Как выбрать газовый котел для отопления частного дома – советы по подбору газового котла от специалистов Мособлгаз

Как выбрать газовый котел для отопления частного дома – советы по подбору газового котла от специалистов Мособлгаз Анемометр

Вычисление тепловых потерь стен

Чтобы найти общее тепловое сопротивление стены, сперва необходимо вычислить тепловое сопротивление каждого ее слоя.

Слой стекловаты имеет толщину 10 см. Эту величину необходимо перевести в метры, то есть:

B = 10 × 0.01 = 0.1

Получили значение В=0.1. Коэффициент теплопроводности теплоизоляции – 0.043. Подставляем данные в формулу теплового сопротивления и получим:

Rстекл=0.1/0.043=2.32

По аналогичному примеру, рассчитаем сопротивление к теплу изоплиты:

Rизопл=0.012/0.05=0.24

Общее тепловое сопротивление стены будет равно сумме теплового сопротивления каждого слоя, учитывая, что слоя ДВП у нас два.

R=Rстекл 2×Rизопл=2.32 2×0.24=2.8

Определив общее тепловое сопротивление стены, можно найти тепловые потери. Для каждой стены они высчитываются отдельно. Рассчитаем Q для северной стены.

Исходя из плана, северная стена не имеет оконных отверстий, ее длина – 10 м, высота – 2.7 м. Тогда площадь стены S вычисляется по формуле:

Sсев.стен=10×2.7=27

Рассчитаем параметр dT. Известно, что критическая температура окружающей для Брянска — -26 градусов, а желаемая температура в помещении — 22 градуса. Тогда

dT=22-(-26)=48

Для северной стороны учитывается добавочный коэффициент L=1.1.

Сделав предварительные расчеты, можно использовать формулу для расчета теплопотерь:

Qсев.стены=27×48×1.1/2.8=509 (Вт)

Рассчитаем теплопотери для западной стены. Исходя из данных, в нее встроено 3 окна, два из них имеют габариты 1.5х1.7 м и одно — 0.6х0.3 м. Высчитаем площадь.

Sзап.стены1=12×2.7=32.4.

Из общей площади западной стены необходимо исключить площадь окон, ведь их теплопотери будут другими. Для этого нужно рассчитать площадь.

Sокн1=1.5×1.7=2.55

Sокн2=0.6×0.4=0.24

Для расчетов теплопотерь будем использовать площадь стены без учета площади окон, то есть:

Sзап.стены=32.4-2.55×2-0.24=25.6

Для западной стороны добавочный коэффициент равен 1.05. Полученные данные подставляем в основную формулу расчета теплопотерь.

Qзап.стены=25.6×1.05×48/2.8=461.

Аналогичные расчеты делаем для восточной стороны. Здесь располагаются 3 окна, одно имеет габариты 1.5х1.7 м, два других – 2.1х1.5 м. Вычисляем их площадь.

Sокн3=1.5×1.7=2.55

Sокн4=2.1×1.5=3.15

Площадь восточной стены равна:

Sвост.стены1=12×2.7=32.4

Из общей площади стены вычитаем значения площади окон:

Sвост.стены=32.4-2.55-2×3.15=23.55

Добавочный коэффициент для восточной стены -1.05. Исходя из данных, вычисляем тепловые потери восточной стены.

Qвост.стены=1.05×23.55×48/2.8=424

На южной стене располагается дверь с параметрами 1.3х2 м и окно 0.5х0.3 м. Высчитываем их площадь.

Sокн5=0.5×0.3=0.15

Sдвер=1.3×2=2.6

Площадь южной стены будет равна:

Sюжн.стены1=10×2.7=27

Определяем площадь стены без учета окон и дверей.

Sюжн.стены=27-2.6-0.15=24.25

Вычисляем теплопотери южной стены с учетом коэффициента L=1.

Qюжн.стены=1×24.25×48/2.80=416

Определив теплопотери каждой из стен, можно найти их общие тепловые потери по формуле:

Qстен=Qюжн.стены Qвост.стены Qзап.стены Qсев.стены

Подставив значения, получим:

Qстен=509 461 424 416=1810 Вт

В итоге потери тепла стен составили 1810 Вт в час.

Двухконтурные котлы с битермальным теплообменником

Если взглянуть на теплообменник битермального типа снаружи, то сразу заметно, что он имеет четыре патрубка.

Битермальный теплообменник двухконтурного газового котла
Битермальный теплообменник двухконтурного газового котла

Дело в том, что в одном теплообменное устройстве размещены оба контура – и отопления, и нагрева воды. Отсюда, по сути, и характерное название.

Если взглянуть на такой теплообменник в разрезе, то видно его достаточно сложное строение. Это, по сути, труба в трубе.

Строение каналов битермального теплообменника
Строение каналов битермального теплообменника

По внешнему каналу (поз. 1) циркулирует теплоноситель системы отопления, по внутреннему (поз. 2) – вода из контура ГВС.

