Автономное газовое отопление частного дома: полный обзор

Для частного дома или загородного коттеджа с наступлением холодного периода становится актуальной проблема отопления. Благодаря техническому прогрессу на сегодняшний день можно создать в своем доме автономную систему отопления, используя котлы отопления и другое, сопутствующее оборудование. В качестве топлива можно использовать уголь, дрова, электричество, однако природный газ остается до сих пор самым доступным и дешевым. Именно этот аспект является основной причиной того, что сегодня многие граждане стараются использовать газ для отопления своего жилья. Грамотно спроектированное автономное газовое отопление частного дома, позволит вам не только сэкономить собственные средства, но и спокойно ожидать наступления холодов.

Несмотря на то сегодня еще не все регионы нашей страны охвачены сетью магистральных газопроводов бытового газа, существуют другие, не менее удобные способы отопления газом жилых зданий.

Автономное отопление газом — основная суть и принцип действия

Что собой представляет автономное отопление на газе? Ответить на это вопрос можно просто и понятно. Система теплоснабжения здания работает в автономном режиме, используя в качестве топлива природный газ. Способ подачи газа может быть централизованным, посредством центральной магистрали, либо индивидуальный, используя газовые баллоны или газгольдер.

Популярность такого вида отопления объясняется легкостью монтажа всей системы и доступной ценой, в сравнении с другими источниками тепла. Ознакомимся подробнее с преимуществами газового отопления частного дома и, если таковые есть, с недостатками.

Преимущества и недостатки автономного отопления газом

Газовые котлы с точки зрения экономии и эффективности на сегодняшний день являются самыми выгодными отопительными приборами. Сравнивания работу газового котла с аналогичным по мощности электрическим обогревательным прибором, первый вариант выглядит предпочтительнее. После установки автономной отопительной системы на газе, вложенные средства окупаются уже на 2-3 год эксплуатации.

Автономный газовый теплогенерирующий котел по своим техническим характеристикам способен решать целый комплекс задач на бытовом уровне. Котел не только быстро и эффективно обеспечит внутри дома необходимую температуру, но и обеспечивает для бытовых целей ГВС. По многим параметрам отопительный котел на природном газе лучше всего подходит для автономного обогрева частных домов.

Рассмотрим подробнее преимущества, которыми обладает нагревательная техника на природном газе:

• природный газ имеет один из самых высоких коэффициентов теплоотдачи;
• невысокая инерционность газовых котлов обеспечивает быстрый нагрев теплоносителя;
• доступность и дешевизна природного газа;
• теплогенерирующее оборудование, снабженное автоматикой, способно работать без присутствия человека;
• различные конструкции и виды газовых котлов способны эффективно отапливать, как небольшие жилые помещения, так и крупные по площади объекты;
• газ, в отличие от мазута, масла, дров или угля, является экологически чистым видом топлива;
• современные модели имеют высокую степень надежности и рассчитаны на длительные сроки эксплуатации.

Список можно продолжить, если перейти на цифры и расчеты, однако есть в газовых котлах и некоторые минусы, которые скорее можно назвать тонкостями эксплуатации и особенностями конструкции.

Монтаж газового котла и всей системы отопления в доме выполняется только специалистами, имеющими соответствующую квалификацию. Установке котельного оборудования предшествует длительная процедура получения разрешения на автономное газовое отопление.

На заметку: Перед началом монтажа необходимо иметь на руках готовый проект отопительной системы, который должен содержать все необходимые данные и расчеты. Проект должен быть выполнен в соответствии с существующими СНиПами и ГОСТами. В работу идет только согласованный проект, получивший одобрение энергетической компании.

*
Система газового отопления выдвигает к владельцам частных домов особые требования, соблюдение и выполнение которых является гарантией эффективной работы отопительного оборудования и безопасности жилого объекта.

