Содержание
Существуют условия, без которых повседневная жизнь человека не будет считаться полноценно комфортной.
Прежде всего, это различные системы жизнедеятельности, к которым относятся отопление и источник горячей воды в помещениях.
Первые конструкции, которые позволяли эффективно отапливать внутренние пространства зданий, появились еще во времена Древнеримской империи.
Изначально для этого процесса использовалось твердое топливо (дрова, уголь и так далее), но развитие цивилизации привело к возможности использования для подобных целей электричество, жидкое топливо, энергию солнца, природный газ.
История развития газовых котлов
Первое серийное производство газового оборудования для нагрева воды было налажено в начале 20-го века в Германии.
Производителем стала компания «Юнкерс», которая также применила в своем продукте инновационную на то время технологию – блок автоматического управления всей системой.
Первый отечественный серийный газовый котел появился только в 1947-ом году. Модель выпускалась под названием «Конорд».
В мировой практике развитие отопительного и водонагревательного оборудования зависело от доступности тех или иных ресурсов.
Например, в СССР производили преимущественно газовые котлы, так как топливо для них было и остается очень доступным.
В Европе больше ценили модели, работающие за счет электричества.
В США хорошо продавалась продукция, которая работает на дизельном топливе, а в последнее время и на солнечной энергии.
Разновидности и типы газовых котлов
Газовое оборудование делится по своему функционалу и месту установки. В первом случае котлы можно разделить:
На настенный тип монтажа.
На напольный вариант эксплуатации.
Каждый из этих типов обладает собственными особенностями, которые следует учитывать при выборе необходимой модели.
Одноконтурные газовые котлы
Главная особенность этого варианта в том, что его предназначение заключается только в работе в системе отопления помещений. Если владелец модели желает использовать установленное оборудование еще и в качестве источника горячей воды в доме, то ему придется пойти на дополнительные финансовые растраты – потребуется купить специальный бойлер, который можно подключить к данному газовому котлу.
Двухконтурные газовые котлы
Подобное оборудование, кроме того, что работает в системе отопления, дополнительно является источником горячей воды. Естественно, что двухконтурный котел стоит дороже, чем одноконтурный вариант, но практически всегда дешевле тандема, состоящего из бойлера и модели с одним контуром.
Тем не менее, стоит отметить у двухконтурного котла ряд недостатков:
Чем больше количество потребителей горячей воды, тем менее эффективно такой оборудование (рекомендуется рассчитывать на трех человек максимум, которые потребляют подогретую жидкость из котла). Следовательно, в других ситуациях все равно потребуется установка бойлера или другого водонагревательного оборудования, что приведет к дополнительным финансовым растратам.
Чем дальше находится точка потребления воды, тем дольше потребуется ждать достижения приемлемой температуры жидкости. Обычно специалисты не рекомендуют размещать потребительские краны на расстоянии, более чем 7 метров трубы от котла. Превышение этого придела приведет к достаточно длительному ожиданию, а также напрасному расходу воды, которую придется сливать.
В отличие от одноконтурных, двухконтурные котлы позволяют осуществить возможность подключать в одну полноценную систему сразу несколько моделей оборудования, что иногда бывает очень удобно и эффективн
Настенные газовые котлы
Главные преимущества подобного варианта:
Относительная простота монтажных работ.
Компактные габариты, что позволяет экономить на свободном пространстве при установке настенного котла.
Главный минус – меньшая мощность, а значит, и производительность такого варианта, по сравнению с напольным оборудованием. Следовательно, такой котел станет эффективным в обычных квартирах или в небольших частных домах, тогда как в более серьезных вариантах такой тип не подойдет.
Настенный вариант размещения оборудования накладывает определенные требования к его весу. Поэтому подобное оборудование изготавливается из облегченных материалов, которые не всегда способны выдержать длительную эксплуатацию. Это еще один недостаток настенных котлов – профилактический ремонт и обслуживание потребуется выполнять чаще, нежели аналогичные процессы с напольной модель
Напольные газовые котлы
Напольный вариант газового котельного оборудования считается более надежным и долговечным. Один из важнейших плюсов этого типа – более высокая мощность, позволяющая отапливать достаточно большие частные домовладения или несколько квартир одновременно.
Минусы напольных газовых котлов:
Повышенный вес оборудования, так как основными материалами, использованными при их создании, являются сталь или чугун.