Как работает такой котел, хорошо видно на следующей схеме:

Схема работы двухконтурного котла с битермальным теплообменником
Схема работы двухконтурного котла с битермальным теплообменником

Когда котел работает просто на отопление, движение теплоносителя по соответствующему контуру (А) обеспечивается циркуляционным насосом (поз. 1).

При открытии водоразборного крана горячей воды начинается движение по контуру ГВС (Б). Срабатывает датчик потока (поз. 2), и вырабатывается управляющий сигнал на прекращение работы циркуляционного насоса. Таким образом, во внешней трубе теплообменника ток теплоносителя приостанавливается, и вырабатываемое тепло расходуется на нагрев воды. При закрытии крана все происходит в обратной последовательности.

Сама по себе схема несложна, и не включает каких-то сложных узлов. Нет дополнительных разводок труб в корпусе котла, и сам прибор становится значительно компактнее. Кроме того, даже сложный сам по себе, но один теплообменник по стоимости все же меньше, чем два теплообменника в котлах другого типа.

Однако, подобная схема не лишена весьма значительных недостатков:

Жесткая вода может вызвать быстрое зарастание каналов накипью
Жесткая вода может вызвать быстрое зарастание каналов накипью

Еще один «бич» таких теплообменников – протечка между внешним и внутренним контуром. В этом случае даже и не стоит думать о возможности ремонта – только замена.

Чтобы свести подобный риск к минимуму, разработчики вынуждены ограничивать общий уровень нагрева в контуре отопления примерно до 70°С, а это влечет снижение тепловой мощности.

Но тем не менее котлы с битермальным теплообменником пользуются спросом – за относительную простоту конструкции и сравнительно невысокую цену.

Двухконтурные котлы со вторичным теплообменником

В таких котлах над газовыми горелками размещен одноконтурный теплообменник. Отличие видно сразу – у него только два патрубка, изогнутая труба имеет только один, но достаточно широкий канал, которому не так страшны процессы зарастания накипью. А при использовании качественного теплоносителя образования накипи и вовсе не будет.

Первичный одноканальный теплообменник котла
Первичный одноканальный теплообменник котла

Вторичный же теплообменник, в котором осуществляется нагрев воды для ГВС, с пламенем горелки никак не контактирует. Он расположен обычно в нижней части котла, и получает необходимую тепловую энергия от циркуляции теплоносителя по «малому» контуру.

Нагрев воды для бытового использования производится только во вторичном теплообменнике
Нагрев воды для бытового использования производится только во вторичном теплообменнике

Чтобы стало понятнее, обратимся к схемам. Для начала – как работает котел в режиме отопления.

Схема работы котла в режиме отопления
Схема работы котла в режиме отопления

Газовая горелка (поз. 1) имеет электронный запальник (поз. 2) который управляется блоком автоматики, обеспечивая розжиг в необходимый момент.

Над газовой горелкой установлен первичный теплообменник (поз. 3). Установленный внутри котла циркуляционный насос (поз. 5) обеспечивает движение теплоносителя через контур котла и далее – по системе отопления (показано синими и красными стрелками).  Управление направлением потока берет на себя трёхходовой кран (поз. 7), оснащенный сервоприводом.

Дополнительно цифрами на схеме обозначены необходимые для безопасной работы котла элементы – расширительный бачок (поз. 8) и автоматический воздухоотводчик с предохранительным клапаном (поз. 9) – это обычно называется «группой безопасности».

Вторая схема – работа котла в режиме подогрева воды для ГВС:

Котел переключился на подогрев воды
Котел переключился на подогрев воды

Открытие крана приводит срабатыванию датчика потока (поз. 6). Выработанный им сигнал преобразуется в блоке управления в команду на смену положения трехходового крана. Он переключается в позицию, при которой закрывается труба «обратки» системы отопления, но открывается проход для теплоносителя через вторичный теплообменник (поз. 4).

Насос не прекращает работать, обеспечивая циркуляцию по «малому» контуру. Водопроводная вода получает необходимый нагрев во вторичном теплообменнике и уходит к работающей точке потребления. Ну а циркуляций в контуре отопления временно приостанавливается.

Аналогичным образом работает котел и летом, при отключенной системе отопления. Срабатывание датчика потока вызывает включение насоса и розжиг горелки с открытием газового клапана.

Такая схема, конечно, несколько сложнее. Котлы со вторичным теплообменником обычно существенно дороже. Однако, это оправдывается выраженными преимуществами:

Вывод: если предоставляется возможность выбора из двух вариантов котлов, обладающих примерно сходными характеристиками, то лучше не пожалеть денег и приобрести модель со вторичным теплообменником для ГВС.

Следует отметить, что в продаже появились и принципиально новые разработки – это котлы с конденсационным первичным теплообменником.

