Как выбрать газовый котёл для частного дома

Схема отопления частного дома с газовым котлом

Системы отопления бывают с естественной и принудительной циркуляцией. В первом варианте теплоноситель циркулирует благодаря разнице плотности горячей и холодной воды. Во втором случае циркуляцию обеспечивает насос.

Основная разница между системами с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя — это циркуляционный насос.

Заметьте, что искусственная циркуляция напрямую зависит от подачи электроэнергии, в такой системе могут появляться воздушные пробки и возможно неравномерное нагревание радиаторов.

Схема газового отопления в частном доме включает и разводку отопления, которая разделяется следующим образом:

Двухтрубная система отопления хоть и сложнее в проектировании и монтаже, но все же предпочтительнее, так как нагревает все радиаторы одинаково.

1. Однотрубная. Она подходит для оборудования отопления своими руками, считается более простой в исполнении. Применяется редко для частных домов из-за разницы температур в расположенных радиаторах – в первом и последнем. Последние батареи более холодные, так как в них поступает уже охладившаяся жидкость, из-за чего комнаты в большом частном доме прогреются неравномерно. Этот вариант подходит лишь для небольших домиков с ограниченным числом помещений.
2. Двухтрубная, которая требует большого количества комплектующих и расходных материалов, подходит для контроля за температурой в отдельных комнатах. Нагрев радиаторов в разных помещениях можно регулировать с помощью запорных вентилей. Главное преимущество этой системы – батареи нагреваются равномерно во всех помещениях. Однако планирование и монтаж более сложные в исполнении и требуют больших затрат.

Обязательным условием для однотрубной разводки является монтаж котла ниже уровня крепления радиаторов и естественный уклон водопровода. Чтобы решить проблему с неравномерным нагреванием, устанавливают перемычки и увеличивают количество секций. Иногда в однотрубную систему включают циркуляционный насос.

4 Подключение гидравлической развязки и электросети

Отопительная система может быть однотрубной и двухтрубной, в зависимости от этого монтаж будет выполняться с использованием разного количества труб. Но при любом варианте сначала удаляются заглушки с патрубков котла. Чтобы в него не попали загрязнения из системы отопления, на вход обратки устанавливают сетчатый фильтр. При жесткой воде или несоответствии других ее характеристик требованиям изготовителей отопительных приборов систему оборудуют фильтрами. Соединения тщательно герметизируются с помощью пакли и краски, герметиками или специальными уплотнителями резьбы.

Водяной контур подключается аналогично отопительному трубопроводу. Отличия касаются диаметра используемых труб и запорной арматуры. На вход подводки холодной воды обязательно устанавливают фильтр, чтобы в котел не попали загрязнения, которые могут испортить прибор. Краны для перекрытия воды оснащаются разъемными соединениями. Они позволяют упростить монтаж и облегчить замену изношенного или вышедшего из строя крана. Трубы для горячего водоснабжения к газовому котлу присоединяются с левой стороны относительно центра, для холодного – с правой.

Современные газовые настенные котлы оснащены сложной автоматикой, поэтому требуется их подключение к электросети. Для этого они оборудуются либо кабелем для подключения непосредственно к автомату, либо обычной вилкой. Розетку делают рядом с отопительным устройством, но не снизу, чтобы избежать короткого замыкания в случае протечки теплоносителя. Газовый котел требует обязательного заземления, которое устанавливают рядом с домом или в подвальном помещении.

Специалисты рекомендуют включать в электрическую сеть стабилизатор, чтобы избежать скачков напряжения, которые могут вывести из строя котельную автоматику. Для предотвращения отключения отопления в случае перебоев с электропитанием, устанавливают источники бесперебойного питания.

Схема отопления

Для организации нормальной работы котельного оборудования с двумя контурами, которые подключены к коллектору, в отопительной системе предусматривается использование гидрострелки, которая не допускает сильные скачки давления и возможное появление гидравлического удара.

Расширительную емкость можно установить открытой или закрытой. Для гравитационной модели отопления вполне хватает первого варианта. Закрытая емкость устанавливается для отопительной системы с принудительной циркуляцией.

