Газовый водонагреватель своими руками

Те, кто насмотрелся на видео по Ютуб про самодельный газовый водонагреватель, который состоял из змеевика, помещенного прямо на варочную панель в кухне, наверное, уже размечтались, как можно дешево получить много кипятка. На самом деле это не совсем так. Сегодня мы будем говорить про то, почему газовый водонагреватель своими руками делать не стоит.

Природный газ и водонагреватели

Сегодня очень модно понятие природного газа. В чем же его коренное отличие, и что у нас использовали ранее? Для чего все эти трубы, если во дворах многих домов имеются хранилища, где красуется надпись Пропан-бутан, огороженные сеткой-рабицей. Мы понимаем так, что внутри находится газ в жидкой фазе, теплотворная способность которого намного выше природного. Это практически тот же сжиженный баллонный, только в большем объеме. В дома он подается через редукторы, которые доводят давление до заданного. Так, что получается магистральный газ. (См. также: Как правильно установить газовый котел своими руками)

Природное голубое топливо тоже не всегда одинаковое. Мы привыкли отождествлять этот термин с метаном. На самом деле это не совсем так. Скорее метан является основой (до 98%), и чем его удельное содержание выше, тем ниже и теплотворная способность топлива. Вот почему газ из разных месторождений имеет неодинаковое качество. В частности, различают низкокалорийное и высококалорийное голубое топливо. Его теплотворная способность сильно различается. Вы знаете, какой именно газ течет по трубам в доме? По нашим подсчетам получается следующее:

Теплотворная способность типичного природного газа составляет порядка 32 МДж/кубометр. На сколько градусов сможет поднять такой объем температуру тонны воды? Удельная теплоемкость самой распространенной на планете жидкости составляет 4200 Дж/кг ºС Посчитаем: t = E / Vc = 32 МДж / (1000 х 4200) = 7,6 ºС, именно на столько вырастет температура кубометра.

Стоимость газа в домах обычно колеблется в районе 60-ти рублей и зависит от региона. Но это не всегда природный газ. Мы не уверены, что теплотворная способность выбрана правильно, потому что на емкостях во дворах обычно написано Пропан-бутан. У них может быть до двух раз большая теплотворная способность. Природный же газ может стоить порядка 4,5 рублей за кубометр, и это коренным образом меняет расстановку сил. Если дом снабжается жидким пропаном-бутаном, то его тратится меньше, а теплотворная способность в два-три раза выше (до 110 МДж/кубометр). Таким образом проблема расчета не является тривиальной.

Однако, что делать, мы подскажем. Данные о давлении газа в магистрали и его теплотворной способности можно затребовать у службы 04. Так делает любой мастер, который настраивает по уму прибор на новый тип газа. Поэтому расчет при желании каждый сможет уточнить под свои собственные условия. Исходя из этих сведений, можно сказать, что дома, где природный газ уже проведен, действительно получат выгоду от его использования. Это будут разы. Однако и беспокоиться о выводе продуктов сгорания придется самостоятельно.

Согласно рекомендациям СНиП труба должна располагаться выше уровня кровли. В редких случаях допускается выводить за пределы внешней стены, если удалось это согласовать с государственными организациями. В частных домах часто используется коаксиал с защитной решеткой, который выходит прямо наружу от котла или конвектора, но это не совсем правильно. В результате горения образуется серная кислота, которая будет понемногу вредить дому. Однако владельцы частных домов, где имеется природный газ, могут взять способ на заметку. На всякий случай мы акцентируем еще раз! Не стоит изготавливать самодельный газовый водонагреватель. Это незаконно. Даже монтаж газового водонагревателя своими руками делать не имеете права.

Что касается электричества, то на 60 рублей можно купить порядка 16,8 кВт·ч. Попробуем перевести это в такие единицы, чтобы можно было сравнить с газом. В этом поможет обычная физика, из которой известно, что мощность есть работа в единицу времени: A = Nt = 16,8 кВт х 3600 с = 60,48 МДж.

Получается, что электричество более выгодно, чем природный газ, который идет по цене 60 рублей за кубометр. При этом нет опасности взлететь на воздух. Преимущество газа в том, что скорость сгорания у него такова, что развивается мощность намного большая, нежели у электрического ТЭНа. Например, 15 кВт вовсе не предел для колонок и котлов, а скорее некий начальный уровень. Электрический водонагреватель такой мощности дома установить просто не получится. Квота на хрущевку составляет порядка 5 кВт. Это следует понимать и разумно использовать.