Большие габариты моделей. Свободного места для этого оборудования нужно достаточно много, так как для его функционирования очень часто требуется установка дополнительных элементов, например, насосов, кранов, бойлера и так далее.
Два основных недостатка способствуют усложнению процесса монтажных работ и практически всегда требуют отдельного помещения для установки напольного котла, особенно если учесть тот факт, что подобные модели издают достаточно много шума при работе.
Отличия котлов разного типа
Газовые котлы различаются также по типу горелки и способу отвода продуктов горения.
Атмосферные. Естественная подача воздуха, необходимая для работы пламени. Требует присутствия хорошей вентиляции в помещениях. Характеризуются наличием открытой камеры сгорания.
Вентиляторные, или как их ещё называют – турбинные.Принудительная подача воздуха. Характеризуются закрытой камерой сгорания и наличием автоматики. К минусам подобных систем можно отнести повышенный уровень шума и необходимость подсоединения к электрической сети (для работы встроенных вентиляторов).
Диффузионно-кинетические. Нечто среднее между двумя первыми типами, когда воздух подается в камеру сгорания определенными порциями. Достаточно редкий вариант в бытовом оборудовании – обычно используется в промышленных условиях.
Комбинированные. Позволяют использовать несколько типов топлива (газ, дрова или мазут) без смены горелки. Универсальность системы привела к появлению ряда недостатков: более низкий КПД, высокая стоимость, сложность конструкции, которая увеличивает время и затраты на профилактические и ремонтные работы.
По типу отвода продуктов горения газовые котлы делятся:
На модели с естественной тягой. Продукты горения газовых котлов легче воздуха, поэтому этот факт и используется в оборудовании с естественной тягой. Для эксплуатации подобных моделей необходимо наличие специального дымохода с хорошей вытяжкой воздуха. Обычно такие котлы ставят в частных домах, где можно отдельно построить стояк для отвода газов.
На оборудование с принудительным отводом газов. В этих моделях установлены вентиляторы, которые принудительно избавляют котлы от продуктов сгорания. Требуют подключения к электрической сети. Обычно такие газовые котлы устанавливаются в квартирах.
Преимущества и недостатки газовых котлов по сравнению с котлами на другом топливе
Главные преимущества газовых котлов:
Топливо (природный газ) стоит дешевле, нежели использование электричества, дров, угля или мазута для аналогичного процесса.
Коэффициент полезного действия газовых котлов выше, чем аналогичный параметр у аналогов.
Более высокая стоимость монтажных работ. Владельцу газового котла потребуется собрать дополнительные документы и получить разрешение от Газтехнадзора. Естественно, это требует траты времени и дополнительных денег.
Для обеспечения безопасности работы газового оборудования потребуется установка дополнительных систем и конструкций. Это, прежде всего, монтаж дымохода и газовой сигнализации.
Требует наличия газовой магистрали в большинстве случаев. Оборудование, работающее на баллонном газе, экономически невыгодное.
Что ещё необходимо знать при установке котлов
Газовые котлы считаются наиболее распространенным типом систем индивидуального отопления в частных владениях граждан нашей страны.
Современные газовые котлы управляются электронными платами, которые имеют множество датчиков для защиты от аварийных ситуаций.
Также платы управляют различными клапанами, турбинами, контролируют температуру и осуществляют автоподжиг газа.
Но они имеют недостаток – чувствительность к перепадам и скачкам напряжения.
Защитить плату от поломки и последующего ремонта поможет установка стабилизатора напряжения или реле контроля напряжения.
Стабилизатор поддерживает напряжение на постоянном уровне, сглаживая его, а реле контроля – отключает напряжение, если произошёл скачок.
Лучшие газовые котлы для квартир и частных домов: мощные, экономичные и самое главное – безопасные.
Какой газовый котел лучше купить
Мощность теплового оборудования – первое, что нужно определить перед покупкой. Она рассчитывается через площадь обогрева с учетом климатического пояса. На первых порах при стандартной высоте потолков до 3 м можно обойтись простыми вычислениями: умножить площадь жилья на коэффициент для вашего региона, и разделить итог на 10. В результате вы получите ориентировочную мощность котла в кВт.
Коэффициенты мощности для разных регионов России:
1. южный регион 0,7-0,9
2. средняя полоса 1-1,2
3. умеренно холодный климат 1,2-1,5
4. северный регион 1,5-2
От способа установки котла зависит не только организация пространства, но и безопасность использования газового оборудования. Настенное крепление сэкономит место, но компактность модели повлечет за собой ряд технических ограничений. Горелка, обменник, насос и управляющая электроника окажутся слишком близко друг к другу, что создаст напряженный температурный режим их работы и осложнит обслуживание.