Выбор системы автономного отопления

Иметь средства и желание сделать в своем доме автономное газовое отопление — половина дела. Придется еще потратить немало сил на получение соответствующего разрешения от контролирующих органов и инстанций. Именно на этом этапе придется выбирать, какого типа будет будущая система автономного отопления, какие будут поставлены задачи и требования к отопительному оборудованию.

Ответ на многие вопросы даст проект отопительной системы. Правильно подобранный к реальным условиям тип системы автономного отопления, точно и правильно сделанные соответствующие гидравлические и тепловые расчеты, обеспечат в дальнейшем благополучный монтаж оборудования.

На сегодняшний день наиболее распространены два типа домашнего отопления:

Обе системы имеют, как свои плюсы, так и минусы. В первом варианте можно говорить о быстром и удобном монтаже. Прокладка труб, установка котла и подключение радиаторов занятие обычное и для профессионалов не представляет особой сложности.

Важно! Радиаторы отопления дают больший эффект в помещениях с большой площадью остекления. В процессе обогрева создается тепловая завеса перед окнами, создавая необходимый температурный баланс.

Существенных минусов в подобной системе нет. Стоимость монтажа не высока, однако надо учитывать: каждый радиатор стоит немалые деньги, плюс стоимость котла и расходных материалов, которые потребуется для прокладки коммуникаций. Чем больше отапливаемая площадь, тем больше расходы.

В плане экономичности водяной теплый пол более выгоден. В процессе работы за счет нагреваемой поверхности пола идет равномерный обогрев всего внутреннего пространства помещения. К минусам следует отнести высокую стоимость оборудования и сложность монтажа.

На заметку: Теплый воздух поднимается равномерно вверх, тогда как холодный опускается вниз и так по кругу. Радиаторы отопления греют воздух, находящийся непосредственно возле них. В отапливаемом помещении воздухообмен осуществляется медленно.

К примеру: воздух на высоте 1,5 м. над уровнем пола прогревается до 20 0 С, то на уровне пола воздух прогревается всего до 17-18 0 С. Под самым потолком воздух еще теплее 24-25 0 С. В результате увеличиваются тепловые потери через чердачное помещение и стеновые панели. Котел работает в усиленном режиме, расход топлива увеличивается.

С водяным полом ситуация выглядит иначе. Температура необходимая для работы системы «теплый пол» ниже, чем температура необходимая для радиаторов. Газовый котел способен работать с максимальным КПД, причем расход топлива в данном случае минимальный.

Выбирая систему отопления для своего дома, не стоит забывать, что теплый пол имеет ограниченную теплоотдачу — всего 50-70 Вт на м 2 . В помещениях большой площади, с большим количеством окон и наружных стен будут иметь место значительные теплопотери.

На схеме показана традиционная для большинства домов частного сектора двухтрубная система отопления.

Схема отопления двухэтажного дома

Что представляет собой газовый котел для независимого отопления

Предлагаемые потребителям сегодня автономные газовые котлы отвечают всем возможным технологическим требованиям, которые ставятся перед отопительным оборудованием этого типа.

Котел выбирается в зависимости от поставленных целей и задач. Для больших загородных домов, коттеджей площадью свыше 150 м 2 оптимальным будет напольный двухконтурный котел, мощностью 30-75 кВт. Нередко в крупных загородных владениях, с множеством построек и больших по площади внутренних помещений, устанавливаются водогрейные котлы. Мощные агрегаты, способные обеспечить теплом все имеющиеся в хозяйстве постройки и помещения, параллельно обеспечивая всех обитателей жилья горячей водой.

Для небольших построек, для дачных домиков оптимальным вариантом станет настенный газовый котел, который вполне справляется с отоплением трех, четырех комнат общей площадью до 80-100 кв. м. Котлы бывают с принудительной вентиляцией и с атмосферной.

Предпочтительным для большинства загородных построек является независимое отопление, в котором отсутствуют электропитание. Одноконтурный газовый котел, в котором теплоноситель естественным образом распространяется по системе, не нуждается в циркуляционном насосе и вентиляторе для нагнетания воздуха в камеру сгорания. Такие автономные отопительные системы полностью независимы от энергоснабжения, однако эффективность их на порядок меньше, чем у котельного оборудования, оснащенного электрическими приборами и механизмами.

