Газовый котел для отопления и горячего водоснабжения: разновидности и особенности, на которые нужно обратить внимание при выборе

Современный газовый котел может и отапливать дом, и обеспечивать горячей водой

Сегодня не только частные дома, но и многие городские квартиры отапливаются автономно от индивидуального отопительного прибора. Самыми выгодными и экономичными в этом случае, становятся газовые котлы для отопления и горячего водоснабжения. Поэтому владельцам такого жилья нужно знать, какими они бывают, и по каким критериям подбираются.

Почему именно газовый?

По сравнению с электричеством, жидким и твердым топливом, газ имеет множество преимуществ:

• На сегодняшний день это самое дешевое топливо;
• У газовых котлов самый высокий КПД – коэффициент полезного действия;
• Нет необходимости в хранении топлива. Конечно, если речь идет о магистральном газе, а не о сжиженном в баллонах;
• Благодаря небольшим размерам и современному дизайну подобного оборудования, для его установки не нужно много места. А большинство моделей разрешается вешать на стену в любом нежилом помещении дома;

Чаще всего, отопительный прибор устанавливают на кухне или в санузле

• Газовое оборудование очень долговечно;
• Оно оборудовано автоматикой, позволяющей не только управлять его работой, но и обеспечивать безопасность использования;
• Наконец, есть возможность обеспечить не только отопление, но и горячее водоснабжение от газового котла, отказавшись от отдельной колонки или электрического бойлера.

Поэтому, если есть возможность подключиться к магистрали, многие владельцы домов предпочитают именно этот способ отопления.

Критерии выбора

Давайте сначала посмотрим, по каким параметрам подбирается такое оборудование, а потом подробнее разберем особенности каждого вида.

Итак, для начала вам нужно проанализировать исходные данные: вид и площадь жилого помещения, наличие магистрального трубопровода в непосредственной близости к нему. А также выбрать способ подогрева воды для бытовых нужд.

• В загородном доме можно поставить любой котел, особенно если для него предусмотрено отдельное помещение и есть возможность устройства дымохода. А вот в квартире инструкция допускает установку только одного вида газового оборудования – с принудительной тягой. Они имеют закрытую камеру сгорания и специальный дымоход, по которому одновременно отводятся отработанные газы и поступает свежий воздух, необходимый для горения.

Помещение котельной в частном доме

• Мощность котла подбирается по многим параметрам, главные из которых – отапливаемая площадь и высота потолков. По упрощенной формуле она рассчитывается умножением площади на 0,2 кВт — при условии, что высота потолков составляет 2,5 метра.

Чтобы в доме было тепло, важно правильно определить необходимую мощность оборудования

Обратите внимание! Так же необходимо учитывать регион проживания, качество утепления дома, количество окон и дверей, и другие индивидуальные данные. Кроме того, если использовать котлы на газе для горячего водоснабжения, нужно прибавить к расчетной мощности ещё 40-50%.

• Если дом невозможно подключить к централизованному газоснабжению, котел можно запитать от баллонного сжиженного газа. Но стоимость отопления и подогрева воды в этом случае будет гораздо выше, а удобство эксплуатации ниже. В таких случаях, лучше рассмотреть альтернативные источники тепла.

Отопление пропаном допускается только в частном доме с отдельным помещением для установки баллонов

• Функциональность оборудования. Вы можете выбрать, будет ли оно работать только на отопление, или обеспечит вас ещё и горячей водой на постоянной основе. В первом случае вам нужен одноконтурный котел, во втором – двухконтурный.

Различия в схеме отопления и горячего водоснабжения между одно- и двухконтурным котлом

Виды и отличия газовых котлов

Газовое оборудование может отличаться как функциональностью, так и конструкцией, способом монтажа, оснащенностью автоматикой. Эти различия требуют более детального описания.

Одноконтурный или двухконтурный

Если вы хотите сэкономить место, или просто не загромождать дом лишним оборудованием, идеальным решением станут двухконтурные газовые котлы для горячего водоснабжения частного дома или квартиры.

Называются они так потому, что оснащены двумя контурами нагрева, один из которых замкнутый (отопление), второй проточный (горячее водоснабжение). По месту установки они бывают как настенными, так и напольными.

Для справки. Настенные котлы компактнее, но их максимальная мощность ограничена. Они подходят только для отопления стандартных квартир или сравнительно небольших загородных домов.

На последней картинке представлен котел не с проточной схемой подогрева воды, а со встроенным бойлером. У каждой из этих схем есть свои плюсы и минусы, которые нужно взвесить перед покупкой агрегата.

Проточная схема обеспечивает нагрев воды в битермическом теплообменнике, и обладает следующими преимуществами:

• Быстрый нагрев;
• Постоянное наличие горячей воды;
• Газовый котел имеет компактные габариты.