Для небольшого дома достаточно установить естественную циркуляцию теплоносителя в контуре. Но если здание имеет два и более этажа, то непременно потребуется насос. Общий размер трубопровода в первом варианте имеет ограничение в 30 м. Так как на значительные расстояние котел не сможет подать теплоноситель. Во время естественной циркуляции жидкости в контуре газового отопления насос не подразумевается. Если используется энергонезависимое котельное оборудование, то и вся система не зависит от электричества. В ней просто нет потребляющих электроэнергию узлов.

Эта система более стабильна во время эксплуатации, но при этом качество отопления хуже (до дальних от котла батарей теплоноситель доходит практически полностью охлажденным). Тем более последнее актуально для отопительной системы из чугуна или стали. Так как у них повышенное гидравлическое сопротивление, снижающее движение воды.

Можно организовать и комбинированную систему отопления. В этом случае насос подсоединяется к трубопроводу с помощью байпаса. Если необходимо быстро обогреть воздух в помещениях, то он включается на ускоренную циркуляцию. А при необходимости отключается от основной магистрали запорными вентилями, причем система продолжает работать естественным способом.

Что представляют из себя такие котлы

Специальных котлоагрегатов, которые предназначены для функционирования только на сжиженном газе (СГ), не существует. Для этого варианта используются обычные газовые устройства, к которым продаются специализированные сопла к горелочному устройству.

Котлы на пропане и бутане

Устройство на сжиженном газе для отопления частного дома может эффективно работать, если обладает рабочим давлением газа до 5 мБа, тогда форсунка способна полностью переработать топливо.

Назначение

Основные причины использования СГ систем отопления:

1. Отсутствие подключения к магистральному газопроводу либо временный перерыв в пользовании природным газом из-за ремонта или реконструкции линии.
2. Недоступность для подвоза твердого и печного топлива.
3. Отсутствие лимитов на энергопотребления от районного РЭС для подключения электрокотлов на отопление.
4. Малые объемы отопительной нагрузки в домах до 100 м2.
5. На период выполнения оформления проекта газоснабжения и получения допуска на эксплуатацию.

Для применения традиционного газового котла потребуется:

1. Обеспечить снижение скорости поступления смеси на горелочное устройство.
2. Заменить форсуночный распылитель на жиклеры для пропан-бутана.
3. Выполнить настройку блока автоматики и регулирования котлоагрегата для сжиженного газа.

Устройство и принцип действия

Газовые котлы на сжиженном газе обычно имеют тепловую мощность не менее 10 кВт. Они выпускаются как с открытой/закрытой топкой, навесном/напольном исполнении, двух или одноконтурными.

Переход на сжиженный газ-интересное решение. Источник фото: sistema-otopleniya.ru

Они обладают всеми основными элементами газового котла: топочное устройство, внутренний теплообменник для контура отопления, внешний бойлер косвенного нагрева горячей воды, дутьевой вентилятор с коаксиальной дымовой трубой, блок автоматического управления и защиты котлоагрегата с первичными датчиками.

Он перегревает оборудование и деформирует горелку. Такая ситуация, при раскаленных поверхностях нагрева может привести к взрыву газового котла .

По этой причине вначале необходимо установить распылители наименьшего диаметра и подсоединить газовый редуктор, выравнивающий давление СГ. Благодаря чему на выходе — из баллона жидкий газ переходит в газообразную форму.

После чего он сможет без проблем поступать на горелку в топочную камеру. Во многих модификациях газовых котлов переходной комплект на СГ имеется при базовой комплектации оборудования, иногда ее можно заказать у производителя дополнительно. Главное требование — комплект для работы на СГ должен в точности соответствовать марке приобретенного газового котла.

Газовый котел

Отличительной чертой газовых котлов является то, что при сгорании топлива нагревается жидкость, которая в дальнейшем распространяется по устройствам отопления путем естественной либо искусственной циркуляции. Такими устройствами для отопления могут быть радиаторы, регистры, теплый пол и прочее.

