Виды и особенности газового оборудования для отопления дома

На сегодняшний день большой популярностью пользуется именно газовое оборудование для отопления дома, так как природный газ является наиболее выгодным вариантом. В систему газового отопления, помимо самого отопительного устройства, входят газопроводы, обеспечивающие подачу топлива, трубы, радиаторы и прочее вспомогательное оснащение.

Виды отопительного оборудования на газе

Газовое отопительное оборудование обладает многими преимуществами:

• быстрый нагрев системы;
• высокий КПД= 80-98%;
• нет потребности в постоянном наличии топливных запасов;
• независимость от электроэнергии;
• отопительный процесс максимально автоматизирован;
• выделяет минимум вредных веществ;
• невысокая стоимость топлива.

Газовые котлы – альтернативное отопление

горячего водоснабжения жилых помещений

Различают 3 вида газового оборудования для отопления частного дома:

• газовые котлы;
• конвекторы;
• инфракрасные газовые излучатели.

Последний вид в основном применяют для обогрева помещений большой площади. А первые два подходят для отопления дома или квартиры.

Инфракрасные излучатели

Инфракрасное оборудование размещают под потолком. Излучатели представляют собой кожух, имеющий направленный на пол рефлектор с насадкой из керамики в виде плоских плит с отверстиями. Между насадкой и кожухом есть пространство, в которое подается топливная смесь, разогревающая плитки до высокой температуры. Затем процесс горения осуществляется уже на керамическом элементе, благодаря этому от него тепло поступает в помещение. Существенным преимуществом инфракрасного газового излучателя является малое количество продуктов сгорания, которые быстро выходят в вентиляционную систему.

Газовые котлы

Самым оптимальным оборудованием для отопления дома считается газовый котел. Его выбирают по мощности в соответствии с площадью жилья, а также уровня его утепленности. Для обогрева частного дома обычно хватает агрегата производительностью до 60 кВт. Также можно подобрать прибор, который будет не только отапливать помещение, а и производить горячую воду для бытовых нужд.

На рынке имеются газовые котлы для размещения на стене или на полу. Но нужно обратить внимание, что напольные варианты мощнее, чем настенные. Выбор газовых агрегатов огромен, они отличаются по типу камеры сгорания, материалу теплообменника, виду газовой горелки, наличию различных современных функций и т.д. Большинство газовых котлов способны работать как на магистральном, так и на сжиженном топливе.

Конвекторы

Преимуществами газового конвектора являются компактные размеры и простота установки. Но его настройка должна производиться специалистами. Современные конвекторы хорошо вписываются в любой интерьер и отличаются безопасностью. Их срок службы зависит от материала, из которого они изготовлены и варьируется от 17 до 45 лет.

Конвекторы работают и от природного, и от баллонного газа.

Схемы монтажа газового отопления

Установка газового оборудования для отопления дома может отличаться в зависимости от выбранного типа циркуляции теплоносителя в системе:

• естественного;
• принудительного (с помощью циркуляционного насоса).

Естественная циркуляция теплоносителя

Чтобы по системе трубопровода беспрепятственно двигалась вода с определенной скоростью, следует устанавливать трубы диаметром побольше и под небольшим уклоном. Такой вариант предусматривает больший объем воды в трубопроводе, чем система с принудительной циркуляцией. Если теплоноситель будет двигаться медленно, то эффективность отопления снизится, и последние радиаторы в системе останутся холодными. Поэтому для домов большой площади гравитационная система не подойдет.

К преимуществам естественной циркуляции теплоносителя относят независимость от электричества.

Принудительное движение теплоносителя

Система с принудительным движением теплоносителя является более эффективной – вода достаточной температуры быстро попадает даже в отдаленные радиаторы. При необходимости скорость движения жидкости в трубах можно регулировать за счет насоса. Принудительная система более удобна при эксплуатации, но она зависит от электроснабжения. Поэтому для регионов, где часто выключают электричество, лучше установить отопительную систему с естественной циркуляцией теплоносителя. Но если Вы все-таки хотите отопление, регулируемое насосом, для бесперебойной его работы придется приобрести генератор, что приведет к дополнительным расходам.