Обратите внимание, что баллонный газ имеет меньшую стоимость в удельном выражении, нежели квартирный пропан-бутан. С ним и проблем больше: нужно купить баллоны, редукторы, шланги, соединить минимум два резервуара параллельно. Отвод продуктов сгорания является отдельной темой для разговоров. В результате химических реакций получаются не только углекислый газ и пары воды, но также и оксид серы. Все это в сочетании дает гремучую смесь. Вот почему нельзя не только заводить такое войско в вентиляцию, но даже и специальные дымоходы доработать антикоррозийной сталью или керамикой. Это стоит денег и немалых. Попытки сэкономить навредят дому, соседям, самим хозяевам в конечном итоге.

Газовый или электрический водонагреватель выбирается из всех указанных соображений. Оценивается экономический эффект покупки. Газовая колонка способна быстро окупить свою собственную стоимость, если работает от баллонов или природного газа, и есть куда завести продукты сгорания. В этом случае рекомендуется задуматься об этом, если в доме уже есть котел, функционирующий за счет голубого топлива. В противном случае, в какой-нибудь деревне провести газ может стоить порядка 70000 рублей. На сколько лет этого хватит, чтобы пользоваться электричеством, считайте, исходя из собственных потребностей. Опять же, водонагреватель газовый бытовой должен быть покупной, никак не иначе. (См. также: Как установить водонагреватель своими руками)

И вот еще что! Не забывайте, что КПД электрических приборов достигает 98,5%, в то время как газовые зачастую выбрасывают наружу продукты сгорания температурой от 100 ºС и выше. Это необходимо учитывать в расчетах. По всем признакам дешевый источник энергии, представленный на видео Ютуб может оказаться не столь дармовым. Другое дело, если нет в квартире счетчика, и плата идет по некой квоте. Это выбор бедных семей, и энергия действительно получится даром. В этом свете некий смысл что-то выдумывать имеется.

Закон – что дышло, куда повернут… туда и вышло

Конструкция на Ютуб не является противозаконной, но не отличается большим удобством. Еще меньше шансов правильно ее настроить на использование. Вот пара советов, которые помогут это как-то сделать:

Радиатор на видео напоминает нечто из капота авто. Недосуг было разбираться, что именно это такое, но смысл в том, что понадобится не просто змеевик, а вот именно такая рифленая поверхность. Это значительно увеличит КПД устройства, от которого зависит в конечном итоге и эффективность, и плата за газ (при наличии счетчика).

Этот прибор является газовым водонагревателем проточного типа, который должен выдавать порядка 4-х литров теплой воды в минуту. Несложно посчитать, какая мощность у него должна быть для этого:

N = A / t = (4200 х 4 (45 — 8)) / 60 = 10,36 кВт, это достижимая для заводского газового водонагревателя мощность. Получится ли сделать соответствующий теплообменник дома, можно узнать, только попробовав.

Само устройство представляет собой змеевик, который одним концом подключен к холодному стояку, а другим к душевой насадке или смесителю. Поток регулируется вентилем. В этом смысле придется использовать старый чугунный кран на входе или бронзовый на выходе змеевика. Радиатор кладется на решетку варочной панели и нагревается одной или двумя конфорками. Понятно, что шланг должен быть жаростойким, в противном случае возможны различные неприятные последствия.

За работой прибора должен наблюдать взрослый и в случае опасности перекрыть подачу голубого топлива, пока кто-либо моется или занимается посудой. Газовая колонка или электрический водонагреватель с этой точки зрения гораздо безопаснее. Хотелось бы еще добавить, что даже покупное оборудование нуждается в настройке, это значит, что потребуется вмешательство квалифицированного мастера. Иногда замене подлежит комплект жиклеров (форсунок), в других случаях ставится редуктор в тракт подачи газа. В последнем случае система напоминает традиционное питание пропаном-бутаном.

Устройство заводского газового водонагревателя

Не стоит пытаться сделать прибор самостоятельно, потому что устройство газового водонагревателя включает минимум три степени защиты:

Контроль горения пламени.

Контроль наличия вытяжки.

Контроль наличия воды в системе.

Благодаря этому несчастные случаи попросту невозможны при корректном подключении оборудования. Все клапаны построены так, что при обрыве цепь перекрывается. Как сделать газовый водонагреватель самостоятельно, который отвечал бы всем требованиям? Это под силу только мастеру, который имеет под рукой необходимые запасные части. Мы надеемся, что читатели отбросили задумку изготовления самостоятельно газового водонагревателя. Исключением явятся семейства, у которых действительно туго с деньгами. Не забывайте про то, что шланги не должны бояться огня!