Выводы

Газ является самым доступным и дешевым видом топлива. Установив в своем доме газовый двухконтурный котел соответствующей модели, вы получаете обогрев внутренних помещений и горячее водоснабжение.

Если у вас проблема с централизованным газоснабжением, выход есть. Установите на своем участке газовое хранилище — газгольдер.

Одной заправки емкости сжиженного газа хватает на 6-7 месяцев отопительного сезона. В данной ситуации ваша система отопления практически полностью независима, налицо реальная экономичность и эффективность автономного газового отопления.

Автономное газовое отопление частного дома: варианты устройства и обзор лучших решений

Цены на газ постоянно растут, но пока еще отопление этим видом топлива остается одним из самых недорогих. Но речь идет о ежемесячных расходах — современные котлы имеют высокий КПД — 95-98%, что сокращает расходы. Также популярности добавляет высокая степень автоматизации — можно оставлять дом на довольно продолжительные периоды без особого риска (если электричество не отключат). Именно поэтому многие рассматривают именно газовое отопление частного дома в первую очередь.

Газовое отопление частного дома, пока, все еще наиболее экономичное

Каким может быть газовое отопление

Для отопления можно использовать два вида газа — магистральный и сжиженный. Магистральный газ под определенным давлением подается по трубам к потребителям. Это единая централизованная система. Сжиженный газ может поставляться в баллонах разной емкости, но обычно в 50 литровых. Также его заливают в газгольдеры — специальные герметичные емкости для хранения этого вида топлива.

Примерная картина по стоимости отопления разными видами топлива

Более дешевое отопление — с использованием магистрального газа (не считая подключения), применение сжиженного газа лишь чуть дешевле чем использование жидких видов топлива. Это общая статистика, но конкретно надо считать по каждому региону — цены отличаются значительно.

Водяное отопление

Традиционно в частных домах делают водяную систему отопления. Она состоит из:

• источника тепла — в данном случае — газового котла;
• радиаторов отопления;
• труб — соединяющих котел и радиаторы;
• теплоносителя — воды или незамерзающей жидкости, которая движется по системе перенося тепло от котла.
  Схема водяного газового отопления для частного дома.

Это самое общее описание системы водяного газового отопления частного дома, ведь есть еще немало дополнительных элементов, обеспечивающих работоспособность и безопасность. Но схематично — это основные компоненты. В данных системах котлы отопления могут быть на природном или сжиженном газе. Некоторые модели напольных котлов могут работать с двумя этими видами топлива, причем есть такие, которые даже не требуют замены горелки.

Воздушный (конвекторный) обогрев

Кроме того сжиженный газ также может использоваться как топливо для специальных конвекторов. В этом случае помещения отапливают нагретым воздухом, соответственно отопление — воздушное. Не так давно на рынке появились конвектора которые могут работать от сжиженного газа. Они требуют перенастройки, но могут работать и на этом виде топлива.

Газовые конвекторы хороши, если надо быстро поднять температуру в помещении. Они начинают прогрев помещения сразу после включения, но также быстро он перестают греть — как только выключаются. Еще один недостаток — они сушат воздух и выжигают кислород. Потому в помещении требуется хорошая вентиляция, зато нет необходимости ставить радиаторы и сооружать трубопровод. Так что и в этом варианте есть свои плюсы.

Виды газовых котлов

По типу монтажа различают два типа газовых котлов: напольные и настенные. Настенные работать могут только с природным газом, напольные — с двумя типами голубого топлива. Плюс настенных газовых котлов в том, что их можно устанавливать в кухнях — они автоматизированы и безопасны. Некоторые напольные тоже могут устанавливаться на кухне (мощностью до 60 кВт), но это помещение должно отвечать определенным требованиям.