Самыми совершенными и экономичными считаются котлы с конденсационным теплообменником
Самыми совершенными и экономичными считаются котлы с конденсационным теплообменником

Их действие основано на дополнительном использовании энергии водяного пара, который всегда присутствует в продуктах сгорания природного газа. Конденсация этих паров в специальном теплообменнике приводит к существенному, до 10–12%, приросту тепловой мощности при равных затратах топлива, и общий эффект экономии выглядит очень впечатляюще.

Такие котлы, наверняка, со временем вытеснят «конкурентов» — их популярность растет, и во многих странах Европы такие установки стали уже приоритетными. К сожалению, высокая цена пока ограничивает их широкое применение среди среднестатистических российских потребителей.

Калькулятор расчета тепловой мощности

Перейти к расчётам

После этого останется просуммировать значение мощности, чтобы получить общее.

Про анемометры:  Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 N 531 — Редакция от 15.12.2020 — Контур.Норматив

Обратите внимание, что для общей площади дома в 92,8 м² потребовалось вовсе не 9,3 кВт энергии, которые получились бы из упрощенного соотношения 1 кВт на 10 м². И это ещепри том, что в качестве примера для расчетабрались уровень наиболее сильных морозов – до —20°С (а во многих регионах бывает и значительно холоднее), почти все окна – с двухкамерным стеклопакетом, утепленный пол первого этажа и т.д. В реальности же потребная мощность может быть и еще выше.

Полученное значение округляют в большую сторону. Но и это еще не все. Никакому хозяину не захочется, чтобы в наиболее холодные дни его оборудование работало на пике своих возможностей.

Есть еще одна оговорка. Если планируется применение котла для обеспечения дома горячей водой с использованием бойлера косвенного нагрева, то мощность рекомендуется увеличить еще примерно на 30%.

В рассматриваемом выше примере получится: 14 кВт 20% 30% = 21 кВт.

Использование бойлера косвенного нагрева потребует дополнительного резерва мощности котла
Использование бойлера косвенного нагрева потребует дополнительного резерва мощности котла

Кстати, полученные показатели мощности для обогрева каждого из помещений обязательно потребуются и еще для одной задачи. Опираясь на них, можно правильно подобрать оптимальные радиаторы отопления, определить необходимое количество секций батареи или общую теплоотдачу неразборных моделей.

Конвекционный или конденсационный

Конвекционный и конденсационный газовые котлы
Принцип работы обычного конвекционного (КПД 88-92%) и конденсационного (КПД 104-109%) газовых котлов.

Хотя разница в принципе работы и условиях эксплуатации конвекционных и конденсационных котлов существенная, мы разместили этот критерий выбора далеко не в начале. Ведь большинство из котлов – стандартные конвекционные, описанные ранее. Стоимость конденсационных моделей начинается от 80-100 тыс. рублей и более.

Конденсационные котлы отличаются от обычных наличием еще одного дополнительного теплообменника, аккумулирующего тепловую энергию конденсата, образующегося из отходящих газов. Таким образом, температура отходящих в дымоход газов снижается практически до атмосферной (в среднем до 40-60°C), теплоноситель получает больше тепла, а в сильные морозы на дымоходе не образуется наледь, которую нужно сбивать во избежание ошибки котла. В среднем эффективность, а значит и экономичность, конденсационных котлов выше на 15-25%, что довольно много.

Конденсат – это кислота, поэтому дополнительный теплообменник должен быть выполнен из устойчивых к ней материалов, что и объясняет высокую стоимость. Однако на цене нюансы такой конструкции не заканчиваются.

Во-первых, после того, как теплообменник аккумулирует тепло конденсата, жидкость необходимо нейтрализовать, просто сливать ее в канализацию нельзя. Во-вторых, максимальная эффективность и экономичность конденсационных котлов достижима лишь в низкотемпературных системах отопления с широкими радиаторами и температурой теплоносителя не более 50°C, желательны также теплые полы.

Однако актуальность конденсационных котлов возрастает с ростом цены топлива. По факту, если изначальный бюджет не ограничен, то выбор тут между экономией на покупке оборудования и экономией на эксплуатационных расходах.

Материал теплообменника

Нагреваемый газовой горелкой теплообменник передает тепловую энергию теплоносителю, протекающему внутри. Именно от материала, из которого изготовлен теплообменник, в большей степени зависит срок службы котла, его требовательность к качеству теплоносителя. Всего существует 4 основных материала изготовления:

Чугунный теплообменник газового котлаСтальной теплообменникМедный теплообменник газового котла Алюминиевый теплообменник газового котла 
ЧугунСтальМедьАлюминий
Устойчивый к высоким температурам и коррозии, имеет толстые стенки, поэтому срок службы таких теплообменников обычно более 30 лет. Поскольку накипь в нем образовывается в гораздо меньшем количестве, чугунный теплообменник не привередлив к качеству теплоносителя. Чугунная конструкция гораздо более тяжелая и хрупкая, она дольше нагревается, но и дольше удерживает тепло после выключения горелки. В виду огромного веса такие теплообменники устанавливаются исключительно в напольные модели котлов. Стоимость газовых котлов с чугунным теплообменником гораздо выше, начиная от 45-50 тыс. рублей.Стальной теплообменник гораздо дешевле в производстве, гораздо легче и пластичней, может быть установлен как в навесные, так и напольные модели. Однако сталь уязвима к коррозии и даже не смотря на современные антикоррозийные покрытия служит порядка 12-15 лет, на несколько лет больше в некоторых напольных моделях с более толстыми стенками (от 4-5 мм).  Конечно, все бюджетные модели котлов будут оснащены именно стальным теплообменником, лишь за очень редкими исключениями. Мы рекомендуем использовать лишь очищенную воду и устанавливать умягчающие фильтры, как можно реже сливать теплоноситель из системы.Медный теплообменник легок и пластичен, как и стальной, может быть установлен в навесную модель. Однако более устойчив к коррозии и гораздо более теплопроводный. Срок службы медных теплообменников в нормальных условиях эксплуатации порядка 15-17 лет, иногда больше. Но устанавливаются медные теплообменники в основном на котлы среднего ценового сегмента (от 40-45 тыс. рублей).Алюминиевый теплообменник обладает всеми преимуществами медного, однако в виду более низкой стоимости материала, позволяет увеличить толщину стенок, что увеличивает его срок службы. Использовать алюминий начали не так давно и опыта эксплуатации в более 15 лет пока нет, однако за имеющийся промежуток времени материал оправдывает теоретические предположения, сохраняя свои свойства и целостность во время эксплуатации.

Как итог, мы рекомендуем: настенные модели – с медным или алюминиевым теплообменником; напольные – с чугунным. Разумеется, в бюджетных моделях газовых котлов применяют исключительно сталь.

Особенности напольных котлов

Если в планах – приобретение котла напольной установки, то необходимо учитывать ряд особенностей.

Напольные котлы могут иметь чугунный или стальной теплообменник.

  • Чугун привлекает тем, что практически не подвергается коррозии, особенно с внешней стороны, из-за неминуемого образования конденсата. Практически нулевая вероятность и его прогорания. Но, вместе с тем, имеется и ряд недостатков. Прежде всего – это хрупкость чугуна, и в отношении механического ударного воздействия (риск повреждения при неаккуратной транспортировке), и при резких перепадах температур. Например, если в разогретый теплообменник вдруг добавить холодную воду, то не исключается образование трещины.
Один из типов массивных чугунных теплообменников
Один из типов массивных чугунных теплообменников

В современных напольных газовых котлах для изготовления теплообменником может применяться особый тип чугуна, с более пластичной и однородной структурой. В них недостатки этого металла практически нивелированы. Правда, и стоят такие модели значительно дороже.

2022-12-23_173743Какие жидкости используются в качестве теплоносителя?

Система отопления может заполняться не только водой – в ряде случаев рациональнее применять специальные технические жидкости. О типах теплоносителей для систем отопления и особенностях их применения – читайте в специальной публикации нашего портала.

Склонен чугун и постепенному зарастанию накипью при чрезмерно жесткой воде. Впрочем, этот недостаток легко «обойти» если заполнять систему водой, прошедшей умягчение в специальном ионообменном фильтре, или же в случае использования специального теплоносителя.

Трудно сказать, можно ли считать особым недостатком теплотехническую «инертность» чугуна – если автоматика переводит котел на другую мощность, температура в таком теплообменнике изменится не сразу.

Еще одним «минусом» котла с чугунным теплообменником можно назвать большую массу. Это – определенные сложности при транспортировке к месту установки, при подготовке площадки (она должна выдержать немалую тяжесть) и при монтаже.

Впрочем, если приобретается качественный котел, теплообменник которого изготовлен из нержавеющей или легированной стали, то этого недостатка можно особо не бояться.

Котел со съемной вентиляторной (поддувной) горелкой
Котел со съемной вентиляторной (поддувной) горелкой

Обычно подобные агрегаты не комплектуются горелкой – она приобретаются отдельно. Достоинство такой схемы в том, что котел, по сути, становится универсальным – при желании или по мере необходимости горелка может быть заменена на жидкотопливную, работающую от дизтоплива.

Обычно такие горелки приобретаются отдельно
Обычно такие горелки приобретаются отдельно

Такой подход особо удобен в том случае, если устраивается система отопления дома, расположенного в посёлке, куда еще на приведена газовая магистраль, но в ближайшей перспективе сетевой газ все же будет. Временно можно топить соляркой, а затем перейти на газ.

Кстати, котел с такой турбированной горелкой отличает очень высокий КПД – на 10%больше, чем у агрегата типичной схемы. Они нетребовательны к давлению газа в магистрали, к высоте дымохода. Правда, цена таких котлов, еще и с учетом отдельного приобретения горелки – весьма высока.