Компактные настенные модели имеют ограничения по мощности – они больше подходят для квартиры, чем для частного дома. Напольные котлы, как правило, устанавливаются в отдельных помещениях, поэтому их габаритные размеры, как и тепловая мощность, не ограничены ничем, кроме здравого смысла.
Типы газовых горелок не зависят от выбранного вида котла, но определяют принцип его работы и производительность:
- Атмосферные горелки стоят недорого и практически бесшумны. Но они выжигают воздух в помещении и имеют низкий КПД.
- Наддувные снабжены нагнетателем воздуха, поступающего извне. Котлы с такими горелками эффективны и не требуют обязательной установки в отдельном помещении.
- Модуляционные горелки с регулируемой мощностью могут оснащаться второй ступенью нагрева или электронным управлением теплоотдачей. Их эффективность и экономичность возрастает одновременно с ценой котла.
О других нюансах выбора газовых котлов читайте в нашей статье: как выбрать газовый котел.
Лучшие настенные газовые котлы
В этом разделе представлены одноконтурные системы обогрева помещений, размещаемые на стене. Они компактны и просты в обслуживании, хотя имеют некоторые ограничения по функционалу.
Газовое автономное отопления является на сегодняшний день самым популярным в быту, учитывая масштабы применения. Природный газ представляет собой самый доступный вид топлива для эффективного обогрева жилых помещений в автономном режиме. Домашний котел — это технически совершенный, высоко технологичный агрегат, который посредством сжигания газа в камере сгорания обеспечивает нагрев теплоносителя в системе отопления. Сегодня на рынке отопительного и обогревательного оборудования широко представлены различные виды газовых котлов отопления, предназначенных для жилых помещений квартиры или частного дома практически любой площади.
Благодаря бытовым газовым котлам, удалось успешно решить вопрос автономного отопления жилья. Переход на индивидуальное отопление оправдан и с экономической, и с практической точки зрения. Для тех, кто готов приступить к реализации своих желаний, рассмотрим виды котлов – газовых отопительных агрегатов, их конструктивные особенности, основные правила монтажа и рекомендации по выбору.
Основные виды газового оборудования
Бытовые газовые котлы, используемые для отопления, сегодня представляют собой совершенный вид нагревательной техники. Благодаря техническому прогрессу удалось не только модернизировать конструкцию газо-нагревательного агрегата, но и оснастить котел системами автоматики. На данный момент для отопления квартиры, частного дома и других жилых помещений выпускаются следующие виды бытовых газовых котлов, отличающиеся типом размещения:
- агрегаты в напольном исполнении;
- изделия настенного типа.
У каждого типа агрегатов имеются свои особенности конструкции, плюсы и минусы. Место размещения нагревательного оборудования в условиях борьбы за каждый квадратный метр жилой площади играет сегодня важную роль.
Напольные газовые котлы до сегодняшнего дня считаются наиболее распространенным вариантом газо-нагревательного оборудования. Газовыми котлами данного типа сегодня отапливаются практически все частные дома, коттеджи и дачи, причина такой популярности — простота и надежность конструкции агрегата. Большинство моделей имеют достаточную мощность для эффективного обогрева всех внутренних помещений жилого дома и осуществления горячего водоснабжения.
Несмотря на преимущества в мощности и производительности, напольные приборы имеют существенный недостаток — потребность в отдельном помещении для их установки.
Важно! Помещения, отведенные под котельную (при мощности котла до 30 кВт), должны иметь площадь не менее 4 м 2 , и объём – более 8 м куб., оборудованы эффективной вытяжкой и принудительной вентиляцией. Газовый котел устанавливается на бетонную подушку-основание или на металлический лист. Допустимое расстояние от стенок котла по периметру прибора до стеновых панелей составляет 0,5 м.
Условиям малогабаритной городской квартиры или дачного домика идеально соответствуют нагревательные газовые агрегаты настенного исполнения. Основное преимущество настенных котлов — компактность и универсальность. Современные модели удачно вписываются в любой интерьер жилого помещения и не предъявляют повышенных требований к несущей способности основания, на которое производится монтаж.