Вариантов исполнения котлов может быть несколько, а выбор той или иной модели полностью будет зависеть от того, каковы ваши потребности.

Одно- и двухконтурные

Одноконтурные устройства предназначены исключительно для обогрева частного дома. И никаких вариантов. Объемы теплоносителя в нем постоянны, они не меняются.

В отличие от него, двухконтурный котел может совмещать свою прямую «обязанность» с нагревом воды для хозяйственных нужд. Это может быть, к примеру, накопительный бачок, оборудованный отдельной горелкой. Разумеется, что котел в данном случае становится частью не только отопительной системы, но и системы водоснабжения.

Искусственная и естественная циркуляция

Газовое отопление в частном доме может производиться при помощи котлов с естественной циркуляцией. при которой воздух из дома попадает в горелку, а продукты сгорания – в общую вентиляцию, и устройств с искусственной циркуляцией. Во втором варианте воздух, необходимый для горения газа, поступает с улицы, а продукты горения, наоборот, выводятся на улицу путем отдельного трубопровода.

В чем же отличия между обеими вариантами? Собственно, их всего два:

• Котел с искусственной вентиляцией может быть установлен непосредственно в жилом помещении.
• Устройство с циркуляцией естественной нуждается в отдельном помещении, в котором есть широкая дверь и окно, а площадь его должна быть не менее 4 метров квадратных.

Важно! Вне зависимости от выбранного типа котла, подключение и запуск отопительной системы должны производиться исключительно работниками газовой службы!

Конденсационный и конвективный котел

Разница между обеими вариантами заключается в следующем. В случае с конвективными устройствами теплоноситель получает тепловую энергию только от сжигания топлива – газа, а у конденсационных котлов участвуют еще и продукты сгорания, тепло которых также отбирается. Для этого используются дополнительные обменники – экономайзеры.

Но в чем же между ними разница для нас, обычных потребителей?

• Во-первых, отметим, что существует весьма распространенное мнение касаемо конвективных котлов – образование в них конденсата крайне опасно, поскольку кроме воды в нем присутствуют также кислоты. Это правда и это значит, что для теплообменника, не созданного для подобных условий работы, ничего хорошего не будет. Существует лишь один способ того, как побороть выпадение росы – добиваться максимально возможной температуры теплобменника, что, другими словами, значит: температуре теплоносителя, направляющегося по обратному трубопроводу, должна быть не меньше 60 градусов. Следовательно, в качестве отопительного оборудования с данного рода котлами должны использоваться конвекторы и настенные радиаторы. Нельзя использовать конвекторы, устанавливаемые в пол, а также саму систему теплого пола. ведь это не приведет ни к чему, кроме как к ожогу ног.
• Конденсационные устройства, напротив, буквально нуждаются в низкой температуре теплобменника. Стандартная схема отопления с применением котлов данного типа выглядит следующим образом: под окнами оборудуются радиаторы, установлена система теплого пола.

Характерным отличием газового конвектора является то, что тепло не передается посредством теплоносителя – источник тепла передает его непосредственно в воздух частного дома. Для отвода продуктов горения газа используется коаксильная труба: по ее сердечнику газу выходят наружу, а по ее оболочке в помещение проникает чистый воздух. Собственно, именно таким образом зачастую оборудуется индивидуальное газовое отопление в частном доме, если газовой магистрали поблизости нет.

Чем же отличается газовый конвектор от аналогичных устройств? Давайте посмотрим.

• Для установки или запуска газового конвектора не нужно обладать специальными знаниями, все это можно сделать самостоятельно.
• Для установки таких устройств не нужна специальная разводка или же отдельное помещение. Это существенное преимущество. Помимо того, такой конвектор будет стоить существенно дешевле, чем биметаллический радиатор (который, к тому же, нуждается в разводке).
• Если помещения изолированы, то для каждого из них потребуется отдельный конвектор.
• Вместе с тем, воздух распределяется неравномерно, под потолком будет жарко, а внизу холодно. Хотя, если разобраться, то у систем теплого пола подобных минусов нет.