Несложные, но очень надежные энергонезависимые котлы
Несложные, но очень надежные энергонезависимые котлы

Такие котлы обычно включаются в систему отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, или с принудительной, но тогда на насосе предусматривается байпас, который позволит переключаться с одного режима на другой по мере необходимости.

Основное достоинство таких котлов – невысокая цена. Именно поэтому они продолжают пользоваться немалой популярностью, несмотря на появление новых, более удобных в эксплуатации и экономичных моделей.

  • Напольные котлы вполне могут участвовать в обеспечении дома горячей водой. Это может достигать несколькими способами:
Про анемометры:  Подключение газа в квартире: порядок и правила газификации жилья в многоквартирных домах

— Подключение к котлу отопления бойлера косвенного нагрева. Достоинство – в доме всегда есть достаточный запас горячей воды для хозяйственных нужд. Недостаток – бойлер сам по себе недешев, занимает немало места, требует специальной системы автоматического согласования с котлом — это тоже лишние затраты.

Принципиальное устройство бойлера косвенного нагрева
Принципиальное устройство бойлера косвенного нагрева

— Приобретение напольного газового котла средней мощности с уже встроенным конструктивно бойлером косвенного нагрева, на 60 – 80 литров, чего обычно достаточно для обеспечения потребностей семьи..

Котел "Ferroli Tantaqua n30 EL" - удобная модель со встроенным бойлером косвенного нагрева
Котел «Ferroli Tantaqua n30 EL» — удобная модель со встроенным бойлером косвенного нагрева

— Выпускаются напольные энергонезависимые газовые котлы небольшой мощности (их нередко еще называют парапетными), в которых подогрев воды осуществляется по проточному принципу.

В них дополнительно устанавливается медный теплообменный контур, напрямую завязанный с домашней сетью горячего водоснабжения, без аккумулирующей емкости (бойлера). Такая схема, впрочем, больше характерна для настенных двухконтурных котлов, о которых речь пойдет ниже.

Парапетный котел "ATON Compact АОГВ-7Е (мини)" с проточным нагревателем воды
Парапетный котел «ATON Compact АОГВ-7Е (мини)» с проточным нагревателем воды

В ряде случаев, из интересов экономии места или материальных средств, поступают и так – приобретают напольный котел исключительно для нужд отопления, и плюс к нему – проточную газовую колонку, которую можно разместить в удобном месте, не привязываясь к котельной.

Весьма вероятно, что такая покупка обойдется даже дешевле, так как при использовании косвенного нагрева существенная часть энергии будет уходить на обгорев воды.

Это влечет необходимое повышение мощности котла, пропорционально чему возрастает и цена модели. А хорошая и недорогая газовая колонка вполне может удовлетворить запросы средней семьи.

2022-12-23_200742Газовый проточный водонагреватель – решение многих проблем

У многих хозяев квартир, почему-то, сохраняется предубеждение против газовых колонок. Совершенно напрасно – сейчас это вовсе не те шумные и капризные аппараты, которые раньше устанавливались повсеместно. Как выбрать газовую колонку из современного модельного разнообразия – в специальной публикации нашего портала.

Особенности настенных двухконтурных газовых котлов

Если для обогрева дома или квартиры не требуется большой мощности, то вполне можно ограничиться установкой настенного котла, который может быть расположен, к примеру, на кухне. Такие аппараты достаточно компактны, хорошо вписываются в кухонныйинтерьер, удобны в эксплуатации – всегда под визуальным контролем и постоянно есть возможность внести в их работу необходимые коррективы.

Естественно, никому из хозяев особо не захочется загромождать кухонное пространство установкой двух отдельных приборов – котла для отопления и водонагревателя для бытовых нужд. Именно поэтому наибольшим спросом пользуются настенные модели с двумя контурами, способные решить обе задачи.

Особой популярностью пользуются компактные настенные двухконтурные котлы
Особой популярностью пользуются компактные настенные двухконтурные котлы

Следует сразу отметить, что настенные двухконтурные котлы не способны выполнять обе функции разом. В них предусмотрен приоритет ГВС, то есть при открытии крана горячей воды работа системы отопления временно приостанавливается.

При выборе конкретной модели следует сразу обращать внимание, помимо тепловой мощности котла для системы отопления, на заявленную производительность в части подготовки горячей воды. Так как подогрев осуществляется по проточной системе, то производительность указывается в литрах в минуту при определённом уровне подъема температуры (Δt°).

Как правило, производитель указывает два уровня нагрева, то есть Δt° = 25 или 35 °С. Следует правильно понимать, что это вовсе не температура воды, котораяпойдет из крана, а именно тот «тепловой импульс», который она получит. Так, например, вполне комфортной для принятия водных процедур и для хозяйственного использования считается температура в 40°С.

Не следует ждать от подобного двухконтурного котла какой-то «сказочной» производительности – она обычно сопоставима с достаточно мощной газовой колонкой. Считаются вполне приличными показатели в 11 литров в минуту при нагреве на 25°С, и порядка 7÷8 – при Δt°=35°С.

