Газовый котел для отопления частного дома: особенности устройства и установки

20.09.2017

В местах, где проведен природный газ, для центрального отопления частных домов и подогрева воды горячего водоснабжения чаще всего ипользуют газовые котлы

В качестве теплогенератора газовый котел для отопления частного дома еще долгое время будет оставаться наиболее востребованным – в этом единодушны как специалисты, так и отзывы покупателей. И это несмотря на то, что цены как на оборудование, так и на газ – далеко не самые низкие, но все издержки в полной мере компенсируются комфортом и удобством эксплуатации газовых котлов. В современных моделях практически ничего не приходится делать своими руками, всеми процессами, от розжига до контроля температуры, управляет автоматика, сегодня это, пожалуй, лучший вариант для организации отопления.

Содержание

Газовый котел: принцип работы и устройство
Газовые горелки: атмосферные и вентиляторные
Двухконтурные котлы
Установка газового котла: требования к помещению
Отводим дым: как правильно обустроить дымоход

Газовый котел: принцип работы и устройство

После поступления газа срабатывает электро- или пьезорозжиг, включается горелка и в теплообменнике начинает нагреваться вода, которая затем поступает в систему отопления (при большой протяженности трубопроводов и для многоэтажных домов потребуется установка циркуляционного насоса). При достижении температуры, заданной термостатом, автоматика выключает горелку (переключает её на фитиль), а при снижении температуры внутри частного дома снова переходит в режим интенсивного нагревания.

Газовый котел в интерьере кухни

При наличии большого количества альтернатив газ остается вне конкуренции по дешевизне отопления

Напольный газовый котел Biowolf

Газовые котлы по принципу работы подразделяют:

конвекционные – конструкция котла предусматривает, что водяной пар, который образуется при сгорании газа, просто выводится наружу вместе с другими продуктами сгорания
конденсационные – водяной пар и продукты сгорания дополнительно направляются в теплообменник, где после выделения тепла, пар конденсируется.

Конденсационный котел отопления

Котел конденсационного типа имеет значительно лучший показатель КПД (отзывы указывают на некоторые модели, у которых этот показатель выше почти в 2 раза), но при этом за счет усложнения конструкции цена его выше. Более простая схема и конструкция конвекционных котлов позволяют выпускать их более дешевыми, при этом в них используются менее дорогостоящие материалы, ведь в конденсационном котле приходится предусматривать защиту деталей от коррозии из-за возникающего конденсата.

Газовые конденсационные настенные котлы – это усовершенствованная система тепло- и водоснабжения с удобным управлением и компактной конструкцией

Секрет конденсационного котла очень прост – использование тепла конденсации водяного пара

Кроме того, если в конвекционных котлах продукты отхода отводятся в дымоход за счет естественной тяги, то в конденсационных необходимо устанавливать принудительную вентиляцию. Еще один фактор, из-за чего цена на конвекционные котлы выше – использование больших, достаточно дорогих радиаторов, чтобы обеспечить низкую температуру теплообменника, иначе конденсация пара просто не будет происходить.

Конструкционно газовый котел состоит из газовой горелки, теплообменника, в котором непосредственно происходит нагрев теплоносителя (воды), дымохода (устройство для отвода дыма), автоматики. Так же в комплект поставки может входить циркуляционный насос и аппаратура самодиагностики, хотя циркуляционный насос можно подсоединить к системе своими руками.

Конструкция газового котла

В зависимости от исполнения и конструкции, газовый котел может быть:

настенный – занимает меньше места, такой тип котла необходимо купить, если вы планируете установить его внутри дома. Настенный тип котла отопления дешевле, его монтаж проще, для отвода дыма используется коаксиальная труба. Но при этом его основной недостаток – энергозависимость, он не будет работать без подключения электричества, кроме того, настенный котел не бывает очень мощный

напольный – гораздо мощнее, тяжелее и надежнее, для его установки необходимо отдельное помещение. За счет установки массивных чугунных теплообменников он долговечнее, кроме того, напольный котел отопления может иметь несколько видов горелок (атмосферная и вентиляторная) и быть унифицирован для подачи дизельного топлива. При установке атмосферной горелки настенный котел становится полностью автономным.