На этом мы прощаемся ровно до следующего раза. Многие вопросы с газом не так очевидны для обывателей, мы будем их раскрывать по мере возможности.

Как установить и подключить газовую колонку

В отличие от бойлера, проточный водонагреватель способен сразу выдать горячую воду требуемой температуры, причем нагреет ровно столько, сколько вы использовали. Топливо расходуется экономно. Процедура установки газовой колонки либо замены старого прибора непростая – необходимо разработать проект, согласовать с компанией – поставщиком газа и оплатить услугу подключения, выполняемую обученным персоналом. Бытовое газоиспользующее оборудование допускается устанавливать своими руками при условии соблюдения требований нормативов и правил пожарной безопасности.

Уточнение. Ставить нагреватель и подключать к водопроводу – можно, врезаться в газовую трубу – нельзя. Вопрос решается так: после согласования проектной документации специалист компании проверяет правильность монтажа колонки, затем подсоединяет аппарат к газопроводу.

Требования к установке

Прежде чем перейти к конкретике, дадим несколько рекомендаций, как правильно подключить колонку к сети газоснабжения:

1. Все вопросы, связанные с подключением нового прибора, решаются через абонентский отдел фирмы – поставщика топлива. Самовольная врезка в трубу запрещается, подобные действия караются штрафом. Контролирующая служба легко обнаружит нарушение во время ежегодной проверки оборудования и дымоходов.
2. Перед установкой колонки подайте заявление в газовую контору, приложив необходимые документы – копию паспорта, свидетельство о праве собственности, технический паспорт частного дома (с планировкой).
3. Чтобы получить разрешение на присоединение к магистрали, нужно сделать проект внутренних газовых сетей с привязкой газоиспользующего оборудования. Обратитесь в технический отдел или стороннюю организацию, занимающуюся проектированием. Предоставьте паспорт купленной колонки и технические условия на подключение.

Размещение водонагревателя на кухне — пример чертежа из проекта

Имея на руках схемы и чертежи, приступайте к монтажу агрегата.

Когда необходима замена водонагревателя, тоже обращайтесь к фирме – поставщику с паспортом нового прибора. Его название и параметры вносятся в проект вместо старого аппарата.

Совет. Если в частном доме уже присутствует газовое оборудование, например, котел отопления или кухонная плита, у вас наверняка есть проект со схемой расположения этих приборов. Обращаясь к поставщику за разрешением, предоставьте указанную документацию – разработка новых чертежей стоит дороже, чем внесение изменений в существующие.

Лучше ставить водогрейную колонку согласно проекту, но изготовление документации требует времени. Сделайте так: согласуйте с инженером-проектировщиком размещение аппарата и способ присоединения, затем начинайте установку и обвязку с водопроводом. Мы подскажем, как соблюсти правила и требования строительных норм.

Особенности монтажа колонки в квартире

Рекомендация №1: если вы проживаете в многоквартирном доме, не приобретайте водонагревательный аппарат, пока не проконсультируетесь со специалистом газовой службы. Суть проблемы:

• отвод продуктов сжигания допускается только через дымоходный канал;
• в большинстве многоэтажных зданий советской постройки предусмотрены вентиляционные шахты, куда нельзя присоединять газоход, специальные каналы отсутствуют;
• вывод коаксиальной трубы от современной турбоколонки сквозь наружную стену зачастую рассматривается как нарушение целостности несущих строительных конструкций, поэтому не разрешается.

Слева на фото показан вывод трубы в дымоходный канал на кухне, рядом стоит вытяжная решетка. Справа — размещение аппарата в полуподвальном топочном помещении коттеджа

Решение проблемы целиком зависит от контролирующей организации. Выбрасывать продукты горения в шахту вытяжной вентиляции точно не позволят, остается 2 варианта – турбированная колонка либо электрический бойлер. Удастся согласовать прокладку коаксиального дымохода — покупайте проточный нагреватель, в противном случае ставьте накопительный бак.

Важный момент. Если проектной документацией многоквартирного дома не предусмотрен монтаж газовых колонок, то законодательство относит данные работы к переустройству жилых комнат. Придется посетить городскую администрацию и получить разрешение на реконструкцию.

Помещение для проточного нагревателя

Согласно действующим нормам, газовые колонки нельзя располагать внутри жилых комнат – спален, гостиных, детских. В каких помещениях установка разрешена:

• кухня;
• топочная – внутренняя либо пристроенная к зданию;
• другое техническое помещение с одной наружной стеной и окном, в том числе — цокольный этаж, подвал;
• коридор – в крайнем случае, когда перечисленные выше варианты недоступны.