К недостаткам можно отнести образование накипи на внутренних стенках теплообменника при жесткой воде. Это усложняет ремонт и обслуживание агрегата, требует установки фильтров для умягчения воды.

В отличие от проточного водонагревателя, в котел со встроенным бойлером встроены два теплообменника. Один нагревает теплоноситель от пламени горелки, а во втором вода греется от теплоносителя отопления и хранится в накопителе.

Фото напольного газового котла со встроенным бойлером

Преимущества данной схемы:

• Отсутствие накипи в теплообменнике;
• Простота обслуживания – бойлер можно чистить и ремонтировать, не выключая отопление;
• Всегда есть запас горячей воды.

Недостатки тоже очевидны. Это большие размеры агрегата и уменьшение скорости нагрева воды при её активном потреблении.

Одноконтурный газовый котел предназначен только для отопления, поэтому и устроен проще, и стоит дешевле. Однако и его можно использовать для подготовки горячей воды, если вместо одной из веток отопления подключить к нему бойлер косвенного нагрева.

Одноконтурный газовый котел для горячего водоснабжения с подключенным бойлером

Такая конструкция занимает гораздо больше места при той же эффективности, что дает один двухконтурный котел. Но её явным преимуществом является стабильная температура горячей воды, которую можно отрегулировать. В случае с проточным водонагреванием, это практически невозможно.

С естественной или с принудительной тягой

По типу тяги, котлы бывают с открытой и с закрытой камерой сгорания.

Разница между оборудованием двух типов

Агрегаты с открытой камерой и естественной тягой, воздух для горения газа получают непосредственно из помещения, в котором установлены — а продукты сгорания отводятся через вертикальный дымоход, выведенный сквозь все перекрытия и кровлю. Только он может создать тягу, достаточную для дымоотведения.

Вертикальный дымоход – один из недостатков котлов с естественной тягой

Для установки такого оборудования необходимо соблюдать следующие требования:

• Наличие отдельного помещения. Если такого помещения нет, то комната, в которой он стоит, должна быть нежилой. Чаще всего это кухня;
• Высота потолков должна быть не менее 2,5 метров;
• Объем помещения не должен быть меньше 15 кубометров, плюс 0,2 кубометра на каждый киловатт мощности отопительного прибора;
• Необходима качественная вентиляционная система, способная три раза в час полностью обновлять воздух в помещении с котлом. Оно обязательно оборудуется дверью с вентиляционной решеткой или зазором над полом и окном с форточкой.

Котел с открытой горелкой в подвале дома

В квартире многоэтажного дома, установка подобного оборудования не допускается. А вот в частном строении, при наличии подвала или отдельной котельной, оно предпочтительнее по двум причинам:

• Стоит значительно дешевле аналогов с принудительной тягой;
• Проще в обслуживании и ремонте.

Это не значит, что устанавливать и ремонтировать такой котел можно своими руками. Это исключительно прерогатива специалистов из газовых служб.

В агрегатах с закрытой камерой сгорания, тяга создается специальным встроенным вентилятором. Они оборудованы коаксиальным дымоходом «труба в трубе». По внутренней — отводятся наружу отработанные газы, а по пространству между трубами, в котел поступает свежий воздух для горения, засасываемый вентилятором.

Дымоход выводится на улицу через стену и располагается горизонтально. Что исключает попадание в него мусора и атмосферных осадков.

Так как приток воздуха из помещения таким котлам не нужен, то и требований к их установке гораздо меньше. Это может быть любое нежилое помещение в доме, и даже шкафчик на кухне.

На заметку. Имейте в виду, что работа вентилятора создает постоянный шум, который может раздражать, если агрегат расположен в часто посещаемом помещении.

Наличие автоматики

У разных агрегатов может отличаться и уровень автоматизации их работы и управления:

• Самым простым устройством, стоящим даже на самых дешевых котлах, является пьезорозжиг. Включение котла производится только вручную, путем розжига запальника – пилотной горелки, от которой затем зажигается основная горелка. Минус в том, что запальник продолжает гореть в течение всего времени работы оборудования, забирая до 20% газа. За перекрытие подачи газа при отсутствии пламени, отвечает простое устройство – термопара. Плюс такой схемы в энергонезависимости котла.

Котел с пьезорозжигом и термопарой

• Энергозависимые котлы со встроенной автоматикой экономичнее в эксплуатации, но стоят дороже. Запальник в них не горит постоянно, а управление функционалом намного удобнее. Можно включать и выключать оборудование, регулировать его мощность по выносному термостату и даже дистанционно по СМС. Можно программировать температурный режим, используя таймер. Но при отключении электричества все эти схемы работать не будут.