Настенный газовый котел с великолепным дизайном

Напольный котел

Газовые горелки: атмосферные и вентиляторные

Бытовые котлы отопления оснащаются газовыми горелками двух типов: атмосферного и вентиляторного (диффузионно-кинетические горелки рассматривать не будем, потому как они практически не устанавливаются в бытовых котлах).

Система отопления является одной из важнейших систем в любом жилом помещении

Атмосферного типа

Устанавливаются, как правило, в напольные котлы отопления небольшой мощности, рассчитанных на обогрев небольшого (до 100 м²) частного дома. В атмосферных горелках (рис.1) воздух к месту, где он смешивается с газом, поступает естественным путем, затем попадает в камеру сгорания, где происходит воспламенение смеси. Обычно конструкция такой горелки представляет собой полую трубку (или несколько трубок), с многочисленными отверстиями, из которых под давлением подается газ. Благодаря простоте, такая схема конструкции горелки обеспечивает ей большую надежность и безопасность эксплуатации, горение происходит практически бесшумно. Кроме того, сама горелка имеет очень компактные размеры, небольшой вес, поэтому устанавливается во всех видах котлов – от бюджетных до премиум-класса

Рис. 1. Пример атмосферной горелки

Вентиляторного типа

Можно встретить и другие названия – дутьевые, наддувные. Схема такой горелки предусматривает принудительное нагнетание воздуха в камеру сгорания, с помощью встроенного вентилятора. Такая комбинация позволяет ощутимо повысить КПД газового котла, правда, происходит это как за счет усложнение конструкции котла отопления (что естественно ведет к повышению цены), так и за счет потери энергонезависимости — ведь котел может нормально функционировать только при наличии электричества. Существенным плюсом можно считать тот факт, что горелки вентиляторного типа позволяют стабильно и устойчиво работать котлу при колебаниях давления в газовых магистралях, что особенно важно при очень низких температурах, отзывы особенно подчеркивают этот факт для северных областей.

Вентиляторные котлы имеют очень высокое КПД

Недостатком надувных котлов является зависимость от электричества

Использование вентиляторных горелок позволяет точно дозировать объемы подаваемого воздуха, на их основе создаются автоматизированные блочные горелки (совмещение вентилятора и устройства для сжигания газа), отличающиеся высоким уровнем автоматизации и безопасностью эксплуатации, имеющие прекрасные отзывы. За счет того, что топливо в фитильных газовых приборах вентиляторного типа сгорает внутри изолированной камеры, такая схема котла обеспечивает дополнительную безопасность. Устанавливаться блочные горелки могут в настенные газовые котлы, а так же напольные мощностью свыше 5 кВт. К недостаткам можно отнести увеличение стоимости получаемого тепла за счет расхода электричества. Кроме того, и цена такого оборудования выше, чем у аналогичной мощности, но с атмосферными горелками.

Газовый котел с электронным термостатом, позволяющим программировать установку определенной температуры в помещениях на определенное время суток

Двухконтурные котлы

Двухконтурные газовые котлы, кроме собственно отопления дома, позволяют обеспечить подготовку и подачу горячей воды. Правда, несмотря на имеющийся контур для подогрева воды, двухконтурные котлы могут выполнять только одну операцию – либо работать на обогрев дома, либо – нагревать воду. Впрочем, для небольшого по площади дома (отзывы это подтверждают) с хорошими теплоаккумулирующими показателями такой перерыв не будет критичным.

Двухконтурные котлы позволяют обеспечить подготовку и подачу горячей воды

Двухконтурные котлы подразделяют на два вида:

проточные – в них вода, сразу после нагрева, поступает непосредственно к потребителю. Отзывы советуют такой котел купить тем, кто планирует потреблять мало воды или уже имеет электрический бойлер

Проточный котел на кухне

Компоновка проточного газового водонагревателя

с накопителем – с внешним или встроенным бойлером, который можно купить отдельно. Такая схема позволяет не только подготовить значительно больший объем воды, но и делает котел независимым от давления воды на подаче. При снижении давления (такое происходит, например, в пиковые часы водозабора, утром и вечером) проточный котел просто отключает контур, где происходит подогрев воды, а котел с накопителем продолжает стабильно работать.