Важное условие. Комната, куда планируется ставить водонагреватель, должна граничить с внешней стеной, где предусмотрен световой проем определенных размеров. В случае утечки и воспламенения газа взрывная волна уйдет наружу, выбив остекление, перегородки останутся целы. Расчет площади окна простой: 1 м³ помещения соответствует 0.03 м² светопрозрачной конструкции.

Окно в котельной выполняет 3 функции: обеспечивает освещение, проветривание и является легкосбрасываемой конструкцией на случай взрыва газа

В санузлах и ванных комнатах устанавливать колонку не допускается (требование п. 7.6 СП 62.13330.2011). Там отсутствуют наружные окна, плюс недостаточно вытяжки, ограниченной малым сечением вентиляционной шахты.

Вдобавок на горелку поступает влажный воздух, в камере сгорания выделяется конденсат, расходуется лишнее топливо на испарение воды. О долговечной и экономичной эксплуатации домашнего нагревателя говорить не приходится.

Перечислим требования к габаритам комнаты:

• минимально допустимый объем – 7.5 м³;
• высота до перекрытия – 2 м;
• площадь окна (прозрачной части) – 0.03 м² на каждый кубометр объема.

Небольшая корректировка. Если в помещении установлены 2 агрегата, например, котел и колонка, то допустимая высота потолков увеличивается до 2.5 м. Подробнее правила безопасной установки разъяснит эксперт на видео:

Противопожарные и технологические отступы

Согласно правилам пожарной безопасности, газовый нагреватель необходимо крепить к стене, построенной или отделанной негорючим материалом. Если требование соблюсти невозможно, например, в деревянном доме, перегородка защищается от воздействия высокой температуры и пламени. Между корпусом колонки и стеной прокладывается любой из перечисленных материалов:

• кровельная сталь 0.7…1 мм;
• плита минерита толщиной до 1 см;
• базальтовый картон;
• листовой асбест (3 мм).

Примечание. Асбестовые изделия выделяют вредную пыль, потому запрещены к применению внутри жилых комнат. В котельной материал использовать допустимо, на кухне – нельзя.

Негорючая прокладка между колонкой и стеной из дерева должна выходить за пределы корпуса на расстояние 100 мм, как сделано на фото. Верхний выпуск (над агрегатом) – 70 см.

Минимальные отступы от водонагревателя до ближайших стен, шкафов и другого оборудования:

• по бокам – 15 см;
• снизу – 300 мм;
• сверху – 450 мм;
• впереди – не менее 1 м;
• расстояние по горизонтали от выступающих частей аппарата до газовой плиты – 10 см;
• то же, до вертикальной части дымохода – 3 м.

Совет. Колонку стоит максимально отодвинуть от плиты, где при готовке выделяются жиры, со временем покрывающие все поверхности нагревателя.

Отметим, что в видеосюжете колонка подвешена неправильно – агрегат расположен в ванной, слишком близко к левой стене. Мастер на видео дает верную информацию по расположению бытового прибора, но явно ошибается относительно требований к дымоходу (допустимое число колен 3).

Вентиляция и отвод газов

СНиП выдвигает однозначное требование к помещению, где расположены газоиспользующие приборы, 3–кратный воздухообмен плюс воздух на горение. Поясним: количество вытяжки из кухни с колонкой должен составлять 3 объема этого помещения в течение часа. Расход воздуха, сжигаемого вместе с топливом горелкой, добавляется к трехкратному притоку.

Как организовать вентиляцию:

1. Отработанный воздух забирает шахта с естественной тягой (обычно располагается внутри стены между кухней и санузлом, как изображено на планировке). Если готовый канал в загородном доме отсутствует, придется вывести отдельную трубу на улицу.
2. Приточный воздух поступает в топочную или кухню из других помещений, пройдя под створкой межкомнатной двери. Если нижний притвор слишком плотный либо сделана маленькая щель, в дверное полотно врезается декоративная переточная решетка.
3. Приток свежего воздуха в остальные комнаты организовывается различными способами.
4. Кухонное окно должно открываться – для проветривания в случае загазованности.

Приточный воздух поступает в ванную и кухню из других комнат, вытяжка организована посредством вентиляционных каналов в стене

Уточнение. Если колонка размещается в топочной, где уже функционирует газовый котел, нужно предусмотреть дополнительный приток на горение.

Подключение атмосферной колонки (открытая камера сгорания) к дымоходному каналу выполняется трубой из оцинкованной, эмалированной либо нержавеющей стали толщиной от 0.5 мм. Монтировать дешевую и тонкую алюминиевую гофру недопустимо.