По типу теплообмена в контуре ГВС подобные газовые котлы подразделяются на две группы – с битермальным и со вторичным теплообменником. Разница – достаточно существенная, отражающаяся и на стоимости оборудования, и на его долговечности, и на эксплуатационных качествах, и на ремонтопригодности.

Первый шаг – правильно определиться с мощностью котла

Переходить к выбору любого котла попросту невозможно, если нет ясности, какой мощности должна быть отопительная установка.

В технической документации котла обязательно указывается значение номинальной мощности, а кроме того, нередко даются рекомендации, на обогрев примерно какого объема помещений она рассчитана.

С такой же осторожностью следует относиться и к распространенной «аксиоме», что для обогрева 10 м² площади жилья необходим 1 кВт тепловой энергии. Значение это также очень приблизительное, которое может быть справедливым лишь при определённых условиях – средней высоте потолков, одной внешней стене с одним окном и т.п.

Теплотехнические расчеты по всем правилам способны провести только специалисты. Однако, возьмем на себя смелость предложить читателю методику самостоятельного расчета мощности, учитывающую большинство факторов, влияющих на эффективность обогрева дома. При таком расчете погрешность, безусловно, будет, но во вполне допустимых пределах.

Методика базируется на расчете потребной тепловой мощности для каждого помещения, где будут устанавливаться радиаторы отопления, с последующим суммированием значений. Ну а в качестве исходных данных выступают следующие параметры:

У любого хозяина дома или квартиры есть план его жилья. Положив его перед собой, несложно будет составить таблицу (в офисном приложении или даже просто на листе бумаги), в которой указываются все отапливаемые помещения и их характерные особенности. Например, так, как показано ниже:

Для расчета потребуется план помещений дома или квартиры
Для расчета потребуется план помещений дома или квартиры
Помещение:Площадь, высота потолковВнешние стены (количество, куда смотрят)Количество, тип и размер оконНаличие двери на улицу или балконТребуемая тепловая мощность
1 этаж, утепленные полы
Холл9.9 м², 3 модна, Западодно, двухкамерный й стеклопакет, 110×80нет0,94 кВт
Кухня10,6 м, 3 модно, Югодно, деревянная рама, 130×100нет1,74 кВт
Гостиная18,8 м², 3 мтри, Север, Востокчетыре, двухкамерный стеклопакет, 110×80нет2,88 кВт
Тамбур4,2 м², 3 модна, Западнетодна0,69 кВт
Помещения санузла6 м², 3 модна, Севернетнет0,70 кВт
2 этаж, сверху – холодный чердак
Холл5,1 м², 3 модна, Севернетнет0,49 кВт
Спальня №116,5 м², 3 мтри, Юг, Западодно, двухкамерный стеклопакет, 120×100нет1,74 кВт
Спальня №213,2 м², 3 мдве, Север, Востокдва, двухкамерный стеклопакет, 120×100нет1,63 кВт
Спальня №317,5 м², 3 мдве, Восток, Югдва, двухкамерный стеклопакет, 120×100одна2,73 кВт
ИТОГО:92,8 м²13,54 кВт

После того как таблица составлена, можно переходить к расчетам. Для этого ниже размещен удобный калькулятор, который поможет быстро определить потребную тепловую мощность для каждого из помещений.

Уровень отрицательных уличных температур принимается из среднего, характерного для наиболее холодной декады зимы в регионе проживания.

Степень автоматизации, управление, уровни защиты

Известные производители котельного оборудования постоянно ведут разработки новых моделей, конкурируя друг с другом в вопросах оснащенности своих изделий дополнительными функциями, направленными на упрощение управлением и обеспечение безопасности эксплуатации.

При выборе котла следует обратить внимание на некоторые полезные опции, оценить, насколько они востребованы в повседневном использовании оборудования.

Мало того, некоторые системы управления обеспечивают нагрев на завершающей стадии (последние 5 градусов до установленного уровня) со значительным снижением интенсивности работы горелок. Это обеспечивает плавность срабатывания систем, уменьшает число циклов запуска оборудования.