Панель управления современного газового котла

Заключение

Как видите, такое оборудование, как газовый котел для водоснабжения отличается большим разнообразием видов. Можно выбрать напольные или настенные модели, агрегаты с естественной или принудительной тягой, оборудованные системой автоматического или ручного управления. Все зависит от ваших условий, предпочтений и финансовых возможностей.

Если эта тема вам интересна или вам предстоит делать выбор оборудования для своего жилища, много дополнительной информации вы найдете в видео в этой статье.

Газовый котел для отопления и горячей воды

Двухконтурные газовые котлы для отопления и горячей воды — источники теплоснабжения, которые устанавливаются в индивидуальном жилом фонде: коттеджах или частных домах.

Как правило, такие агрегаты способны работать на двух видах топлива: магистральном и сжиженном газе и могут быть как настенного, так и напольного размещения. Среди источников отопления такие конструкции имеют наибольшую популярность.

Это объясняется тем, что газ в России по-прежнему остается самым дешевым энергоносителем в схемах бытового теплоснабжения, а устройство таких котлов способно обеспечить 100 % автоматический режим.

Виды и особенности двухконтурных газовых агрегатов

Двухконтурные напольные газовые котлы выпускаются с комплектацией мини-котельной. Пользователю, который приобрел такой агрегат, не потребуется дополнительно покупать: насос, вентилятор, расширительный бак, воздушник, а также первичные датчики системы автоматики.

Все это поставляется в комплекте заводом-изготовителем и эффективно настроено для работы котла. В некоторых случаях с агрегатом поставляется даже коаксиальный дымоход.

Российский рынок котельного оборудования перенасыщен различными модификациями агрегатов, чтобы ориентироваться в них, они группируются по следующим параметрам:

1. Тип конструкции: конвекционные и конденсационные, последний способ характеризуется самым высоким КПД, но при этом устройство стоит значительно дороже и имеет более сложный процесс обслуживания.
2. Выходная тепловая мощность (кВт), указывается отдельно по нагрузкам для ГВС и отопления.
3. Вариант установки: напольный или настенный.
4. Тип топки: открытая с естественным дымоотводом и закрытая, с принудительным движением газовой смеси в топочной камере, обеспеченного вентилятором и коаксиальным дымоходом.
5. Тип розжига горелки: пьезорозжиг или электроподжиг.

В противоположность одноконтурным агрегатам отопления, двухконтурные отличаются по принципу распределения горячей воды из газового котла.

Конструкция двухконтурного газового котла

Двухконтурный газовый котел для отопления имеет особую конструкцию топочной камеры, в которой расположены два контура нагрева — отопление и ГВС.

Для того чтобы обеспечить их работу, агрегат выполняют из таких элементов:

1. Горелочное устройство — головной элемент котла, который обеспечивает создание газовоздушной смеси, в соотношениях, обеспечивающих полное сгорание топлива.
2. Топка или камера сгорания, служит для передачи высвободившейся тепловой энергии от сжигания газа теплоносителю в контурах отопления и ГВС.
3. Электрический насос выполняет циркуляцию воды по контуру отопления.
4. Дутьевой вентилятор для топок закрытого типа подает воздух в устье факела, для полного сжигания топлива. Кроме того он создает необходимый напор дымовых газов для выброса его через коаксиальную систему дымоотвода в окружающее пространство.
5. Группа безопасности укомплектована предохранительным клапаном, воздушником и первичными датчиками системы автоматического регулирования и безопасности.
6. Трехходовой клапан переключает движение теплоносителя по контурам отопления и ГВС.
7. Базовый отопительный теплообменный аппарат.
8. Теплообменник ГВС для нагрева холодной воды.
9. Патрубки подачи и вывода теплоносителя в отопительный контур.
10. Грязевик и фильтр очистки воды.
11. Расширительный бак, накопитель.

В определенных модификациях двухконтурных газовых котлов устанавливаются спаренные теплообменный аппарат, в котором теплоноситель между контурами нагрева переключается внутри корпуса. При этом принцип работы такого агрегата не меняется.

Принцип работы

Тепловой режим для газового котла устанавливается с использованием современной погодозависимой автоматики, которая настраивается по температуре наружного воздуха, в связи, с чем принцип его работы максимально упрощается. Процесс пуска и функционирования агрегата находится под контролем микропроцессора.

В это время когда вода в отопительном контуре достигает заданной температуры, горелочное устройство переключается на режим модуляции или, иначе говоря, ожидания. Тепловой цикл возобновляется, когда температура воды в контуре опускается ниже установленных пользователем режимов.