Технически монтаж возможен в любом помещении, имеющем наружную стену или возможность подключения агрегата к центральному дымоходу. Однако в целях безопасности размещение газового котла в жилых и спальных комнатах запрещено, для этой цели можно использовать подсобные помещения, ванные, кухню и даже чердак. При условии оборудования вентиляции настенный котел можно установить и в подвале. Однако, окончательную оценку возможности размещения газового котла в том или ином месте должен всё же дать специалист газовой службы.
По уровню технической оснащенности настенные модели схожи с мини-котельными — в маленьком корпусе компактно размещаются горелка в камере сгорания, теплообменник и автоматика.
Разобравшись с видами котлов по типу размещения, важно оценить особенности внутреннего устройства котлов.
Внутреннее устройство газовых котлов
Рассмотрим основные узлы и устройство газовых нагревательных котлов.
Теплообменники
Эффективность работы газового котла определяется теплообменником, который является одним из основных элементов конструкции. Как и котлы по типу размещения, теплообменники различаются по материалу изготовления. Наиболее распространены теплообменники трех видов:
- стальные — устанавливаются в газовых котлах бюджетных моделей;
- из нержавеющей стали – ими оснащаются котлы настенного типа;
- чугунные – оборудуются практически все модели в напольном исполнении.
Если говорить подробно о каждом типе теплообменников, то важно знать следующее:
- Стальные устройства просты в изготовлении, но по долговечности проигрывают изделиям из нержавейки и из чугуна, так как подвержены коррозии. Кроме того, продукты окисления стали попадают в воду и накапливаются в радиаторах, поэтому стоимость агрегатов с теплообменником из стали ниже цены других вариантов исполнения, что при ограниченности бюджета часто становится главным критерием выбора.
- Чугун – хрупкий материал, но эксплуатация в газовом котле исключает ударные нагрузки, и этот недостаток не принципиален. Чугун подвержен окислению, но в слабой степени, поэтому химический состав воды от контакта с чугуном почти не меняется. Теплоёмкость котлов с чугунными теплообменниками высока, что обусловлено характеристиками материала изготовления. Агрегаты данного типа долговечны.
- Теплообменники из нержавеющей стали эстетичны, стойки к ударному воздействию и не изменяют химический состав воды. Цена их из трёх вариантов исполнения узла наиболее высока, так как обусловлена, кроме перечисленных достоинств, высокой стоимостью материала и сложной технологией изготовления.
Чугунные теплообменники и изделия из нержавеющей стали имеют примерно одинаковую эффективность и долговечность. Если при выборе газового котла исходить из соображений надёжности и функциональности, то следует отдать предпочтение моделям с чугунным теплообменником — автономное газовое отопление устанавливается не на один год, важно учитывать ресурс газового котла и возможность производства текущего ремонта.
Газовые горелки
Любой газовый отопительный котел, независимо от конструкции и вида, оснащен газовой горелкой. Это устройство, через которое в камеру сгорания осуществляется подача природного газа. Горелка оснащена форсунками, благодаря которым горящий газ распределяется по всей горелке, обеспечивая равномерный нагрев теплоносителя. Горелки, в зависимости от модели и типа котла, выпускаются нескольких разновидностей и классифицируются по двум параметрам: функциональности и предназначению.
По функциональности горелки делятся на следующие виды:
- диффузионные устройства — обеспечивающие смешение природного газа и кислорода уже в процессе горения;
- инжекционные горелки — обогащающие газ кислородом еще до поступления в камеру сгорания;
- горелки атмосферные – действующие по принципу инжекционных устройствах (степень насыщения газа кислородом менее интенсивная);
- регенеративные горелки — разогрев газа перед подачей в камеру сгорания осуществляется посредством работы регенератора;
- горелки с нагнетателем — работу по подаче топлива в камеру сгорания выполняет вентилятор;
- горелки с предварительным полным и неполным смешиванием.
На заметку: последний вид горелок для отопительных газовых котлов работает по принципу газового резака, где вместо природного газа используется бутан. Кислород смешивается с газом непосредственно на выходе из форсунки, создавая необходимую интенсивность горения топливной массы.
Помимо классификации газовых горелок по функциональности, существует их разделение по предназначению:
Бытовые газовые котлы с небольшой мощностью оснащены горелками атмосферного типа, так как в большинстве случаев требуется простота использования нагревательного агрегата и длительная эксплуатация.
Промышленные модели, обладающие большой мощностью, работа которых выполняется в режимах повышенной сложности, оснащаются инжекционными горелками.
Горелки, использующие работу воздушных нагнетателей, в газовых котлах устанавливаются редко.