  • Если котел работает для системы отопления, то применяется плавный розжиг. Пламя горелок достигает требуемого уровня не сразу, а плавно, с замедлением примерно на полминуты. Цели – те же, что указаны в первом пункте – обеспечение «мягкого» срабатывания всех автоматических систем.
  • Весьма полезной опцией для систем отопления, оснащенных термостатическими клапанами на радиаторах, становится постциркуляция насоса. Так, после того как требуемый уровень нагрева обеспечен, горелка отключается, а насос продолжает работать еще в течение двух-трех минут для обеспечения «ровности» нагрева по всем помещениям, после чего также выключается, переходя в режим ожидания. Его пуск будет произведен одновременно с запуском горелки. Такая функция дает существенную экономию электроэнергии.
  • Многие современные модели оснащаются погодозависимой автоматикой. Установленный на улице температурный датчик позволяет отслеживать текущее изменение погоды, и электроника вырабатывает оптимальную программу поддержания нужного микроклимата в помещениях. Мало того, новейшие разработки привели к созданию самоадаптационных систем, которые не только отслеживают текущие значения, но и анализируют взаимосвязь внешних и внутренних температур, корректируя работу котла, что дает немалый эффект экономии.
Про анемометры:  ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЛУЧИСТОЙ ЭНЕРГИИ, ЛУЧИСТАЯ ЭНЕРГИЯ И РАСТЕНИЯ - Агрометеорология
Электронная панель управления современного котла
Электронная панель управления современного котла
  • Удобные органы управления многих современных моделей позволяют с высокой точностью выставлять значение температуры для контуров отопления и ГВС. Имеется функция памяти, позволяющая проводить и сохранять программирование работы котельного оборудования на определенный срок, снижая до минимума потребление газа в периоды, когда интенсивном обогреве просто нет необходимости.
  • Обязательное условие для всех газовых котлов – наличие нескольких независимых уровней обеспечения безопасности эксплуатации. В минимальный «набор» всегда входит выключение оборудования при падении давления в газовой магистрали, при слабой тяге в дымоходе, при случайном самозатухании, при недостаточности или отсутствии напора в любом из контуров.
  • Современные модели дополняются и другими интересными предохранительными функциями. Так, например, для частного дома будет полезна опция «антифриза»: котел самостоятельно запустится, если температура в помещениях снизится до 5°С так исключается вероятность замерзания воды в трубах. Способна автоматика и отслеживать состояние уязвимых узлов котла. Есть модели, в которых блок управления выдаст команду да кратковременное включение насоса и переключение электромеханического клапана в несколько положений, если оборудованием не пользовались более суток. Подобными мерами устраняется угроза «залипания», прикипания, самоблокировки и т.п. В конечном счёте это повышает ресурс всех узлов и механизмов системы.

В завершение публикации – своеобразное предупреждение. Котел, как правило, это дорогостоящая покупка, рассчитанная на очень длительную эксплуатацию. Поэтому не стоит бросаться на сомнительные дешевые предложения от совершенно неизвестных производителей. Компаний, производящих высококачественную технику – очень много, и всегда будет из чего выбрать.

Так, например, не вызывают никаких претензий по качеству исполнения котлы «Baxi», «Bosch», «Beretta», «Viessmann», «Vaillant».

Стараются не отстать от лидеров компании «Ariston», «Buderus», «Protherm».

Неплохую репутацию, благодаря невысоким ценам и надежности изделий, завоевали российские производители – ЖМЗ (Жуковский машиностроительный завод), бренд «Siberia», принадлежащий старейшему производителю отечественного газового оборудования – фирме «Ростовгазоаппарат», Ростовский завод «Конорд», всем известная «Нева» и другие.

Возможно, отечественные котлы не отличаются столь «навороченным» дизайном и насыщенностью электроникой, но зато максимально адаптированы к местным условиям эксплуатации. А по части максимальной автоматизации славятся корейские фирмы —«Daewoo», «Navien», «Kiturami».

Узнайте, как выбрать счетчики газовые, а также ознакомьтесь с устройствами и кратким обзором, из нашей новой статьи.

Тип горелки и системы отвода продуктов сгорания

Этот параметр выбора во многом перекликается с предыдущим, так как зависит в том числе и от места установки котла.

Монтаж какого бы то ни было газового оборудования будет контролироваться соответствующими надзорными органами. Ни при каком раскладе владельцы жилья не получат право на эксплуатацию автономной системы отопления, если не будут соблюдены определенныеправила по организации системы отвода продуктов сгорания.

Здесь придется выбирать из двух вариантов

Работа открытой горелки заметна визуально
Работа открытой горелки заметна визуально

В частном же доме соорудить дымоход не будет столь сложной проблемой, поэтому можно приобрести котел с открытой  горелкой, хотя бы из тех соображений, что такие модели существенно ниже по цене.

2022-12-23_153455Насколько сложно соорудить дымоход самостоятельно?

Для современных домовладельцев задача существенно упростилась – можно приобрети необходимы комплекты деталей. Как самостоятельно смонтировать дымоход из сэндвич-труб – подробно рассказано в специальной публикации нашего портала.

  • Второе решение – приобретение газового котла с закрытой горелкой и принудительными нагнетанием воздуха и отводом продуктов сгорания. Именно такие приборы чаще обычно устанавливаются в условиях городских квартир или в том случае, если хозяева не желают «украшать» свой дом обычным высоким дымоходом с естественной тягой.

Для процесса горения используется воздух, нагнетаемый снаружи, с улицы, то есть требования к приточной вентиляции уже не столь категоричны. Отвод газов также происходит принудительно – для этого установлен специальный вентилятор.

