Недорогой и надёжный способ обогрева! Газовое отопление: принцип работы, плюсы и минусы

Газовый котёл как источник тепла используется повсеместно и считается оптимальным средством обогрева помещения.

Природный газ — самый доступный и недорогой энергоноситель. Поэтому газовое отопление столь популярно.

Даже при отсутствии возможности подключения к магистрали, можно рассматривать альтернативные проекты газификации дома (газгольдер, газовые баллоны).

Система газового отопления

Применение газовых котлов для отопления помещений — наиболее распространённый способ обогрева частных домов. При отоплении дома газом не появляется никаких отходов: ни пыли, ни грязи.

Различают напольные и настенные котлы. Они обладают следующими характеристиками:

1. Напольные приборы имеют значительную массу из-за установленных в них чугунных теплообменников. Им требуется отдельное помещение. Работают они до 50 лет благодаря антикоррозийным свойствам чугуна.
2. Настенные газовые котлы могут устанавливаться на кухне или в коридорах. Теплообменники в них выполнены из стали, поэтому они имеют меньший вес и довольно презентабельный вид, приборы хорошо вписываются в домашний интерьер. Служат от 15 до 20 лет, имеют более низкую стоимость.

Выделяют два типа котлов: одноконтурные, используемые исключительно для отопления, и двухконтурные, которые также подогревают воду.

Приборы классифицируют и по типу камеры сгорания. Она бывает:

• открытой — потребляет воздух из помещения (соответственно необходима дополнительная вентиляция);
• закрытой — берёт уличный воздух.

Принцип работы, схема

Устройство отопительной системы с применением газового котла стандартно. В ней присутствуют:

• источник тепла;
• вода в качестве теплоносителя;
• циркуляционный насос;
• трубопровод;
• расширительный бак;
• отопительные элементы;
• запорно-регулирующая арматура.

Фото 1. Схема отопления частного дома при помощи газового котла. Для обогрева используются радиаторы и теплые полы.

На рынке представлено множество моделей газовых котлов, но принципиально они между собой практически ничем не отличаются. Используя внутренние датчики и терморегуляторы, контроллер подаёт в камеру сгорания природный газ. В теплообменнике вода нагревается до необходимой температуры и насосом нагнетается в отопительный контур. Нагрев будет идти до тех пор, пока не будет достигнута необходимая температура.

В дальнейшем автоматика станет поддерживать температуру на заданном уровне, не требуя контроля со стороны человека. Двухконтурные котлы подразумевают использование воды из теплообменника в бытовых нуждах, но забор жидкости для поддержания баланса несколько ограничен и зависит от размеров и мощности агрегата. Некоторые газовые котлы применяют в системе «тёплый пол» и даже для обогрева бассейнов и теплиц.

Плюсы и минусы

Газовые котлы самые экономичные источники тепла, но у них есть и другие положительные стороны:

• Могут отапливать помещения больших размеров.
• Имеют высокий коэффициент полезного действия (80—95%).
• Быстро прогревают помещения.
• Нет необходимости следить за котлом, все максимально автоматизировано.
• Если по каким-либо причинам пламя горелки погаснет, то сработает её повторный розжиг.
• Просты в эксплуатации и обслуживании.
• Имеют длительный срок службы (от 15 лет).
• Позволяют контролировать температуру в доме до градуса.
• Использование таких котлов безопасно.
• Устройства компактны.

Минусы газовых котлов:

• Экономически нецелесообразно размещать эти приборы в домах площадью меньше 100 м 2 , использование их в таких условиях считается крайне опасным.
• Установка газового котельного оборудования требует оформления необходимой документации (требуется получить разрешение от Газтехнадзора).
• Необходим монтаж дымохода для отвода отработавших газов.
• Помещение, в котором установлен котёл, должно иметь отдельный выход на улицу и принудительную вентиляцию воздуха (особенно для котлов с открытой камерой горения).
• При низком давлении газа или выходе из строя горелки КПД прибора резко падает.
• Требуется установка дорогостоящей автоматики, обеспечивающей контроль безопасности.

