Газовое отопление. Виды и устройство. Работа и как выбрать

Если у вас есть возможность подключиться к системе газоснабжения, то при выборе способа обогрева становится очевидным, что газовое отопление является оптимальным вариантом. Это вариант является наиболее эффективным и комфортным, поэтому пользуется большой популярностью как при обеспечении отопления жилых, так и промышленных помещений.

Виды газового отопления

В зависимости от используемого оборудования, существует различие данного способа обогрева на следующие виды:

• Газовый котел. В этом случае в доме обустраивается водяная система отопления, но для ее нагрева используется газовый котел. Данное оборудование может быть напольным или настенным, одно- или двухконтурным, а также иметь открытую или закрытую камеру сгорания. Теплообменники могут быть чугунными, они обычно используются в напольных котлах и стальные, они чаще устанавливаются в настенных моделях. Если камера сгорания открытая, то воздух для обеспечения процесса горения поступает из помещения, а когда она закрытая, то с улицы.

• Конвекторы. В этом случае для обогрева используются конвекторы, но не надо устанавливать радиаторы отопления и трубы для подачи теплоносителя. Газовый конвектор просто и быстро монтируется, а по стоимости обогрева, этот вариант будет дешевле, чем аналогичное электрическое оборудование.

• Инфракрасные излучатели. Это современное оборудование, обычно оно используется для больших помещений и действует по принципу солнечного излучения. Сейчас появились модели мощностью от 1,5 кВт, поэтому их можно использовать и для обогрева коттеджей.

Особенности устройства

Устройство системы отопления будет зависеть от используемого оборудования. Если устанавливается газовый котел, то кроме него, должны быть:

• Радиаторы отопления.
• Система трубопроводов, она нужна для подачи теплоносителя.
• Насос, он необходим для улучшения циркуляции жидкости.
• Расширительный бак.
• Система автоматики, для управления процессом.
• Приборы для обеспечения безопасности.
• Устройства, которые необходимы для отведения продуктов сгорания.

Если используются конвекторы или инфракрасные излучатели, то в этом случае нет необходимости устанавливать систему трубопроводов и радиаторы, так как нагрев помещения проводится прямо от установленного оборудования.

Принцип действия

Газовое отопление имеет простой и понятный принцип работы. Когда для обогрева помещения используется газовый котел, то его подключают к системе отопления, состоящей из радиаторов и трубопровода, в которых обычно находится вода, но может быть и антифриз. Попадая в теплообменник, находящийся внутри котла, вода нагревается, после чего она перемещается по системе трубопроводов в радиаторы. Движение воды может происходить самотеком, тогда трубы и радиаторы устанавливаются с определенным уклоном или при помощи циркуляционного насоса. После того как нагретая вода через радиаторы отдаст тепло в помещение, она снова возвращается в котел и весь процесс повторяется.

Когда используются конвекторы или инфракрасные излучатели, то указанное оборудование не требует дополнительно установки трубопровода и радиаторов, так как оно самостоятельно обогревает воздух в помещении.

Области применения

Газовое отопление может работать от магистрального газопровода или на сжиженном газе. Если есть газопровод, то таким способом может обогреваться квартира, дом, производственные помещения. При отсутствии централизованного газоснабжения используется оборудование, работающее на сжиженном газе. Его обычно используют в частных домах, магазинах, на дачах.

Инфракрасные газовые излучатели обычно применяются для обогрева помещений большой площади, например торговых центров, производственных зданий, спортивных или концертных залов. Такое оборудование устанавливается под потолком, что очень удобно, так как оно не занимает свободное пространство. Сейчас появились маломощные инфракрасные газовые излучатели, которые можно использовать для обогрева частного дома.

Как выбрать газовое отопление

При совершении выбора данного типа обогрева, необходимо учитывать то, будут в этом помещении люди находиться постоянно или периодически. Если нет необходимости, чтобы газовое отопление работало постоянно, то лучше установить конвекторы или инфракрасные излучатели. В таком случае нет теплоносителя в виде воды, поэтому она не замерзнет, когда обогрев не будет осуществляться.

Если же необходимо, чтобы обогрев помещения происходил постоянно, то лучше всего использовать водяное отопление, нагрев воды в котором осуществляется при помощи газового котла. Этот вариант позволяет не только постоянно и равномерно обогревать помещение, при использовании двухконтурного котла, вы также будете обеспечены горячей водой, которую можно использовать для различных бытовых нужд.

Если говорить о газовых котлах, то они могут быть настенными или напольными, первые являются более компактными. Если котел одноконтурный, то может устанавливаться емкостный бойлер, но проще и удобнее получать горячую воду при помощи двухконтурного оборудования, в котором установлен проточный теплообменник.

Напольные котлы более дорогие, для них надо больше места, но и мощность такого оборудование будет выше. Для их монтажа обычно требуется отдельная котельная. Кроме этого, при установке напольного котла, обязательно должен быть вертикальный дымовой канал, который может быть сделан внутри или снаружи здания.

У напольных котлов обычно делают чугунные теплообменники, поэтому срок их службы больше, чем у настенных моделей. Такое оборудование может оснащаться топкой с вентиляторной горелкой, что позволяет в качестве топлива использовать не только газ, но и жидкое топливо или пеллеты.

Достоинства и недостатки

Так как в основном газовое отопление осуществляется при помощи котла, системы труб и радиаторов, по которым движется вода, рассмотрим основные преимущества такого решения:

• Высокая эффективность.
• Так как система замкнутого цикла, то первоначальный объем теплоносителя не изменяется.
• Если есть определенные навыки, то сделать водяное газовое отопление можно самостоятельно.
• Равномерный прогрев всех помещений.

Недостатки водяной системы отопления, нагрев которой проводится газом, будут такими:

• Надо постоянно поддерживать чистоту радиаторов отопления, так как при их загрязнении, эффективность обогрева резко снижается.
• После включения, водяное отопление медленнее прогревает помещение, чем воздушное.
• Трубы и радиаторы постепенно повреждаются коррозией и могут выйти из строя.
• Вода, которая выступает в качестве теплоносителя, должна иметь минимум солей, поэтому лучше всего использовать дистиллированную.
• В зимнее время его нельзя отключать, так как теплоноситель может замерзнуть, исключение составляет использование антифриза.

Если говорить об использовании конвекторов или инфракрасных излучателей, то их преимущество в том, что нет труб и радиаторов, их можно включать и выключать в любую погоду и нагрев холодного помещения происходит быстрее. Основным недостатком такого обогрева является то, что температура возле нагревательного оборудования будет выше, чем в других местах комнаты.

Правила эксплуатации

Газовый котел является основным элементом газовой системы отопления и для обеспечения его безопасной и надежной работы, специалисты должны проводить профилактические осмотры не реже, чем раз в год.

Устанавливать газовое оборудование могут только квалифицированные работники, но перед этим, вы должны получить все соответствующие разрешения.

При решении перестройки помещения, для обогрева которого используется газовое отопление, необходимо обязательно согласовать новый проект. В случае несогласованных строительных работ, газовое оборудование может работать некорректно и это приведет к образованию угарного газа.

Для того чтобы обезопасить людей, рекомендуется дополнительно устанавливать сенсор угарного газа. Этот прибор будет работать минимум 10 лет и надежно защищать от возможности отравления.

Газовое отопление будет эффективным и доступным способом обогрева как жилого, так и промышленного, торгового или других помещений. Его просто обслуживать и оно может работать как на природном газе, когда рядом есть газовая магистраль, так и на сжиженном, когда нет возможности подключиться к централизованному газоснабжению.

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.