Газовый котел с внешним бойлером

Котел с внутренним бойлером

Установка газового котла: требования к помещению

Один из главных недостатков газового отопления частного дома – необходимость не только получения разрешения на установку котла, но и схема системы должна пройти обязательное утверждение. Для монтажа газового котла, который будет проводить отопление частного дома, помещение должно соответствовать жестко регламентированным требования:

прежде всего – категорически запрещена установка газового отопительного оборудования на кухне, в санузлах и в жилых помещениях
размер (объем) топочной (котельной) напрямую зависит от того, какой мощности газовый котел планируется установить: для оборудования мощностью до 30 кВт он должен быть не меньше 7 м³ (при этом площадь – не менее 4 м²), от 30 до 60 кВт – не менее 13,5 м³, 60-200 кВт – не менее 15 м³

Для установки газового котла необходимо получение соответствующего разрешения

в помещении обязательно наличие окна, выходящего на улицу, при этом естественный свет, падающий из окна, должен обеспечивать освещение котла
дверь, ведущая в топочную (котельную) должна быть не уже 80 см
в помещении обязательно устанавливается газоанализатор, реагирующий на утечку газа, а также электрический клапан, перекрывающий в этом случае подачу газа

Котел монтируют в 10 см от стены, при этом как стена, так и часть пола (если устанавливается напольный котел) должны быть негорючие, деревянные стены необходимо своими руками обшить огнеупорным материалом (железом).

Котлы большой мощности необходимо устанавливать в нежилом помещении

Важный момент – обеспечение котла воздухом, ведь для сгорания газа необходим большой объем кислорода, для полноценной работы котла мощностью 25 кВт в час потребуется 30 м³ воздуха. Если не обеспечить необходимый приток воздуха, то из-за неполного сгорания газа котел на сможет выдать положенную мощность, а в некоторых случаях горение может вообще прекратиться:

если вентиляция осуществляется за счет поступления воздуха с улицы, то площадь вентиляционного канала рассчитывают следующим образом: на каждый 1 кВт мощности должно приходиться не менее 8 см² площади канала
если топочная расположена внутри частного дома и приток воздуха происходит из комната, то в двери (перегородке) должно быть отверстие (щель) площадью не менее 20 м²

Если работы по подготовке помещения можно провести своими руками, то монтаж, подключение и запуск газового котла – это работа сертифицированных специалистов.

Для подключения и запуска котла необходимо вызвать сертифицированных специалистов

Совет! Если хотите немного сэкономить, то стоит не просто купить котел у официальных представителей компании, но и сразу заказать у них монтаж, за это можно получить хорошую скидку.

Газовое оборудование должно периодически проходить техническое обслуживание

Отводим дым: как правильно обустроить дымоход

Для отвода газов сечение дымохода подбирают в соответствии с мощностью котла, для котла в 30 кВт диаметр дымохода должен составлять не менее 130 мм, для 40 кВт – 170 мм. В сторону газового котла уклон трубы должен быть не меньше 0,01°, при этом котел должен устанавливаться максимально близко к дымоходу, длина горизонтальных участков не должна превышать 1 м. Верхний конец дымохода должен подниматься над коньком крыши как минимум на 0,5 м.

Совет! Схема дымохода должна предусматривать минимум отводов и искривлений – это приводит к снижению тяги.

Дымоход (труба) должен быть обязательно утеплен, это не только позволит снизить теплопотери, предотвратит образование конденсата на внешней стороне дымохода, но и обязательно условие пожарной безопасности. Трубу можно утеплить как своими руками, так и купить готовый вариант — при этом категорически запрещено устанавливать поверх дымохода колпак (грибок).