Вмонтированный в конструкцию вентилятор в закрытых моделях подает первичный воздух в топку для обеспечения полноты сжигания газа и создает аэродинамический режим движения топочных газов, достаточный для полного удаления отработанных дымовых газов в атмосферу.

Электромеханический трехходовой клапан переключает теплоноситель между контурами ГВС и отопления. Когда пользователь включает кран горячей воды на смесителе, трехходовой кран направляет теплоноситель по малому контуру, в результате горячая вода нагревается в режиме скоростного нагрева.

Система отопления в этот период не работает. После отключения крана на смесителе, трехходовой клапан переключает теплоноситель на отопление.

Достоинства и недостатки двухконтурных приборов

Сегодня двухконтурные газовые котлы относятся к самому энергоэффективному тепловому оборудованию. Тем не менее, они имеют как свои преимущества, так и недостатки.

Достоинства двухконтурного котла:

• Низкие удельные расходы газа для выработки единицы тепловой энергии, современные агрегаты имеют КПД 90-92 %.
• Компактность и небольшой вес, в связи, с чем большинство двухконтурных агрегатов выпускаются в настенном исполнении, что позволяет разместить их даже на малогабаритных кухнях.
• Универсальная система теплоснабжения. Не требуется приобретать дополнительно вспомогательное оснащение и подстраивать его к параметрам котла.
• В теплое время года такой аппарат отлично работает на нагрев горячей воды, что позволяет рационально использовать тепловой источник в течение года.

Недостатки двухконтурного котла:

• При большом водоразборе невозможно на газовом котле качественно обеспечить одновременную работу двух контуров: отопления и ГВС.
• Ограниченность моделей по тепловой мощности.
• Компактность топочной камеры не всегда способна обеспечить требуемый режим работы котла по ГВС, особенно при удаленном размещении водоразборных точек.
• Восприимчивость к качеству исходной воды, что становится причиной преждевременного выхода из строя. Пластинчатый теплообменный аппарат ГВС очень плохо работает на жесткой воде.
• Многие пользователи относят к недостаткам двухконтурного котла его повышенную стоимость. Но специалисты утверждают обратное, по сравнению с вариантами, когда необходимо дополнительно приобретать бойлер косвенного нагрева или устанавливать газовую колонку.

Характеристики теплообменников

В современных двухконтурных котлах в основном применяются два типа бойлеров — битермический и проточный. Первый больше используется при небольшом водопотреблении ГВС. Проточные подогреватели имеют развитую поверхность нагрева, что обеспечивает высокую скорость подогрева воды и большие ее объемы.

Модели с битермическим теплообменником

Нагрев теплоносителя в газовом котле, оборудованного битермическим теплообменным аппаратом, происходит благодаря циркуляции теплоносителя по медным каналам, сечения, которых выполнены со сложной конфигурацией внутри корпуса.

По внешним каналам циркулирует греющий теплоноситель, внутри трубкок — нагреваемая вода для ГВС. Теплообменник получает тепло от работающего газового горелочного устройства.

Принцип действия битермического теплообменного аппарата:

1. В режиме отопления при низкой температуре теплоносителя в контуре электромеханический газорасходный клапан подает газ на форсунку, который поджигается пьезозапальником.
2. Топливо сгорает, а выделенное тепло передается через стенки теплообменника теплоносителю.
3. При достижении установленной температуры воды, подача газа на двухконтурный газовый котел прекращается и включается автоматически при снижении.
4. Когда пользователь открывает кран горячей воды на смесителе, водопроводная вода начнет поступать в контур ГВС нагрева битермического подогревателя. Теплоноситель поступает в малый контур циркуляции ГВС и со скоростью нагревает холодную воду.
5. После того, как кран ГВС будет перекрыт, клапан перенаправляет теплоноситель в отопительный контур.

Модели с проточным нагревателем

Принцип функционирования котлоагрегатов, работающих на газовом топливе, в конструкции которых установлен отдельный проточный теплообменный аппарат для ГВС, состоит в том, что теплоноситель для отопления и горячей воды нагреваются в отдельных корпусах.

В проточном теплообменнике ГВС водопроводная вода нагревается теплоносителем для отопления, который переключается трехходовым клапаном.

В этот момент вода в отопительном контуре внутридомовой системы отопления продолжает циркулировать через отдельный теплообменник, естественно, при этом не получая тепло. Для того чтобы система надежно работала в нее интегрируются циркуляционный электронасос и два отдельных расширительных бака на каждый контур.

Например, в контуре горячего водоснабжения потоки теплоносителя и холодной воды направлены по принципу противотока, что позволяет максимально снять температуру в греющем контуре и снижает процессы накипеобразования на внутренних поверхностях нагрева теплообменника.