Принцип работы

Некоторые пользователи выбирают отопление жилища сжиженным газом. Этот вид топлива хранится в баллонах и газгольдерах, находясь при этом под давлением. Давление в емкостях можно и понизить, используя для этого редуктор. Кроме того, для нормального функционирования оборудования применяются специальные горелки, рассчитанные на сжиженный газ. Установка емкостей со сжиженным топливом осуществляется так же, как и конструкции, подключенные к общим сетям.

Что касается газовых котлов, они состоят из следующих элементов:

• горелки – в случае с использованием сжиженного газа применяются специальные горелки, заточенные под такое топливо; именно эта деталь подает газ в камеру сгорания, а форсунки равномерно распределяют его там;
• теплообменник;
• термостат;
• устройства для управления;
• циркуляционный насос (их бывает несколько);
• расширительный бак;
• манометр;
• термометр.

Энергия, которая образуется в тепловом обменнике, приступает к подогреву воды благодаря сгорающему газу. При этом такие детали, как манометр и термометр измеряют температурное значение и давление жидкости в общей системе. В момент, когда температура воздуха достигает подходящего значения, насос циркуляции перестает работать. Через некоторое время все этапы отопления повторяются. В условиях постоянной циркуляции в тепловом обменнике осуществляется безостановочное отопление жилой площади. Разогретые радиаторы или батареи при помощи теплового носителя прогревают все жилище, передавая тепло в воздух.

Плюсы и минусы

Отопление, функционирующее от газа, встречается во многих жилищах. Востребованность подобных систем объясняется внушительным списком плюсов, который им присущ. Итак, главным преимуществом таких отопительных систем является то, что они не требуют больших эксплуатационных вложений (особенно если речь идет о магистральном газе). В данном случае остаются далеко позади агрегаты, работающие от твердого или жидкого топлива, не говоря о дорогостоящих электрических аппаратах. Если изучить отзывы домовладельцев, можно сделать вывод, что газовое отопление обладает высочайшим уровнем теплового комфорта. Так, тепловой генератор на газу дает возможность заполучить в подходящую минуту определенно дозированный объем теплоэнергии. При наличии правильно настроенной автоматики в доме удастся постоянно поддерживать идеальную температуру.

Отопление на газу по уровню комфорта может конкурировать только с жидкотопливными и электрическими системами, однако, нельзя забывать о том, что последние стоят гораздо дороже. Многих потребителей в агрегатах на газу привлекает то, что их можно сделать полностью автоматическими. Таким образом, у хозяев появится прекрасная возможность позволить технике самостоятельно следить за отопительным процессом. Здесь будет нужно лишь выставить на зональных терморегуляторах подходящий режим. Конечно, иногда лучше проверять работу теплового оборудования, а также один раз в год очищать его от пыли. Современное отопление на газу не требует человеческого вмешательства, а если в нем присутствует хорошая автоматика, то управлять им допустимо и дистанционно, пребывая в любом месте, где есть интернет.

Еще одним важным достоинством систем на газу является то, что его продукты сгорания покидают дом, не оставляя никаких следов. Кроме того, не понадобится и отдельное помещение для хранения топлива. При этом отопительный агрегат может быть установлен как в изолированной топочной, так и в одной из жилых комнат. Газовое отопление является экологичным. Оно не наносит вреда здоровью жильцов, поскольку газ сам по себе не содержит опасных соединений. Сегодня далеко не все виды топлива могут похвастаться таким качеством. Подобные отопительные системы позволяют ощутимо экономить на оплате коммунальных услуг, а также эти устройства можно размещать как в частном доме, так и в квартире, находящейся в многоквартирном доме.

К сожалению, отопление, функционирующее на газу, не является безупречным. Ему присущи некоторые недостатки, с которыми обязательно нужно ознакомиться, прежде чем покупать такие агрегаты. Главным минусом таких систем является их потенциальная взрывоопасность. Конечно, при составлении проекта отопления дома учитываются все существующие риски, поэтому, соблюдая все нормы и правила, никаких негативных последствий не возникнет. Главное – это забыть о самодеятельности и не вносить различные изменения в саму конструкцию агрегатов. Не рекомендуется их чинить своими руками, ведь для этого существуют сертифицированные специалисты

Перед монтажом и запуском газового отопления очень важно провести тщательную проверку трубопровода, а на это уходит лишнее время. Трубопровод должен полностью соответствовать проекту, а также всем требованиям безопасности

Еще одним минусом отопления, работающего от газа, является его энергозависимость. Большинство нынешних агрегатов отличаются электронным управлением, а тепловой носитель в системах циркулирует в принудительном порядке с вовлечением насоса. Вопрос решается дополнением в виде аварийной системы питания. В данном случае можно использовать небольшой источник бесперебойного питания. Некоторые люди для этого обращаются к бензиновым или дизельным генераторам, оснащенным запуском в автоматическом режиме. При помощи подобных элементов также возможно решить некоторые проблемы, связанные с освещением в жилище.

Монтаж подобных отопительных систем рекомендуется доверить опытным специалистам, если у владельца нет соответствующего опыта и навыков. В случае неправильной установки такое отопление может быть неэффективным и даже взрывоопасным. Это касается не только самих котлов или конвертеров, но и хранилищ для сжиженного газа. Например, неграмотно установленный газгольдер может спровоцировать утечку газа, а это зачастую приводит к по-настоящему странным последствиям. Если давление газа в системе снизится или горелка имеет значительный износ, то КПД обязательно упадет. Кроме того, такие проблемы могут привести к появлению копоти.

Гравитационная система

Гравитационная — естественная тяга. Циркуляцию воды по заданному контуру осуществляет тянущее устройство, законы физики. Не потребуется подключение к электросети, насосу.

Котловое гравитационное отопление – частый гость дач, загородных домов, где случаются перебои с электросетью. Однако в домах, в которых используется котел, возможно организовать для экономии электричества.

Правильная разводка для естественной циркуляции необходима. При нарушении в монтаже, отопление получится нефункционирующим.

Особенность монтажа – наклон, не создающий помех подниманию воды от внутритрубного давления. Котел устанавливается ниже радиаторов, угол обеспечивает тягу для поднимания носителя, убывания по остыванию.

Отопление сжиженным газом

Если нет возможности подключиться к центральной газовой магистрали, то альтернативой станет схема газового отопления частного дома с газгольдером или баллонами со сжиженным газом.

Газгольдер – это специальный резервуар, в котором сохраняется сжиженный вид газа.

Зависимо от объема газгольдера, газа заправленного в него может хватить на весь отопительный сезон, это зависит от расхода. Это значительное преимущество, так как не нужно проводить никаких лишних манипуляций. Газгольдеры отопления частного дома начали выпускаться сравнительно недавно. Раньше газгольдеры использовались только в производственных целях, и были очень больших объемов.

Из-за того что газгольдер стоит достаточно много часто его устанавливают для отопления нескольких домов, которые стоят по соседству. Тогда стоимость разделяется на несколько семей, проект и схема трубопровода составляется совершенно по-другому.

Конструкция газгольдера очень прочная, изготавливается она из стали и может выдерживать даже высокие показатели давления. Сталь, из которой изготовлен газгольдер, не подвержена воздействию коррозии.

При больших морозах газгольдер также хорошо функционирует, так как его устанавливают на глубину, которая ниже уровня промерзания земли. Специалисты тщательно выбирают место установки газгольдера. К этому месту должен быть свободный подъезд, например, для заправки газгольдера. Рекомендуется газгольдер устанавливать недалеко от заезда на участок частного дома. Также следует придерживаться правил безопасности.

Например, не нужно ставить, на место где закопан газгольдер, машину, сажать деревья и не располагать по близости никаких пожароопасных приборов и т.д.

Рис. 2 Газгольдер в процессе установки

Глубину, на которую будет установлен газгольдер, всегда рекомендует производитель. Опускать газгольдер в яму нужно с помощью спецтехники (рис. 1), только таким способом он не повредится в процессе установки. После установки в яму (рис. 2) к нему подключают запорную арматуру и автоматику (рис. 3), согласно схеме отопления газом сжиженного типа составленной ранее. А потом уже газгольдер закапывается.

Рис. 3 Запорная арматура и автоматика установлена на газгольдере

Есть и другой вариант системы отопления сжиженным газом – при помощи газовых баллонов. Согласно практике использования такого отопления, на площадь дома около 100 м2 нужно приблизительно 8 баллонов в месяц, но это, конечно, зависит от расхода сжиженного газа (схемы).

Рис. 4 Подключение баллонов к системе

Расход сжиженного газа подсчитывается в проекте системы. Также там учитывается подходящее место для железного шкафа, в котором будут установлены баллоны.

Схемы устройства водяного отопления в частном доме

Для обогрева коттеджей обустраиваются отопительные системы с водой в качестве теплоносителя, состоящие из:

• водонагревательного котла (одноконтурного либо двухконтурного);
• трубопроводов и фитингов (металлических или полипропиленовых);
• байпасов, позволяющих отключать отдельные обогреватели от сети;
• батарей (чугунных, алюминиевых, стальных и биметаллических);
• расширительного бака.

Газовые отопительные агрегаты оснащаются специфической системой безопасности, включающей электромагнитный клапан и термопару. Устройства соединены между собой проводами. Если отопительный агрегат функционирует нормально, спай термопары нагревается запальником. В это время по обмотке электроклапана свободно течет ток, который обеспечивает открытое положение клапана. При остывании термопары доступ газа перекрывается электромагнитным клапаном.

По схеме подсоединения батарей они бывают однотрубные и двухтрубные. В первом случае вода подводится и отводится от радиатора при помощи одной трубы. Во втором отопительный прибор подключается к двум раздельным трубопроводным магистралям (подающей и обратной).

Трубы отопления к батареям могут подсоединяться по нижней, верхней, боковой и диагональной схеме

Отопительные контуры по принципу движения воды в трубах бывают с принудительной и естественной циркуляцией. При устройстве второго варианта теплоноситель циркулирует в системе за счет конвекции и гравитации. А принудительная схема предполагает установку циркуляционного насоса.

Для обеспечения нормальной работы системы с двумя и более контурами, подсоединенными к коллектору, в ней предусматриваются установка гидрострелки. Гидравлическая стрелка исключает перепады давления и вероятность возникновения гидроудара.

Расширительный бачок может быть открытым и закрытым (разделенным внутри на две части герметичной мембраной). Для гравитационных систем отопления достаточно будет открытого варианта. Закрытый бак предназначен для контуров с принудительной циркуляцией.

При использовании открытого расширительного бака вода насыщается воздухом, чтобы это не стало проблемой, систему следует дополнить контуром его удаления

Для небольших коттеджей достаточно будет естественного принципа движения воды. Однако если жилое строение имеет два-три этажа, то без насоса не обойтись. Длина циркуляционного контура в первой схеме ограничена 30-тью метрами. На большее расстояние котел воду “продавить” не сможет.

При естественной циркуляции теплоносителя в схеме газового отопления частного дома насос отсутствует. Если котел выбран энергонезависимый, то и вся система обогрева получается не зависящей от электроснабжения. В ней попросту нет потребляющих электричество элементов.

С одной стороны она более стабильна в работе, но с другой – качество отопления в ней ниже (до самых дальних от водонагревателя радиаторов вода доходит сильно остывшей). Особенно последнее касается трубопроводов и батарей из стали либо чугуна. У этих материалов высокое гидравлическое сопротивление, которое снижает ток теплоносителя.

Помимо использования стандартных радиаторов в загородном доме можно организовать газовое отопление с помощью «теплого пола» (+)

Возможен и вариант организации комбинированной системы обогрева. В ней циркуляционный насос подключается к магистрали через байпас. При необходимости быстро прогреть воздух в комнатах он включается на ускорение кругооборота воды. А в остальных случаях отсекается от основной трубы запорными кранами, при этом система продолжает функционировать в естественном (гравитационном) режиме.