Способы разводки

Существует три типа разводки труб:

Однотрубная разводка

Однотрубная система представляет собой последовательное соединение всех элементов к одной трубе. Такой вариант разводки самый экономичный, так как затрачивается меньше материала. Однако он не может воспроизводить одинаковую теплоотдачу радиаторов. Теплоноситель, дойдя до последней батареи, теряет первоначальную температуру. Компенсировать тепловые потери можно, если к последним секциям добавить дополнительные радиаторы.

Обратите внимание! Сбалансировать однотрубную отопительную систему можно, если на каждом радиаторе установить термостаты, которые позволяют изменять объем теплоносителя, проходящего через него. Чтобы избежать нарушений циркуляции воды в системе, следует к каждому радиатору подсоединить байпас, через который будет проходить теплоноситель, не попавший в батарею.

Двухтрубная система

В двухтрубной системе делают две параллельные нитки радиаторов. В данном случае расход труб больше, чем при однотрубном варианте. На каждую нитку трубопровода подается теплоноситель одинаковой температуры, поэтому теплоотдача также будет одинакова. На каждую нитку двухтрубной системы также допускается установка термостатов, но без байпасов.

Благодаря удобству и высокой эффективности чаще используют двухтрубную систему, хотя для этого варианта понадобится больше трубопровода.

Лучевая разводка

Лучевая система разводки наиболее затратна по количеству труб. Она предполагает наличие у каждого радиатора подключений к подающей и обратной трубе. Отопительное устройство подключается к радиаторам через коллектор – элемент, имеющий один вход и множество выходов. В данном случае регулировать температуру можно на коллекторе.

Газовое отопление, выполненное с помощью лучевой разводки, является самым надежным. Даже, если в одном радиаторе возникнут проблемы, все остальные смогут работать. Данный вариант выбирают в случае, если трубы скрываю под стяжку.

Подключение к газовой магистрали

Подключиться к газовой магистрали можно, если газовод находится поблизости, и при наличии официального согласия газовой службы. Заранее следует составить проект газификации дома. Для этого привлекают специалистов компании, которая занимается оказанием данных услуг и имеет соответствующую лицензию.

На ситуационном плане указывается место врезки новых газовых труб. Все планы и схемы подаются на согласование в газопоставляющую компанию. После получения официального разрешения можно начинать работы по монтажу отопительной системы. Установкой и подключением должны заниматься только специалисты.

Если в Вашей местности нет распределительной подстанции, которая понижает давление газа, следует при подводе магистрального топлива в дом установить редуктор, который выполнит данную функцию.

Особенности устройства автономного отопления

Если поблизости нет центральной газовой магистрали, то придется остановиться на варианте автономного отопления дома на сжиженном топливе. Большинство газовых котлов и конвекторов используются как для работы на природном, так и на сжиженном газе.

Баллоны с топливом должны находиться за пределами жилого дома в специальном металлическом проветриваемом контейнере. Обычно емкости по 50 л объединяют в группу от трех до десяти штук. Газ подается через отверстие в стене и контейнере по трубопроводу к газовому устройству.

Стабилизаторы напряжения для бытовых газовых котлов здесь

Для отопления большого дома удобнее использовать газгольдер, чтобы постоянно не менять газовые баллоны. Резервуар для хранения газа представляет собой металлическую емкость, располагаемую над землей или под ней. На устройство газгольдера придется затратить немалую сумму, зато он прослужит довольно долго и может длительное время без дозаправки обеспечивать отопительную систему топливом. Сэкономить на хранилище газа можно, если договориться с соседями, и общими усилиями организовать установку емкости.

Обратите внимание! Газгольдер должен располагаться от жилья на расстоянии не менее 10 м.

К преимуществам газового автономного отопления относятся:

• независимость от газопоставляющей компании;
• возможность самому контролировать качество топлива;
• долговечность системы;
• надежность.

Минусом является необходимость самостоятельно организовывать доставку газа.