Наиболее выгодной выглядит установка газового котла в доме, подключённом к магистральной сети газоснабжения. От центральной трубы делается подвод к дому непосредственно до отопительного оборудования, что позволяет полностью забыть о вопросе обогрева помещения, доставке энергоносителя и расходах на эксплуатацию. Эти системы отопления соответствуют всем современным экологическим стандартам.

В систему автономного газового отопления входит газгольдер или газовые баллоны. Установку газгольдера на участке желательно планировать и учитывать при застройке.

Это позволит сделать разводку газопровода под землёй до котельной и кухни. Использование баллонов практически ничем не ограничено.

При расчёте эффективности отопления частных домов сжиженным газом нужно учитывать, что один 50-литровый баллон вмещает 35—42 литра газа. Расход на отопление 100 кв. м. в сутки у любого котла равен 15 л. Необходимо также помнить, что баллоны заправляют раз в неделю. Отопление дома газовыми баллонами можно считать выгодным при выполнении следующих условий:

• Площадь дома меньше 100 кв. м.
• Здание обладает хорошим утеплением.
• Газовый котёл является резервным.
• В будущем планируется газификация населённого пункта.

Безопасное тепло: схемы и принципы газового отопления в частном доме

Преимущество отопления дома газом — экономичность. Обогрев дешевле дровяного (до 2,5 раз) или электрического (до 7,5 раз) отопления.

Газовое отопление — система обогрева здания тепловой энергией, образующейся при сгорании газа в специальном котле.

В качестве теплоносителя в России чаще всего используется вода (при этом делается разводка труб с радиаторами), но в некоторых странах предпочтение отдают воздушному отоплению, когда тепло перераспределяется с воздухом по специальным воздуховодам. Воздушное газовое отопление до полутора раз дешевле водяного.

Особенности обогрева дома газом

Речь идёт об автономных системах отопления домов с собственным газовым котлом. Вот их основные свойства:

• Подходит для газифицированных населённых пунктов.
• Подключение газового оборудования требует согласований и привлечения специалистов.
• Основой системы отопления является котёл.
• Есть правила размещения газового котла (только в нежилых помещениях с нужными характеристиками, кроме санузлов).
• Такая система отопления дополняема различными устройствами, максимально автоматизирующими процесс обогрева.
• Для работы оборудования необходимо электричество.

Внимание! Выбор земельного участка под строительство с магистральным газоснабжением позволит эксплуатировать будущий жилой дом значительно дешевле.

Виды газового отопления в частном жилом помещении

По типу подачи газа — это:

1. системы с магистральным природным газом;
2. со сжиженным газом в баллонах или газгольдере.

Первый вариант является одним из самых экономичных видов отопления. Второй обходится владельцам в несколько раз дороже (по одному из источников, в пять раз).

При подключении магистрального газа необходимо заказывать проект газификации и проходить согласования в контролирующих органах.

Газовая труба заводится непосредственно к оборудованию в доме. Газ подаётся постоянно в автоматическом режиме.

Отопление с помощью баллонов или газгольдера предполагает самостоятельное обеспечение газом. Баллоны нужно постоянно менять (раз в 2–3 дня). Газгольдер (частное газохранилище) позволит создать более автоматизированную систему, ведь закачка в него газа может производиться раз в полгода-год.

В целом стоимость газохранилища и газа для него сделает отопление в несколько раз дороже. Но при наличии генератора такая система автономна, не зависит от подведения газопровода и может выдержать длительные перебои с подачей электроэнергии.

Газгольдера объёмом 2–3 куболитра хватит для отопления коттеджа порядка 150 кв. м., здание в 300 кв. м. потребует значительно большего объёма (по некоторым источникам до 9 куб. л).

