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.

Резервное отопление загородного дома газовым конвектором

Трудности и дороговизна подключения магистрального газа вынуждают загородных жителей искать альтернативу централизованно поставляемому «голубому топливу». Кто-то ставит твердотопливный котел. Другие выбирают отопление электричеством или тепловыми насосами. Но бывают аварийные ситуации, когда из-за отключения электроэнергии основная система отопления (если нет естественной циркуляции теплоносителя или источника бесперебойного питания для циркуляционного насоса) не работает. Не забываем и о простых дачниках, которым, зачастую, незачем и не на что устанавливать современную отопительную систему. Выход — использовать, как резерв, конвектор или инфракрасные обогреватели, работающие на сжиженном газе.

• Преимущества резервного отопления газовыми конвекторами
• Как самостоятельно установить газовый конвектор или инфракрасный обогреватель
• Расход газа и время непрерывной работы оборудования

Преимущества резервного отопления дома сжиженным газом из баллонов

В статье: «Отопление дома газовыми баллонами. Личный опыт», мы подробно рассказали выгодно или нет обогревать коттедж сжиженным газом. Если резюмировать материал, то этот вариант стоит рассмотреть:

• Если дом имеет небольшую площадь (около 50-70 кв. м).
• Дом хорошо утеплён.
• У владельца недвижимости нет иной альтернативы, а выделенной мощности электросетей недостаточно, чтобы дешево отапливаться электричеством по ночному тарифу.

К этому добавим постоянную потерю времени и денег (на бензин), т.к. владельцу отопительной системы на сжиженном газе, скорее всего, придётся еженедельно отвозить баллоны на заправку.

Поэтому рассмотрим отопление газовыми баллонами только как временную, резервную и энергонезависимую отопительную систему, чтобы не замерзнуть зимой и как-то перекантоваться 2-3 дня, при аварии основной системы отопления или отключения электричества.

Я построил каркасный дом площадью 90 кв. м в виде коаксиальной юрты. Дом пока эксплуатируется в режиме «дача», т.е. приезжаю в него только по выходным. Магистрального газа нет. Электричество — одна фаза. Напряжение плавает от 150 до 230 Вольт. Длительных отключений не бывает, но однажды грузовик снёс столб электропередач. От аварийных ситуаций никто не застрахован. Задумался, как мне отопить дом, и вот к чему я пришел.

Пользователь проанализировал все доступные ему виды отопления:

• твердотопливные печи-камины;
• газгольдеры;
• электрокотлы;
• ИК обогреватели;
• тепловые насосы;
• альтернативную энергетику.

В итоге, наиболее простыми для установки, дешёвыми по затратам, удобными в использовании и для автоматизации оказались электрические и газовые конвекторы. Немного отойдя от основной темы статьи скажем, что электрические конвекторы управляются через таймеры и через термостаты. Это позволяет к приезду Dekagon на выходные (к вечеру пятницы), заранее поднять температуру в доме с «дежурного» до комфортного уровня. Т.е. с + 15 °C до + 23 °C и не тратить время на прогрев помещений.

Теперь интересны доводы «за» использование телогенератора, работающего на сжиженном газе.

Когда мне возводили дом зимой, строители жили в бытовке. Электричества тоже не было. Задумался как обогреть рабочих. Хотел купить им «буржуйку», но хорошая твердотопливная печь дорого стоит. Надо ещё устанавливать дымоход. Заготавливать, хранить, пилить, колоть дрова. Лишняя морока. Взял газовый конвектор мощностью 2.2 кВт. В 2014 году он обошелся мне в 8500 руб. Прибор сразу готов к работе, только подключи к баллону. За время эксплуатации газовый конвектор показал себя с лучшей стороны. Работает эффективно и безопасно, автономно. Заданную температуру держит по термостату. В общем, так он мне понравился, что я решил перенести его в дом, на случай отключения электричества.

Для газа пользователь купил современный композитный, (а не тяжелый стальной) баллон на 24 л. Ещё дополнительно приобрел плитку для кухни с двумя элетро- и двумя газовыми конфорками.

Еще через год Dekagon купил стационарный газовый камин мощностью 7 кВт.

Камин работает от второго газового баллона, имеет автоматику, а продукты горения отводятся через коаксиальный дымоход.

Монтаж газового камина или конвектора не сложен и доступен каждому. Пользователь сделал отверстие в стене, повесил теплогенераторы на стену и подключил их к баллонам с газом.

В итоге: Dekagon отапливает дом электричеством и время от времени газовыми теплогенераторами. Приведём расходы на комбинированную систему отопления. Итак, отопительный сезон длится 7 месяцев. Кроме электрических и газовых конвекторов, в доме установлены ИК электрообогреватели и несколько ламп ИКЗК. От электричества греется вода для ГВС. Работают бытовые приборы, освещение и т.д.

• Расход электроэнергии за отопительный сезон 2014-2015 — 8000 кВт⋅ч.
• Расход электроэнергии за отопительный сезон 2015-2016 — 6800 кВт⋅ч.

В сезон 14-15 года, тариф за электроэнергию — 3.15 руб. за 1 кВт⋅ч. Итого (8000 х 3.15 = 25 200 руб.) / 7 мес. = 3 600 руб. за 1 месяц за электричество.

В сезон 15-16 года, тариф за электроэнергию 3.45 руб. за 1 кВт⋅ч. Итого (6800 х 3.45 = 23 460 руб.) / 7 мес. = 3 350 руб. за 1 месяц за электричество.

Сжиженный газ пропан-бутан (СУГ) используется как резервное отопление и для приготовления пищи. За сезон уходит 3 баллона (20 л газа). Это около 1200 руб.