Элементы автономной газовой системы

Обязательными элементами любой автономной системы являются:

1. Теплогенератор: газовый котел или конвектор.
2. Трубопровод с радиаторами. Самым оптимальным материалом для труб является металлопластик.
3. Запорная арматура – ее устанавливают для увеличения экономии топлива. Основными составляющими являются шаровые и запорные краны, задвижки игольчатый вентиль.
4. Максимальную экономию работы отопительной системы можно достигнуть, установив автоматическую систему контроля и регулировки. Автоматика меняет расход топлива в зависимости от температуры в помещениях. Современные функции, позволяющие экономить газ, встроены в новые модели агрегатов. Но даже, если установлена самая простая конструкция котла, то можно приобрести оборудование отдельно.

Экономную и удобную газовую систему отопления сможет спроектировать только специалист. Если у Вас нет опыта в этом деле, лучше доверить разработку проекта соответствующей компании.

Краткий обзор систем для газового отопления частного дома

Обогреть дом можно и так

Автономное отопление газом: принцип действия

Такая система отопления жилых объектов функционирует самостоятельно вне зависимости от работы внешних инженерных систем. Наиболее экономичный вариант автономного теплоснабжения — использование природного газа в качестве энергоносителя. Порядок передачи газового топлива к источнику отопления может быть от магистрального газопровода и от групповой газобаллонной установки либо газгольдера. Востребованность данного типа обогрева объясняется простотой монтажа котельного и сетевого оборудования и разумной ценой, по сравнению с иными альтернативными видами топлива.

Газ поступает в горелочное устройство, где поджигается пьезозапальником. В процессе горения он выделяет тепловую энергию, которая передается через стенки внутренних поверхностей нагрева котла, от теплообменного аппарата к теплоносителю, циркулирующего от котла к радиаторам по трубной системе. Существует два варианта циркуляции теплоносителя — естественная (гравитационная) и принудительная с использованием электронасоса.

Критерии, по которым подбираются автономные системы теплоснабжения, зависят от вида используемого газа. При использовании сжиженного газа схема более сложная и дорогостоящая, поскольку потребуется установить оборудование для безопасного хранения газа с запасом не менее 10 дней, а в последующем организовать постоянный подвоз сжиженного топлива.

Преимущества автономного газового отопления

Независимый газовый отопительный агрегат в доме может обеспечить широкий диапазон теплотехнических режимов. Он не только быстро и результативно создает температурный санитарный режим в помещениях, но и способен полностью обеспечить потребности жильцов в ГВС.

Автономное газовое отопление частного дома обладает следующими преимуществами:

• Газовый энергоноситель обладает высочайшим коэффициентом теплоотдачи;
• низкая инерционность тепловых режимов гарантирует скоростной процесс подогрева теплоносителя;
• общедоступность и низкая стоимость магистрального газа;
• котельное оборудование, обеспеченное автоматикой регулирования и безопасности, имеет возможность функционировать без участия оператора;
• самые разные конструкции и типы котлов, работающие на газообразном топливе, могут эффективно обогревать, как малообъемные жилые дачные постройки, так и большие по отапливаемой площади дома;
• экологическая безопасность, котлы, работающие на данном виде топлива, выбрасывают в окружающую среду минимальное количество вредных веществ, по сравнению с другими;
• независимость от центральных инженерных сетей по горячей воде и отоплению;
• тонкая наладка температурного режима в каждой комнате;
• низкая себестоимость единицы выработанной тепловой энергии;
• нынешние модификации котлов обладают высшей степенью надежности и разработаны для продолжительных периодов эксплуатации.

Тем не менее, как и все теплотехническое оборудование, данные устройства имеют свои недостатки, поскольку являются пожароопасными объектами. В связи, с чем их монтаж, наладка и запуск в эксплуатацию должны выполнять по утвержденному проекту, сервисными организациями, имеющих соответствующий допуск.

Выбор котла на газе для отопления дома

АГВ газовые котлы для частного дома бывают настенные и напольные. Настенное оборудование более компактное, но ограничивается по мощности. Для большого по площади дома лучше выбрать напольную разновидность с повышенной мощностью.

Перед тем как выбрать АОГВ для частного дома, нужно определиться с материалом теплообменника. Он может быть чугунным, медным или стальным.