Преимущества

К плюсам этого типа обогрева относят:

• экономичность при использовании магистрального газа;
• коэффициент полезного действия до 95%;
• возможность отапливать крупные дома;
• вариативность отопления, т. к. есть выбор между жидкостным и воздушным вариантами;
• экологичность (продукты сгорания минимально загрязняют окружающую среду);
• автоматизация (с магистральным газом система работает самостоятельно, включая контроль и обеспечение особых режимов отопления в разных помещениях);
• при использовании воздушного обогрева нет необходимости в радиаторах и трубах в помещениях;
• широкий выбор дополнительных функций: при воздушном отоплении — очищение и увлажнение воздуха, вентиляция, кондиционирование;
• безопасность, обеспечиваемая датчиками;
• в систему подключается контур снабжения дома горячей водой.

Недостатки

Внимание! Игнорирование требований к подключению и эксплуатации газового оборудования создаёт не только проблемы с контролирующими органами, но и опасность для проживающих.

Газовое отопление

На сегодняшний день самым распространенным видом отопления частных и многоквартирных домов является газовое отопление. Система газового отопления подразумевает расположение нагревательных приборов внутри помещения, которое отапливается. В систему газового отопления, кроме основных приборов, также входят и газопроводы, которые обеспечивают поступление топлива и отдачу тепла, автоматические приборы, предназначенные для того чтобы безопасно использовать газ, запорно-регулирующая арматура.

Виды газового отопительного оборудования

Существует несколько различных видов оборудования для отопления, которое функционирует на газовом топливе. Некоторое оборудование применяется для частных домов, а другие виды более подходят для отопления производственных зданий.

Оборудование для газового отопления включает: котлы, конвекторы, инфракрасные газовые излучатели. Обычно последний вид используется в тех помещениях, которые обладают большой площадью. Излучатели размещаются преимущественно под потолком.

Система инфракрасного газового отопления – это кожух, который имеет повернутый к полу рефлектор с керамической насадкой из плоских плиток с отверстиями снизу.

Между кожухом и насадкой – пространство. Именно сюда подается топливная смесь, разогревающая плитки до высоких температур. После этого горение газа происходит уже на раскаленной керамической насадке, которая излучает тепло в помещение, обогревая его таким образом. В процессе применения такого вида отопительного оборудования продукты сгорания газа почти отсутствуют, их остатки удаляет вентиляционная система.

Газовые котлы

Если вам нужно обустроить газовое отопление в частном доме, то наиболее оптимальным вариантом будет газовый котел. Выбирать такое газовое отопительное оборудование необходимо тщательно, так как именно от котла зависит комфорт и тепло в помещении.

Наиболее показательная характеристика газового котла – это мощность. Так, газовые котлы бывают небольшой (4-65 кВт), средней (до 1700 кВт) и большой (до 15000 кВт) мощности.

В зависимости от мощности газового котла выбирается тип горелки и агрегата. Кроме того, следует учитывать и то, что настенные отопительные приборы обычно имеют маленькую мощность, а напольные – большую. Также напольные и настенные модели отличаются и тем, что у них разная конструкция и материал теплообменника. Для настенных вариантов чаще всего применяются медные теплообменники, а для напольных – стальные или чугунные.

Кроме того, котлы, которые используют газовые системы отопления, могут быть одноконтурными и двухконтурными.

Одноконтурные котлы обогревают только помещение. Так, горячая вода приходит из накопительного бойлера. Двухконтурные котлы предназначены не только для отопительных целей, но и для снабжения горячей водой. Такие котлы могут быть проточными (при небольшом потреблении горячей воды) и со встроенным накопительным бойлером (нагревает воду независимая газовая горелка, или к котлу косвенно подключается змеевик).

Газовые котлы состоят из нескольких элементов:

• Газовая горелка. Это перфорированная прямоугольная конструкция. Внутри она состоит из таких элементов, как газовая форсунка для отопления.
• Теплообменник. Внутри этого короба встроен радиатор с трубами с теплоносителем.
• Циркуляционный насос. Благодаря ему обеспечивается давление в магистрали.
• Расширительный бачок. Предназначен для временного отведения носителя тепла при его нагревании и расширении.
• Прибор отведения продуктов горения.
• Автоматика. Это блок управления работой котла.