При устройстве дымохода соблюдайте такие правила:

• диаметр канала – не менее сечения отводного патрубка колонки;
• длина вертикального участка, подключаемого к нагревателю, — минимум 25 см (при высоте потолков комнаты до 2.7 м);
• если высота перекрытия больше 2.7 м, разгонный участок увеличивается до 0.5 м;
• просвет между негорючей стеной и трубой – 5 см;
• перегородки из горючих материалов закрываются листами металла или минерита, отступ до газохода – 100 мм;
• максимальная общая длина присоединительных участков – 3 м;
• число поворотов дымохода на 90° — не более трех.

Если сечение дымовой шахты позволяет присоединить 2 агрегата – котел и водонагреватель, врезки располагайте на расстоянии 750 мм (пример показан на фото). Подробности монтажа читайте здесь: как устанавливается дымоотвод атмосферной и наддувной колонки.

Два агрегата допускается поочередно подсоединять к одному дымоотводу с соблюдением требований к диаметру трубы и величине интервала между врезками

Прокладка газопровода

Вполне вероятно, что вы возьмете на себя прокладку газовой трубы внутри здания. Здесь важно соблюсти требования Свода Правил 62.13330.2011 «Газораспределительные системы»:

• врезка в магистраль делается после счетчика;
• используются стальные либо специальные полимерные трубы для природного газа или СУГ;
• для отсечения колонки в случае аварии или ремонта на газопроводе ставится кран;
• соединения монтируются неразъемными, трубу лучше провести открытым способом, хотя допускается прокладка в штрабе (борозде) стены;
• в местах пересечения строительных конструкций под трубопровод предусматривается футляр из соответствующего материала (сталь, пластик).

Указания по монтажу и обвязке

Перед креплением и подсоединением колонки своими руками купите 3 шаровых крана – один газовый, 2 водопроводных плюс соединители с накидной шайбой – американки. Диаметр арматуры – ½” (Ду15). Элементы крепежа поставляются в комплекте водонагревателя.

Обвязка водонагревателя с коммуникациями частного дома

Рекомендация. Если на вводе холодного водоснабжения отсутствует фильтр, приобретите грязевик и поставьте перед входным патрубком аппарата.

Как самостоятельно установить колонку:

1. Приставьте нагреватель к стене в выбранном месте, разметьте очертания корпуса. Измерив расстояние до точек крепления, просверлите отверстия. Смонтируйте кронштейн либо поставьте крюки (способ подвеса зависит от модели агрегата).
2. Прикрепите водонагреватель, установите дымовую трубу согласно правилам. Вход круглого канала в кирпичную шахту выполняйте с помощью переходника, стык уплотните асбестовым шнуром.
3. К штуцерам прибора прикрутите американки, затем краны. Будьте внимательны, не перепутайте газовый патрубок с водяным.

Некоторые производители указывают на корпусе назначение штуцеров, в общем случае ориентируйтесь по заводской инструкции

Подсоедините холодный и горячий водопровод, откройте общий вентиль и таким образом проверьте герметичность стыков. Если протечки отсутствуют, подключайте газовую трубу, предварительно смазав уплотнительную прокладку солидолом.

Испытайте газопровод на проницаемость – откройте отсекающий кран и обмыльте соединения губкой. В месте утечки появятся пузыри.

Запуск и проверка нагрева воды на ГВС делается согласно инструкции производителя, но только после принятия прибора в эксплуатацию представителем организации – поставщика. Когда требуется заменить аппарат, процедура начинается с демонтажа, дальше работы ведутся в аналогичном порядке.

Замечание. Разрешается подводить воду и газ к аппарату гибкими шлангами длиной не более 2.5 м. Но при такой схеме подключения возрастает число стыков, лучше присоединять трубы к нагревателю напрямую, через краны и американки.

Монтаж бездымоходной (турбированной) версии колонки с автоматическим розжигом отличается способом прокладки газохода – горизонтально сквозь стену наружу. Двустенная коаксиальная труба ставится с небольшим уклоном в сторону улицы, чтобы стекал образующийся конденсат. Аппарат нужно подключить к электросети и заземлить – смонтируйте рядом розетку, запитанную через автомат номиналом 8 А, как показано на схеме.

Заключение

Обратите внимание: перечисление всех допусков и правил заняло гораздо больше времени, нежели инструкция по установке нагревательного прибора. Отсюда вывод: процесс монтажа не доставит хлопот, когда знаешь требования и располагаешь готовым проектом. Как выглядит процедура на практике, смотрите в последнем видео: