Выбор котла для отопления частного дома

Жилой загородный дом требует круглогодичного комфортного обогрева. Как правило, участки под жилищное строительство не имеют централизованной системы, поэтому в каждом отдельном доме устанавливается своя отопительная система. Основным узлом такой системы является нагревательный котел. Выбор типа используемого котла зависит от многих факторов.

1. Общая классификация котлов

Сегодня на рынке имеется большое разнообразие котлов для разных систем отопления. Чтобы иметь понятие о том, какой оптимальный выбор сделать для вашего конкретного дома, нужно учесть много факторов.

Нагревательные котлы можно классифицировать по основным характеристикам:

• Источнику тепла
• Мощности
• Принципу работы
• Габаритам и способу установки
• Соответствию выбранной системе отопления
• Степени автоматизация

Таким образом, в целом, выбирать котел нужно с учетом доступности того или иного вида топлива, общей кубатуры обогреваемых помещений дома, применения той или иной системы отопления, сложности самого оборудования и его монтажа и, в конечном счете – цены котла и стоимости самих носителей тепла.

2. Разновидности котлов по типу источника тепла

Источником тепла  отопительной системы является вещество, передающее свою тепловую энергию теплоносителю и через него нагревательным приборам.

Сегодня для обогрева домов используется большое многообразие источников. Соответственно, по источнику тепла котлы делятся на:

• Газовые
• Жидкотопливные
• Твердотопливные
• Электрические
• Комбинированные

Рассмотрим принцип действия каждого из указанных видов котла.

3. Газовые котлы

Газ сегодня – самый экономичный вид топлива. Газификация страны идет высокими темпами, и лучшего варианта для использования газа, как топлива, нет – как с точки зрения цены на топливо, так и с точки зрения монтажа различных видов отопления.

Принцип действия газового котла состоит в сжигании газа в замкнутой камере и нагреве пламенем теплоносителя. Имеется ряд ключевых моментов этого процесса:

1. Поскольку газ воспламеняется в большом объеме, подача его для сгорания должна быть порционной
2. Для поддержания горения газа необходим подвод в камеру кислорода, т.е окружающего воздуха
3. Необходимо обеспечить отвод продуктов сгорания газа
4. Нагреву воздуха сопутствует конденсация водяных паров, и конденсированную жидкость тоже необходимо отводить от камеры сгорания
5. Теплоноситель (вода, другая жидкость или воздух) должны находиться в герметической емкости с точками ввода и вывода из котла.

Все эти особенности учтены в конструкции котла, где газ подается через специальные форсунки, и соответственно есть отводы для подачи воздуха, удаления отработанных газов, конденсата и входа-выхода теплоносителя.

Поскольку газовое топливо имеет высокую пожароопасность, установкой газовых котлов должны заниматься сертифицированные службы.

В реальности в газовом котле содержатся дополнительные устройства, оптимизирующие его работу — циркуляционные насосы, датчики давления, температуры и проч.

 

4. Котлы на жидком топливе

В жидкотопливных котлах в качестве источника тепла используются горючие жидкости. Основной вид топлива для традиционных котлов – это дизельное топливо, его еще называют печным, являющееся разновидностью низкооктанового бензина.

Принцип работы жидкотопливного котла схож с таковым для газового. Поскольку жидкость тоже воспламеняется сразу в большом объеме, необходимо ограничить доступ ее в камеру сгорания.

Характеристики горения жидкости несколько отличаются от горения газа:

1. Топливо содержит негорючие примеси, которые откладываются на подающих каналах
2. Отработанные газы сгорания жидкого топлива более концентрированы

Эти особенности требуют дополнительных мер по очистке входных каналов в камеру сгорания, усиления тяги для вывода отработанных газов и своевременной чистке дымоходов.

Можно сказать, что принцип действия газовых и жидких котлов очень близок. Это дает возможность комбинировать их с использованием специальных насадок.

5. Твердотопливные котлы

В таких котлах источником тепла является твердое топливо – дрова, уголь, кокс, торф и так далее, то есть традиционное топливо, применяемое еще нашими далекими предками. Однако современные нагревательные установки дают возможность использовать его значительно эффективнее, чем раньше.

Принципиальное отличие твердотопливных котлов от газовых и жидкотопливных состит в следующем:

1. Одномоментно горит только небольшой объем топлива, но его нужно периодически загружать в камеру сгорания
2. Выделение отработанных газов происходит значительно интенсивнее, чем в газовых и дизельных котлах
3. Объем пламени больше, чем в других устройствах и требует увеличения объема камер сгорания
4. Помимо отработанных газов в топке остаются несгоревшие продукты сгорания, для них нужны специальные отводы.

Эксплуатация твердотопливных котлов довольно хлопотна. Она оправдана только самой низкой ценой топлива из всех его видов. Впрочем, современные установки, работающие на пеллетах (древесины в виде прессованных брикетов) оснащены системами автоматизации, что увеличивает сегодня их популярность на рынке котлов.

6. Электрические котлы

Устройство и принцип работы электрического котла – самые простые из всех видов котлов. Простота обусловлена приципиальной схемой работы электрокотла. В нем нагревательным элементом является токопроводящий материал, нагревающийся при похождении через него электрического тока. Упрощенно электрический котел работает как привычный нам электросамовар. Электропроводник заключен в так называемом ТЭНе (термоэлектрический электронагреватель или трубчатый электронагреватель) с поверхностной электроизоляцией и находится в емкости с водой. Нагрев ТЭНа вызывает нагрев воды.

Существенной  преградой к всеобщему использованию электрических котлов является высокая стоимость электроэнергии (по сравнению с другими видами источников тепла) и не всегда достаточная мощность электрической сети частного дома.

7. О мощности котлов

Мощность – это характеристика котла, которая определяет в конечном счете степень обогрева помещений и общий отапливаемый объем дома.

Рассмотрим приблизительный расчет необходимой мощности котла.

Для достижения и поддержания оптимальной температуры воздуха считается, что на 10м2 площади помещения достаточно 1 кВт мощности. Понятно, что здесь имеется в виду помещение со стандартной высотой потолка при усредненных климатических параметрах и выработку котла в переводе на тепловую энергию.

Таким образом, для обогрева дома площадью 100 м2 требуется порядка 10 кВт мощности котла. С учетом теплопотерь, запас мощности должен составлять меньше 15%, т.е. нужно использовать котел общей мощностью порядка  12 кВт.

Соответственно, выбирать котлы любого типа нужно, имея в виду их мощность, соответствующую площади вашего дома.

Мощность котла зависит от вида топлива, от его устройства. Необходимо, в конечном счете, выбирать котел по соотношению его мощности и стоимости топлива.

8. Габариты котлов и способы их размещения

Существенным фактором, определяющим тот или иной выбор, являются габариты котла. Понятно, что о них можно не заботиться в просторном доме. Так, для газовых котлов большой мощности целесообразно (и зачастую необходимо)  выделять отдельное помещение.

Небольшие котлы для  обогрева домов с общей площадью до 60-80м2 можно монтировать на стены.

Существенным является также и обеспечение доступа к котлу для его ремонта. Котлы с повышенным газоотведением требуют сооружения массивных дымоходов. Твердотопливные котлы помимо дымохода требуют места для складирования топлива, его загрузки (автоматические системы, например, оснащены бункерами подачи пеллет) и удаления твердых отходов.

Санитарные и пожарные нормы требуют достаточной площади для обслуживания котла.

Все эти параметры должны закладываться уже на стадии проектирования дома.

9. Виды котлов и системы отопления

Различают несколько основных видов отопления:

• Водяное
• Паровое
• Электрическое

Наиболее оптимально водяное отопление частного дома – именно для него и приспособлены практически все виды котлов.

10. Одноконтурные и двухконтурные котлы

Еще одно различие типов котла состоит в их универсальности. Помимо обогрева помещения комфортное жилище имеет и горячее водоснабжение. Другими словами, в системе отопления и горячего водоснабжения используется нагретая вода. Было бы разумно с инженерной точки зрения совместить нагрев воды для отопления и водоснабжения в одном устройстве.

Если котел работает только на обогрев системы отопления, его называют одноконтурным.

Для нагрева проточной воды используется второй контур, заключенный в котел, и такие котлы называют двухконтурными.

Понятно, что нагревательный и водоснабжающий контуры выполняют разные роли и различаются между собой. Вода в нагревательном контуре циркулирует в замкнутом трубопроводе. Горячая вода для хозяйственных нужд не может использоваться повторно – ее контур не замкнут.

Таким образом, в двухконтурном котле совмещены замкнутые и проточные теплонагреватели.

11. Заключение

Подробнее об устройстве и монтаже котлов разного типа вы можете прочитать в соответствующих статьях нашего сайта.

Специалисты фирмы «К-Дом» готовы оказать помощь застройщикам в выборе котельного оборудования для оптимального обогрева проектируемых домов. Мы профессионально выполним монтаж оборудования и установку любой из систем отопления.