Газовые конвекторы

Распространенный способ, который использует отопление природным газом, это газовые баллоны. Кроме доступной цены, такой способ обладает рядом других достоинств.

Во-первых, отметим легкость монтажа. Здесь применяются стандартизированные элементы крепления, поэтому установка труб проста и ее можно сделать самому. Но настройка оборудования должна производиться профессионалами.

Современные газовые конвекторы очень компактны. Благодаря этому они хорошо вписываются в любой интерьер.

Особое преимущество – это безопасность. Ведь здесь все контролирует автоматика. Кроме того, газовые конвекторы долговечны. Их срок службы зависит от материала, в среднем – это 20-50 лет.

Газовые конвекторы способны функционировать от газовой магистрали, а также автономно, если имеется баллон со сжиженным газом. Количество устанавливаемых баллонов зависит от площади помещения. Монтируются такие баллоны не только в помещениях, но и в специальных шкафах, размещенных у внешней стены здания. Если используются такие газовые емкости для отопления, как баллоны, то отопление будет очень комфортным и экономичным.

Монтаж системы газового отопления

Чтобы произвести установку газовой системы отопления помещений, следует осуществить несколько этапов. Первым делом, составляется проект отопительной системы, затем закупается все оборудование, после чего происходит монтаж и заполнение системы носителем тепла.

После того, как проект и схема газового отопления составлены и согласованы с газовой службой, все материалы и оборудование куплены, приходит время для установки системы отопления. Монтаж должны производить профессионалы. Сначала устанавливаются магистрали, стояки отопления, ставится автоматика для контроля, специальные приборы для регулирования. Далее осуществляется запуск и оптимизация системы отопления.

Достоинства газовой системы отопления

Среди очевидных преимуществ газовой системы отопления отметим следующие:

• низкая инертность (быстрый выход на необходимый рабочий режим, быстрый обогрев помещений);
• высокий коэффициент полезного действия (80-95%);
• нет надобности постоянного обеспечения запасов топлива;
• независимость от электрической энергии;
• от газового нагревателя могут работать системы кондиционирования, бани, освещения территории и др.;
• процесс функционирования максимально автоматизирован;
• такие системы соответствуют современным стандартам экологии, так как выбрасывают минимум вредных веществ;
• нет эксплуатационных расходов;
• можно регулировать температуру;
• стоимость оборудования – достаточно приемлема.

Автономная газовая система отопления

Если вы не хотите подключаться к общей магистрали, или она отсутствует на участке, то можно сделать автономное газовое отопление. Благодаря такой системе расход тепла будет осуществляться рационально, а потерь в магистральных сетях не будет.

Проект автономной газовой системы отопления лучше всего создавать при проектировке дома. Ведь место для котельной и газгольдера нужно определить сразу. Топливо из газгольдера к дому должно поставляться под землей при помощи газопровода.

Кроме того, что такая система отопления выполняет функцию обогрева, она способна также обеспечить и постоянную подачу горячей воды, и отопление от газовой плиты.

Иные способы использования природного газа для отопления

Все более распространенным становится воздушное газовое отопление. Обычно его применяют в промышленных предприятиях, складских помещениях, а также развлекательных комплексах.

В последнее время газовое воздушное отопление стали применять и в частных домах.

Смысл приборов воздушного отопления заключается в том, что через теплообменник подается воздух при помощи вентилятора. Такие приборы могут быть разными – в зависимости от типа вентилятора, теплоносителя, мощности.

Наряду с воздушным газовым отоплением используются и газовые пушки отопления. Такие пушки (обогреватели) бывают не только на природном газе, но и на баллонном. Все пушки относятся к прямому нагреву, они не применяют отвод продуктов сгорания. Обычно они используются для обогревания помещений складов, теплиц, открытых площадей.