Настенный вариант более компактный, но менее мощный

Виды настенных котлов для отопления дома

В первую очередь стоит разделить газовое отопительное оборудование по функционалу: будет оно использоваться только для отопления или еще для подготовки горячей воды для технических нужд. Если предполагается подогрева воды, нужен двухконтурный котел, только на отопление работает одноконтурный.

Настенные газовые котлы — небольшой шкафчик, который модно установить на кухне

Далее следует определиться с типом отвода дыма. Есть газовые котлы с атмосферными дымоходами и открытыми камерами сгорания, есть с турбированными (камера сгорания у них закрытая). Атмосферные требуют наличия хорошего дымохода и тяги в нем, кислород для горения поступает из помещения в котором установлен агрегат, потому должен быть канал притока воздуха и исправный дымоход (при пуске системы все это проверяют).

Виды камер сгорания

Котлы с принудительной тягой (турбированные) можно ставить без дымохода. Дымовой выход котла через коаксиальную трубу (называют еще труба в трубе) может выводиться прямо в стену. При этом по одной трубе выходит дым (качается турбиной), по второй поступает воздух для горения прямо в камеру сгорания.

Этот тип оборудования всем хорош, кроме того, что зимой коаксиал зарастает инеем, что ухудшает тягу. При плохой тяге автоматика гасит котел — чтобы в помещение не поступали продукты сгорания. Включение возможно только при восстановлении тяги, то есть придется оббивать или каким-то другим способом удалять снежные наросты.

Также есть отдельный тип котлов — конденсационные. Они отличаются очень высокой эффективностью за счет того, что отбирается тепло у дымовых газов (конденсируют пары). Но высокая эффективность достигается только при работе в низкотемпературном режиме — в обратном трубопроводе теплоноситель не должен иметь температуру выше +40°C. Если температура будет еще ниже — еще лучше.

Конденсационные котлы наиболее эффективные

Такие условия подходят для отопления водяными теплыми полами. Так что если вы задумали такое газовое отопление частного дома — с теплыми полами, то конденсационный котел — это то что требуется. Минусов у него немного — высокая цена (по сравнению с обычными) и едкий конденсат, который предъявляет особые требования к качеству дымохода (из хорошей нержавейки).

Напольные газовые котлы

Если вам необходима большая мощность, настенный вариант не подойдет — у них максимальная производительность 40-50 кВт. В этом случае ставят напольный котел. Вот они есть больших мощностей, а еще есть модели, которые могут работать в каскаде. Так вообще можно отапливать большие площади.

Некоторые из напольных котлов могут работать не только от магистрального газа, но и от сжиженного. Некоторые могут еще работать и с жидким топливом. Так что это довольно удобные агрегаты. Корпус у них из стали, а теплообменник может быть стальным или чугунным. Чугунные весят и стоят больше, но имеют более длительный срок эксплуатации — на 10-15 лет. Внутри корпуса находится горелка, автоматика и теплообменник.

Строение напольного газового котла

При выборе необходимо обращать внимание на функциональные возможности автоматики. Кроме стандартного набора — контроля наличия газа, пламени и тяги есть еще немало полезных функций:

• поддержание заданной температуры,
• возможность программирования режимов по дням или часам,
• совместимость с комнатными термостатами;
• подстраивание работы котла под погоду,
• летний режим — работа на нагрев воды без отопления;
• возможность работы параллельно с солнечными батареями или другими альтернативными источниками тепла и т.д.

Чем более широкий функционал у автоматики, тем дороже котел и его техническое обслуживание. Но также многие программы позволяют экономить топливо, что не мене важно. В общем, выбирать вам.

Схемы газового отопления дома

Речь пойдет о водяном отоплении с использованием газа. Сразу стоит определиться с типом циркуляции теплоносителя. Она бывает естественной (такие системы еще называют гравитационными) или принудительной (с обязательным насосом).