Их особенности следующие:

1. Наибольшей популярностью пользуются стальные теплообменники, которые сделаны из нержавейки. Этот недорогой пластичный материал менее подвержен трещинообразованию. Однако он не защищен от коррозии при контакте с теплоносителем, которым является вода.
2. Чугунные теплообменники более тяжелые, но менее подвержены коррозии, чем предыдущая разновидность. Такие устройства обычно применяются в напольных котлах из-за их значительного веса.
3. Медный змеевик компактный и легкий, но самый дорогой.

Схема системы отопления с газовым котлом зависит от количества контуров в нагревательном оборудовании. Одноконтурные котлы используются только для отопления частного дома. Если нужно еще и подогревать воду для бытовых нужд, то понадобится двухконтурный котел.

Выбор камеры сгорания

Для сгорания газа в топке нужен доступ кислорода, который поступает с улицы или непосредственно из помещения, где установлен котел.

При этом камера сгорания в котле может быть одной из двух разновидностей:

• Закрытые камеры подпитываются кислородом через щели между трубами разного диаметра. Для отведения продуктов горения есть специальный внутренний канал.
• Открытые камеры забирают воздух в топку из комнаты через приточный клапан. Для удаления продуктов горения используется дымоход.

Камеры закрытой разновидности можно применять в помещении любых габаритов, а для удаления продуктов горения использовать коаксиальный дымоход в стене или крыше. Для работы открытой камеры нужна достаточная тяга, чтобы втягивать свежий воздух и удалять продукты горения. Для этого придется сооружать высокий дымоход.

Другие особенности котлов с атмосферной (открытой) горелкой:

1. Прибор считается энергонезависимым, потому что в нем нет оборудования, потребляющего электрический ток, чего нельзя сказать об агрегатах с закрытой камерой, где для работы вентилятора требуется электричество.
2. Для установки такого котла нужно выделить специальное помещение с хорошей вентиляцией, которое должно иметь отдельный выход на улицу.
3. В таком помещении должен быть дымоход и принудительная вентиляционная система.

Конденсационные модели

Принцип работы конденсационных котлов основан на том, что пар, образующийся в результате сгорания газовоздушной смеси не удаляется через дымоход, а в процессе охлаждения отдает свое тепло обратке в отопительной системе.

Хоть температура теплоносителя при этом повышается незначительно, рекуператор выполняет функции дополнительного источника тепла. После этого конденсируемая жидкость отводится посредством специального патрубка в канализационную систему или отдельную емкость.

Что касается дымоотведения, то при использовании конденсационной модели котла применяют коаксиальный дымоход.

Автономное газовое отопление: варианты устройства и обзор лучших решений

В большинстве случаев собственники автономного газового отопления предпочитают устанавливать одну из двух схем, отличающихся между собой по принципу движения греющей среды — естественную и принудительную. Первая система функционирует за счет перемещения горячей воды под действием разных плотностей холодного и нагретого теплоносителя. Во второй — движение водной среды по внутреннему контуру от источника нагрева к приборам отопления и обратно, происходит с помощью циркуляционного электронасоса.

При выборе схем необходимо учитывать тот факт, что при одинаковой отопительной площади, система с естественной циркуляцией требует в три раза больше объема воды, чем принудительная. Это выполняется за счет установки труб большого диаметра. При естественной циркуляции, может случиться перегрев теплоносителя, в связи, с чем возникает серьезное термическое повреждение пластиковых трубопроводов. Для того чтобы этого не допустить, специалисты советую автономное газовое отопление выполнять из металлических труб.

Как выбрать оборудование для газового отопления

Правильный выбор котла осуществляется специалистами на стадии проектирования. Для эффективной работы автономной системы отопления приходится учитывать много параметров функционирования системы, начиная от климатических данных района установки оборудования, с перспективой на 5 лет, и заканчивая уровнем теплоизоляции дома. Все они сегодня анализируются сегодня квалифицированным персоналом сервисных и проектных организаций, с применением сложных программных комплексов. После получения результатов на основании технико-экономического расчета из нескольких вариантов выбирают наиболее оптимальный тип котлоагрегата.

Различают два базовых типа отопительных устройств — одноконтурный и двухконтурный. Первый предназначается исключительно для отопления жилых комнат, с постоянным объемом в сети циркулирующего теплоносителя. Второй вариант разработан для нагрева дома и снабжения жителей бытовыми услугами ГВС. При этом подогрев холодной воды может осуществляться, как во внутреннем теплообменном аппарате котла, так и в наружном бойлере косвенного нагрева. Вторая схема более предпочтительна, поскольку наиболее экономичная и позволяет всегда иметь запас горячей воды в доме.

