и дистанционного пульта управления;
• защита от размораживания – температурный датчик запустит котел в случае охлаждения теплоносителя до критического порога +5 °С;
• штуцер с вентилем для подпитки системы;
• модуляция пламени газогорелочного устройства – автоматическое плавное регулирование интенсивности горения в зависимости от температуры сетевой воды.

Электронные блоки управления способны диагностировать возникающие проблемы и подавать соответствующий сигнал. Если неисправность угрожает безопасности, на котле загорается красная лампочка и горелка отключается, в других случаях светится желтый индикатор вместо зеленого. На моделях, оборудованных дисплеем, показывается код ошибки, указанный в инструкции по эксплуатации.

В заключение — советы по выбору бытового котла

Итак, вы определили мощность источника тепла, место мод монтаж и разобрались в существующих видах газовых отопителей. Остается выбрать лучший вариант.

Рекомендация первая. По мнению наших экспертов, оптимальное решение на все случаи жизни – настенный турбокотел с коаксиальным газоходом. По стоимости оборудования вместе с монтажом аппарат обойдется дешевле, нежели покупать «атмосферник» и строить полноценный дымоход. Одно условие: отсутствие проблем с электроснабжением.

Теперь разберемся, какой газовый котел стоит выбирать в зависимости от бюджета и условий эксплуатации:

1. Под самотечную (гравитационную) систему водяного отопления нужно однозначно брать энергонезависимый вариант отопителя – напольный либо парапетный. Последний сгодится для небольшого дачного домика площадью 80…120 м².
2. Для системы закрытого типа (схема разводки не играет роли) подойдет любой отопитель из вышеперечисленных. Но лучше взять настенный вариант – изделие подключить проще и дешевле, не придется покупать предохранительный клапан, насос и расширительный бачок.

   

3. Типичные условия: дымовой канал уже построен, в здании есть отдельное помещение топочной, бюджет ограничен. Решение: атмосферная мини-котельная настенного типа с минимальным набором функций.
4. В квартиру многоэтажного дома тоже лучше поставить турбированную подвесную модель, поскольку отвод продуктов сгорания в каналы вентиляции строго запрещен. Сделаете отверстие во внешней стене и проложите горизонтальный дымоход на улицу, соблюдая отступы от окон.
5. Правильно подобранный по мощности двухконтурный нагреватель обслужит максимум 2 точки водоразбора. Подразумеваются изделия с пластинчатыми и битермическими теплообменниками, устаревшие медные змеевики неэффективны.
6. Если предполагаемый расход хозяйственной воды велик, нужно приобретать газовую колонку либо котел плюс накопительный бойлер. Не хотите возиться с обвязкой – берите напольный агрегат Protherm серии Медведь-KLZ со встроенной емкостью на 90 литров.
7. Напольные модели стоит приобретать в крайнем случае, когда настенные выбрать не получается – необходима большая мощность, независимость от электричества и тому подобные ситуации. Стационарные газовые котлы обходятся дороже и требуют дополнительной обвязки.

Справка. Если вас интересует вопрос, котел какой фирмы лучше подобрать, рекомендуем посетить отдельную страничку нашего ресурса – рейтинг популярных моделей, составленный по отзывам домовладельцев на форумах.

Напоследок о конденсационном отопительном оборудовании. Сейчас эти агрегаты недешевы, цена несопоставима с приростом эффективности (95% против 93% у турбированных аппаратов). Второй негативный момент: чем сложнее котельная установка, тем дороже ее обслуживание и ремонт. Хотя надо признать, что конденсационный газовый котел – лучшее решение для низкотемпературных систем отопления – теплых полов.