Гравитационные системы требуют установки руб большого диаметра, то есть теплоносителя в системе получается много. Второй момент — за счет того что движется теплоноситель по трубам с небольшой скоростью, эффективность отопления не очень высокая. Дальние радиаторы в длинных ветках могут быть холодными. Это о недостатках. Их немало, но есть один большой плюс — системы с естественной циркуляцией не зависят от электричества. Это важно в тех регионах, в которых свет отключают часто.

Схема ситемы с естественной циркуляцией

Теперь немного о системах с принудительной циркуляцией. Они более эффективны — теплоноситель движется с заданной скоростью, доставляя тепло во все уголки системы. Наличие насоса позволяет использовать трубы небольших диаметров. Это значит, что теплоносителя в системе не много и он быстро прогревается. В общем, они обеспечивают больший уровень комфорта, но имеют серьезный минус — для работы необходимо электричество, то есть требуется резервное питание. Если свет отключают редко, достаточно установить блок бесперебойного питания с несколькими аккумуляторами. Они могут обеспечить работу котла на десятки часов. Если же отключают свет часто и надолго, придется встраивать в систему еще и генератор. В любом случае, это дополнительные затраты и немалые.

Есть еще системы комбинированные — они спроектированы как гравитационные, но имеют встроенный циркуляционный насос. Такое решение можно назвать идеальным с точки зрения практичности: пока свет есть, отопление работает как принудительное, как только электропитание пропало, все работает как гравитационная система. В общем, неплохой вариант, за исключением того, что трубы будут проведены большие и слишком уж на виду.

Способ разводки

Есть три типа систем — однотрубные, двухтрубные и лучевые. В однотрубных радиаторы подключены последовательно к одной трубе. Этот способ разводки экономичен — требуется меньше труб, но его трудно компенсировать — сложно добиться одинаковой теплоотдачи от радиаторов. Все дело в том, что теплоноситель поступает на первый радиатор в ветке горячим — сразу от котла. Он проходит через него, немного остывает, попадает на следующий, еще немного остывает. Так на всем протяжении ветки.

Схема однотрубной системы газового отопления частного дома

Получается, что к последнему радиатору приходит теплоноситель намного холоднее, чем к первому. Единственный выход — учитывать это явление при проектировании системы и увеличивать количество секций в радиаторе по мере удаления от котла. Но последние радиаторы все равно останутся наиболее холодными.

Более-менее легко можно сбалансировать систему, представленную на фото выше. В ней на каждом радиаторе присутствуют термостаты — устройства, позволяющие менять количество проходящего через радиатор теплоносителя. Чтобы при этом не «задавить» циркуляцию во всей системе, под каждым радиатором ставится байпас — перемычка, по которой идет теплоноситель, который не пошел через радиатор.

В двухтрубной системе радиаторы подключены параллельно — к подающему и обратному трубопроводу. В этой системе расход труб намного больше, так как тянется одновременно две нитки. Но в данном случае на каждый отопительный прибор подается теплоноситель с одинаковой температурой, благодаря чему теплоотдача радиаторов будет одинаковой (если поставить одинаковые батареи).

Пример двухтрубной схемы

В данной схеме также можно ставить термостаты, но для этого не требуются байпасы — регулируется только поток на один радиатор. Так что несмотря на больший расход труб, двухтрубные системы более популярны.

Лучевой способ разводки самый затратный по количеству туб. В них к каждому радиатору идет отдельно подающая и обратная труба. Она подключается к коллектору — устройству с одним входом и несколькими выходами. В данном случае регулировка возможна как на коллекторе, так и на радиаторе при помощи термостата.

Лучевая схема разводки отопления

Газовое отопление частного дома сделанное по этой схеме будет наиболее надежным: если повредиться один из трубопроводов, все остальные будут работать. Потому такой способ часто выбирают если трубы прячут в стяжку.

Анатолий Рыцев / Мастер — универсал, автор сайта

Мастер — универсал. Занимается внутренними и фасадными отделочными работами всех видов: малярка, штукатурка, оклейка обоев, все виды плиточных работ, а также строительством загородных домов и растениеводством.