В торговой сети реализуются газотопливные котлоагрегаты навесного и напольного исполнения. Первые более компактны, представляют мини-котельную со всем необходимым встроенным котельным оборудованием. Они энергозависимы и требуют для своей работы источника питания. Считается, что данная модификация экономически обоснована для нагрева домов с отопительной площадью до 150 м2. Напольные котлы более мощные, практически не имеют ограничения по площади нагрева, но требуют установки в отдельном топочном помещении.

Автономные отопительные системы выпускаются, как, конвекционного, так и конденсационного типа. Первые наиболее известны привычные агрегаты, осуществляющие нагрев теплоносителя по принципу конвекции. В нем через встроенный теплообменный аппарат, циркулирует греющий теплоноситель, который снаружи омывается горячими дымовыми газами. Этот тип котлов имеет самую низкую цену.

Конденсационные котлы кроме того используют тепло от конденсации в дымовых газов за счет снижения их температуры до 55 С, для чего устанавливают дополнительный теплообменник на выходе из котла, называемого экономайзером. Характерной чертой данного вида агрегата, является работа его на сверхвысоких КПД выше 100 % и использование низкотемпературных теплоносителей ниже 55 С, например в системах теплый пол.

Технология установки газового отопления

После того как специалистами проектной организации выполнен проект автономного теплоснабжения, должна быть принята соответствующими государственными надзорными органами разрешительная документация, выполнена закупка всего теплового и вспомогательного оборудования начинается чрезвычайно значимый и ответственный этап — установка системы отопления.

Технология установки такого оборудования выполняется из нескольких этапов:

• Врезка внутридомовой газовой сети в магистральный газопровод;
• приготовление индивидуального помещения либо создания площадки для размещения котлоагрегата;
• монтаж газового агрегата, в строго горизонтальном положении и подсоединение его к дымоотводной системе;
• установка подающего/обратного трубопроводов и батарей с кранами Маевского и регуляторами температур;
• врезка циркуляционного электронасоса на обратном трубопроводе перед котлом, фильтр очистки теплоносителя устанавливается перед насосом;
• установка расширительного емкости на уровне не менее 2.0 м от котла;
• наполнение системы водой и проведение проверочного пуска;
• сброс воздуха из отопительной системы, настройка давления в расширительной емкости;
• приемка в работу котельного оборудования от монтажно-наладочной организации, с поставкой его на гарантийное обслуживание.

Принцип работы и подготовка к монтажу автономного отопления в частном доме

Если вы решили самостоятельно обогреть свой дом, то начинать установку автономной отопительной системы нужно с изучения принципа и особенностей ее работы. Перед тем как что-либо предпринимать, необходимо просчитать оптимальный вариант конкретно для вашего дома и тщательно продумать схему, в соответствии с которой будет установлена . Нельзя использовать расчеты и схемы, составленные для других домов. Такие планы строго индивидуальны, т.к. шаблонного решения практически не существует.
Далее необходимо рассмотреть варианты обогрева и подобрать наиболее оптимальный для вас. А вариантов доступно достаточно много. После этого нужно разобраться с тем, как расположен ваш дом относительно сторон света и вникнуть в особенности ветровой нагрузки. Система отопления будет проектироваться с обязательным учетом этих критериев.

Не используйте в точности чужие схемы, они служат лишь примером.

Необходимо определить уровень мощности котла отопления. При этом нужно учитывать ряд показателей, а именно:

• максимальный уровень нагрева оборудования – данный пункт будет важен в сильные морозы, т.к. он свидетельствует о том, какой уровень дополнительного нагрева может быть у агрегата;
• где и какое количество радиаторов отопления будет установлено в доме;
• теплоизолирующие характеристики дома и материала, использованного для отделки стен. Он может быть теплым, вроде дерева, или холодным, типа кирпича, камня или бетона;
• схема разводки отопления – причем ключевым фактором в этом будет место предположительной установки самого котла или печи.