Разновидности камер сгорания
Кроме разделения газовых котлов по типу теплообменника и виду газовой горелки, существует классификация отопительного оборудования по устройству камеры сгорания (топочной камеры).
Котлы могут быть:
- с открытой топкой;
- с закрытой камерой сгорания.
В первом случае для нормальной работы котла необходимым условием является наличие дымохода. Такие котлы обычно ставятся в частных домах, где планировка здания позволяет сделать дымоход нужной длины и соответствующего диаметра.
Важно! Дымоход должен отвечать требованиям проектной документации системы отопления, т.е. соответствовать мощности котла и архитектуре здания. От диаметра и длины трубы зависит интенсивность тяги, необходимой для горения топлива в камере сгорания и обеспечения безопасности эксплуатации отопительного оборудования.
Для отопления квартир небольшой площади используются котлы с закрытой топкой. Такие модели не требуют для своего монтажа устройство отдельного дымохода. Вывод продуктов горения осуществляется через отверстие в стеновой панели дома, в которое выводится коаксиальный дымоход, служащий одновременно и для подачи воздуха. В качестве резервного устройства в целях безопасности помещение дополнительно оборудуется принудительной вытяжкой (вытяжной вентилятор).
Котлы с закрытой топкой имеют существенное преимущество перед открытыми камерами сгорания. Воздух нагнетается в топку не только перед включением котла, но и продолжает поступать в камеру сгорания уже после его отключения. В результате из топки удаляются все остаточные продукты горения, включая газ, скопившийся в топке в результате аварийной утечки.
Котлы с принудительной вентиляцией обладают лучшими эксплуатационными характеристиками. Розжиг котла осуществляется быстрее, а топливная масса практически полностью выгорает. КПД у таких котлов, в сравнении с традиционными моделями, гораздо выше, что даёт существенную экономию газа.
Особенности бытовых газовых котлов
Разобравшись с различными видами котлов и их внутренним устройством, рассмотрим ещё один вид классификации — по способу нагрева теплоносителя. Речь пойдет об одноконтурных и двухконтурных отопительных котлах.
Одноконтурный котел используется только для монтажа домашней системы отопления в жилых объектах небольшой площади. Увеличение функциональности агрегата в данном случае ограничено технологическими возможностями однотрубной системы отопления. Котел не имеет специальных гидравлических устройств и приспособлений, способных обеспечить горячее водоснабжение в доме. В сравнении с двухконтурными котлами такие агрегаты значительно дешевле.
На заметку: Чтобы обеспечить жильё системой ГВС, одноконтурные котлы дополняют другим водогрейным прибором – бойлером косвенного нагрева (водогрейный электротитан), который устанавливают рядом с котлом. Объем емкости бойлера подбирается в зависимости от количества точек горячего водозабора (50-500-800 л.) и обуславливается мощностью его нагревательного элемента
Двухконтурные котлы выглядят во всех отношениях предпочтительнее. Такие агрегаты обладают большей мощностью и используются для отопления внутренних помещений и обеспечения жилого объекта горячей водой одновременно. Конструкция двухконтурных котлов оснащена как агрегатами для осуществления отопления жилья, так и узлами для системы горячего водоснабжения — емкостными или проточными водонагревателями.
Двухконтурный котёл легко и быстро приводится в действие, интенсивность нагрева теплоносителя соответствует заданным параметрам, а нагрев радиаторов отопления во всех помещениях происходит равномерно.
Единственный минус, как первого, так и второго типа двухконтурных котлов настенного расположения заключается в малой мощности водонагревательной системы – такие устройства имеют в конструкции ёмкость для горячей воды объёмом всего 50-100 л, тогда как напольные модели — 150-200 л.
Выводы
Все существующие сегодня модели бытовых газовых котлов способны удовлетворить необходимый минимум потребностей обитателей жилья. Выбор вида котла должен быть привязан в первую очередь к потребностям и условиям эксплуатации, поэтому приобретать излишне мощный агрегат не следует – большой запас мощности останется невостребованным. Однако и маломощный домашний котёл, не отвечающий требованиям – пустая трата денег.
При этом цена агрегата – не последний по важности критерий. Покупка дешёвого оборудования чревата частыми выходами его из строя и в конечном итоге обернётся высокими затратами на котёл низкого качества, поэтому выбирать устройство следует в среднем ценовом диапазоне, функциональность и качество изделий в котором часто отличается от топовых моделей лишь отсутствием одной-двух редко используемых опций.