Пламени закрытой горелки никогда не видно
Пламени закрытой горелки никогда не видно

В зависимости от модели, котел может иметь два патрубка подключения – отдельно для подачи воздуха и для выхода дыма, или один объединенный – для подключения дымоходного устройства коаксиального типа.

Сам коаксиальный дымоход – это, по сути, труба в трубе. По внешней осуществляется нагнетание воздуха в камеру сгорания, по внутренней – выброс отработанных газов.

Комплект для монтажа коаксиального дымохода
Комплект для монтажа коаксиального дымохода

Такие котлы отличаются более высокой стоимостью, при работе могут создавать определенный шумовой фон. Понятно, что ни о какой энергонезависимости в этом случае разговор идти не может.

Оголовок коаксиального дымохода на улице
Оголовок коаксиального дымохода на улице

Но зато монтаж такого котла будет значительно проще – достаточно иметь рядом внешнюю стену, в которой пробивается отверстие для установки коаксиального дымохода.

Тип и место установки котла

Зная потребную мощность теплогенератора, реальные условия планировки своего дома или квартиры, можно определиться, какой котел станет более удобным в эксплуатации и недорогим с точки зрения приобретения и первичной установки.

Настенные котлы небольшой мощности можно установить, в принципе, в любом нежилом помещении
Настенные котлы небольшой мощности можно установить, в принципе, в любом нежилом помещении
  • Котлы мощностью до 150 кВт (суммарно, для отопления и горячего водоснабжения) всегда требуют только отдельного помещения, правда, при этом не оговаривается этаж.
Самое оптимальное решение - оборудование отдельной котельной
Самое оптимальное решение — оборудование отдельной котельной

Впрочем, столь мощные отопительные котлы в практике частного строительства применяются чрезвычайно редко. Но и для более «слабой» установки многие хозяева предпочитают предусмотреть отдельную котельную.

скрин котКак правильно оборудовать котельную?

Безусловно, где бы устанавливался газовый котел, требуется соблюсти ряд обязательных правил. Какие требования предъявляются к котельным – читайте в специальной публикации нашего портала.

Энергоэффективность газовых котлов отопления

В большинстве своем, этот пункт для тех, кто еще не определился с видом топлива или желает узнать на какую сумму рассчитывать при отоплении дома природным газом.

Начать стоит с расходов на подведение к дому газовой магистрали, если она еще не проложена возле него – от 200 до 500 тыс. рублей. Расходы на оформление разрешения, монтаж и подключение – еще от 5 до 50 тыс. рублей. Суммарно со стоимостью котла это изначальные разовые затраты, но больше всегда интересны регулярные расходы, связанные со стоимостью используемого топлива.

Рассчитать энергозатраты газового котла можно двумя способами: используя максимально возможный расход газа (этот параметр всегда указывается в технических характеристиках любой модели) или через удельную теплоту сгорания.

Для грубого, но более быстрого, расчета через максимальный расход возьмем в пример один из наиболее распространенных в России газовых котлов – BAXI ECO-4s 18F мощностью 18 кВт, максимальный расход которого 2,11 м3/час. В сутки это 2,11(м3/час) * 24(часа)

= 50,64 м3. В стоимостном выражении по актуальному тарифу на природный газ в Московской области (на 1 полугодие 2021) 5,92 руб/м3 – 50,64(м3) * 5,92(руб.) = 299,79 рублей/сутки (максимальный расход). Котел с такой теплопроизводительностью способен обогреть среднестатистический по конструкции дом площадью до 180 м2.

Более практичным и точным является метод расчета по удельной теплоте сгорания природного газа, которая составляет 9,3-10 кВт на м3, в зависимости от качества топлива. Это значит, что для получения 1 кВт тепловой энергии, необходимо сжечь около 0,1-0,108 м3 природного газа (0,592 рубля/кВт).

Для обогрева среднестатистического дома с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м, находящегося в климатической зоне Подмосковья, необходимо 1 кВт теплопроизводительности отопительного оборудования на каждые 10 м2. Это правило исходит из среднестатистических теплопотерь (1 кВт на каждые 10 м2) описанного дома.

Допустим, имеется вышеописанный среднестатистический дом площадью 180 м2, теплопотери которого будут составлять 18 кВт (в час). В сутки это 18*24 = 432 кВт. То есть котлу необходимо восполнить 432 кВт теплопотерь, для этого он израсходует – 0,1(м3, объем газа для производства 1 кВт тепловой энергии)

Норма в 1 кВт на 10 м2 рассчитана с учетом всего отопительного сезона. Это значит, что теплопотери, а, соответственно, и расход газа, будут максимальными (299,79 руб./сутки) при самых больших теплопотерях 18 кВт в самые холодные дни или минимальными в более теплые дни осени/весны. В среднем за сезон для вышеописанного дома это все равно будет около 281,32 руб./сутки.

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий

Adblock
detector