Все это необходимо для того, чтобы правильно просчитать особенности нужного вам отопления и добиться того, чтобы схема, в соответствии с которой будет , была составлена правильно.

Если возникают какие-либо затруднения, можно использовать специальные программы для дома.

Котел должен быть установлен ниже, чем радиаторы отопления (как минимум на 30 см). В частных домах, как правило, для отопительного оборудования строится отдельное помещение с уровнем ниже уровня пола в самом доме.

Подающий стояк обязательно должен быть горячее, чем обратный, поэтому первый закрывается теплоизоляцией, а второй оставляется открытым.

Схема монтажа системы отопления.

Система автономного отопления устанавливается с использованием следующих инструментов:

• Газовых ключей;
• Дрели;
• Разводных ключей;
• Молотка;
• Инструмента для завинчивания шурупов.

Схемы разводки автономного отопления

Существует 3 разновидности внутридомовых систем, используемых при автономном отоплении — одно, двухтрубные и лучевые.

В первой батареи подключаются последовательно к общему трубопроводу. Данный вариант монтажа самый экономный, поскольку требует меньшее количество труб, но малоэффективен, так как трудно достигнуть равной теплоотдачи от всех приборов отопления, крайние всегда холоднее. В последнее время в такой системе легче выполнить температурную балансировку за счет установки на каждом радиаторе байпасных линий и термостатов, которые изменяют объем протекающего через батарею отопления теплоносителя.

Во второй схеме приборы отопления подключены параллельно – к подаче и обратке, что обеспечивает равный температурный нагрев каждого отдельного элемента. Себестоимость монтажа данной системы высокая за счет увеличения количества труб.

Лучевая схема еще более затратная, поскольку каждая батарея обвязывается самостоятельно, через общий подающий и обратный коллектор. В работе эта схема самая экономичная, позволяющая в автоматическом режиме поддерживать индивидуальную температуру в каждом изолированном помещении дома.

Калькулятор расходов на отопление дома

Точный расчет затрат на выработку тепловой энергии автономным источником нагрева выполняется в соответствующем разделе проекта теплоснабжения дома. Тем не менее, для выработки предварительного решения по виду котла и топлива выполняют предварительный расчет расходования газового топлива. Предполагаемый расход можно узнать из технического паспорта котла либо с применением онлайн калькуляторов.

Затем полученный часовой показатель умножают на 720 часов работы отопления в месяц и делят на поправку фактического использования максимальной мощности равную 2 и умножают на семь — усредненный показатель количества отопительных месяцев в году.

Например для котла 13.8 кВт мощности, способного обогреть дом в центральной части России в 138 м2, при КПД котла = 0.9 средний расход газа:

• 81 м2/ час;
• 47 м2/сутки;
• 594 м2/ месяц;
• 4158 м2 за отопительный сезон.

Максимальная цена за кубометр газа для населения сегодня составляет – 6 руб. 28 копеек для Санкт-Петербурга. Общая стоимость газа за сезон:

4158 х 6.28 = 26100 руб.

Кроме этих затрат необходимо учесть затраты на электроэнергию для энергозависимых котлов и воду, для подпитки тепловых сетей. Но в налаженных автономных системах нагрева, последние затраты являются несущественными и обычно не превышаю 10% затрат на голубое топливо.

Газовые котлы отопления

Конвективные газовые котлы, которыми оснащаются отдельные схемы автономного отопления, имеют достаточно серьёзную проблему. Заключается она в образовании на их теплообменниках конденсата, в составе которого, кроме воды, имеются кислоты.

Самым простым и действенным избежать этого является высокая температура теплообменника, получить которую возможно только в случаях, когда в «обратке» температура теплоносителя + 60 градусов и выше.

А это означает, что в комплекте с подобным котлом могут работать только радиаторы настенные, регистры и конвекторы.

Конвекторы внутрипольные и системы тёплых полов полностью отпадают, так как они будут обжигать ноги, а не греть их.

Для котлов конденсационных низкая температура их теплообменников (и обратки), наоборот, является комфортной. Поэтому понять, что в доме установлен котёл данного типа, достаточно просто по радиаторам, смонтированным под окнами, и наличию тёплых водяных полов.