Самостоятельная установка газового обогревателя

Если вы хотите своими руками смонтировать газовый конвектор в загородном доме, то воспользуйтесь опытом Pavel V. Исходные данные:

• Брусовый дом без наружного утепления.
• Толщина стен – 10 см.
• Перекрытие второго этажа утеплено 15 см минваты.
• Мансарда не утеплена.
• Углы и оконные рамы толком не проконопачены.

Требуется установить газовый конвектор и сделать проходку коаксиального дымохода для эксплуатации деревянного дома в режиме «дача» зимой. Пользователь, кроме конвектора мощностью 2.3 кВт и комплекта (газового крана с жиклером) для перевода обогревателя на баллонный газ, купил:

• газовый баллон на 50 л;
• редуктор;
• прокладки 1/2″;
• газовый шланг;
• переходник 1/4″ на штуцер под шланг 9 мм;
• винтовые хомуты для шланга;
• термостойкий герметик;
• фиброцементную плиту для теплоизоляции стены;
• лист фольгированного утеплителя;
• лист оцинковки.

Работу разбили на ряд последовательных шагов:

1. В стене пробили (просверлив отверстия 7 мм и выдолбив дерево стамеской) отверстие диаметром 26 см под дымоход диаметром 127 мм.

1. Из фиброцементной плиты вырезали теплозащитный кожух и просверлили в нём отверстие под дымоход.

1. Кожух прикрутили к стене.
2. Установили конвектор со смонтированным дымоходом.

1. Подключили газовый баллон к конвертору по схеме: баллон – редуктор (для понижения давления) – газовый шланг – переходник на конвектор.

1. Проходку дымохода теплоизолировали каменной ватой.

1. Из оцинковки вырезали пластину.

1. Просверлили в ней отверстие.
2. Закрыли проходку оцинковкой снаружи дома и загерметизировали узел.

Пробный пуск газового конвектора:

• Открываете подачу газа.
• Обязательно тщательно обмыливаете (мыльным раствором, нанесённым на губку или на старую зубную щетку) все соединения для поиска утечки газовой смеси.
• Если нет пузырей, запускаете газовый конвектор.

Конвектор заработал на раз – два. Делал всё по инструкции. Баллон пока держу дома, но потом установлю его на улице, в специальном железном ящике с отверстиями для проветривания. Газовый обогреватель работает совершенно бесшумно, только редуктор на баллоне немного шипит. Через полчаса, на площади в 20 кв. м, на установленной мощности конвектора в 2.3 кВт, стало жарко как в бане. Уверен, что теперь не замерзну в любой мороз, а дом потом хорошо утеплю.

Инфракрасный газовый обогреватель установить ещё проще, чем конвектор. Не нужно выводить дымоход. Его просто нет, но периодически требуется проветривать помещение.

Баллон устанавливается в корпус печки сзади, или, если нужен больший объём, ставится рядом на пол.

Перед установкой оборудования внимательно читайте инструкцию производителя. Помните, что сжиженный газ тяжелее воздуха и при утечке скапливается внизу. Запрещается хранить газовые баллоны в подвале или в подполе.

Важно! В соответствии с Правилами противопожарного режима в Российской Федерации, утвержденными постановлением Правительства Российской Федерации от 25 апреля 2012 г. №390 «О противопожарном режиме» потребители баллонного газа должны знать следующее:

Газовые баллоны для бытовых газовых приборов (в том числе кухонных плит, водогрейных котлов, газовых колонок), за исключением 1 баллона объемом не более 5 литров, подключенного к газовой плите заводского изготовления, располагаются вне зданий в пристройках (шкафах или под кожухами, закрывающими верхнюю часть баллонов и редуктор) из негорючих материалов у глухого простенка стены на расстоянии не менее 5 метров от входов в здание, цокольные и подвальные этажи.

Расчёт расхода газа из баллонов и длительность работы газового конвектора

Как долго проработает газовый обогреватель на одном баллоне? Этот вопрос волнует многих загородных жителей. Приведём расход Pavel V.

У газового конвектора 3 режима мощности — от 1 до 2.3 кВт. В 50-ти литровый баллон заправляется около 42 л газа, т.к. ёмкость заполняется примерно на 85%, от её полного объёма. В одном литре газа содержится 0.545 кг топлива (если смесь летняя — 50% пропана и 50% бутана) и 0.517 кг топлива (если смесь зимняя — 90% пропана и 10% бутана).

Значит, в 50-ти литровом баллоне, усреднённо, (зависит от вида газа — «летний» или «зимний») 22 кг топлива. Конвектор расходует:

• На первом режиме мощности — 100 г топлива в час.
• На втором режиме мощности — 200 г топлива в час.
• На третьем режиме мощности — 300 г топлива в час.

Итого, конвектор проработает:

• 1-й режим – 220 часов.
• 2-й режим – 110 часов.
• 3-й режим – 73 часа.

Для определения объема остатка газа необходимо взвесить баллон со смесью, вычесть из его массы вес ёмкости и рассчитать остаток топлива в зависимости от его плотности (0.545 кг/л или 0.517 кг/л).

Выводы и рекомендации

Отопление газовым конвектором — реальная альтернатива другим источникам тепла в форс-мажорных обстоятельствах. Среди плюсов системы отметим доступность топлива, сравнительно невысокую стоимость оборудования и сжиженного газа, простоту монтажа обогревателя, надежность работы и автономность.

Среди недостатков выделим: необходимость ездить на газозаправочную станцию и таскать тяжелые баллоны, а также риски связанные с размещением ёмкости с газом в доме.

В целом, при соблюдении правил безопасности, резервное отопление сжиженным газом – разумный выбор рачительных владельцев загородной недвижимости.

По теме советуем узнать, почему замерзает газ в баллонах, и как это исправить.