7

Автономное отопление для отдельно взятой квартиры

Автономная система отопления позволяет независимо от того, начался ли сезон отопления или уже закончился, самостоятельно поддерживать в помещении комфортные условия для жизни. Основными компонентами этой системы являются котел, в котором происходит нагрев воды и распределительная система, с помощью которой тепло от горячей воды распределяется по помещению. Чтобы избежать убытков на обогрев, перед установкой автономного отопления нужно устранить источники теплопотерь жилья.

Важнейшим элементом системы является котел. Часто с его выбором возникает много вопросов. Попробуем разобраться, как же правильно выбрать нужный котел. Современный отопительный котел является сложным агрегатом, оснащенный элементами автоматики. Выбор его типа зависит, прежде всего, от используемого вида топлива и количества денег, которые Вы предполагаете потратить на систему отопления.

***

Существуют электрические котлы. Для их установки требуется отдельно проложить электрический кабель. При оформлении разрешения на подачу мощности электропитания, особенно более 15 кВт, могут возникнуть сложности.

Стоимость котла составляет приблизительно половину стоимости всей котельной. В денежном выражении стоимость системы отопления с электрическим котлом составит в среднем 600 руб. на кв.м. общей площади. Эксплуатация такой системы самая дорогая. Устанавливать электрические котлы целесообразно в помещениях, к которым невозможно подвести газ.

Могут быть использованы котлы на жидком топливе, работающие на дизельном топливе. С ними нет проблем при оформлении разрешений, но есть другие сложности. Отечественное топливо содержит большое количество серы, и агрессивные продукты сгорания способствуют повышенной коррозии оборудования. Дизельное топливо, кроме того, нужно дополнительно фильтровать. За сезон отопления может потребоваться до 10 тонн топлива. Есть также проблемы с хранением большого количества топлива, предохранения его от замерзания, обеспечением чистки емкостей под топливо и много другого.

***

Наиболее распространенными и оптимальными для систем автономного отопления являются газовые котлы. Это самый известный тип котла в России и во всем мире. В России они составляют примерно 80% всех продаж. Котлы известных западных фирм способны бесперебойно работать в течение 25-30 лет. Популярность газовых котлов объясняется относительной дешевизной природного газа.

Все газовые котлы можно разделить на две большие группы: настенные и напольные. Кроме того, они могут быть одноконтурными или двухконтурными, с естественным или принудительным отводом продуктов сгорания. Основным параметром любого отопительного котла является его мощность, которая измеряется в кВт. Для точного подбора котла по мощности потребуется инженерный расчет, но существует и ориентировочное соотношение: для отопления 10м.кв. хорошо утепленного помещения с высотой потолков до 3м. понадобится примерно 1 кВт мощности. Обычно мощность котла берут с запасом на 10-20%.

Основную проблему при установке газового котла создает падение давления газа зимой до уровня 6-8 мбар. Котлы европейских производителей рассчитаны на европейские стандарты: 15-20 мбар. и в наших условиях многие из них нормально не работают. Для отечественных газовых сетей интервал давления газа лежит в пределах 6,5 - 13,0 мбар. Посмотрите в паспортных данных котла номинальное давление газа (то, при котором котел работает с номинальной мощностью) и минимальное давление газа, при котором котел еще работает. Хороший котел должен работать при давлении газа 6-7мбар.

При снижении давления газа, снижается мощность котла, и он может не справиться с отоплением вашего дома или может вообще не работать.

***

Одноконтурные котлы предназначены только для отопления. Если вы предполагаете греть воду для бытовых нужд, вам потребуется двухконтурный котел, в конструкцию которого введен второй теплообменник проточного или накопительного типа. Объем встроенной емкости для воды (бойлер) делают небольшим, чтобы не увеличивать габариты и вес котла. В проточных теплообменниках холодная вода нагревается по мере продвижения через котел. Котлы с проточными теплообменниками при хорошем напоре всегда готовы к подаче достаточного количества горячей воды, но при этом требуют большей мощности, чем котлы с встроенными бойлерами. В котлах с бойлером всегда есть горячая вода. Бойлеру не так, как проточному теплообменнику, страшна образующаяся накипь и гарантируется работа при слабом напоре.

В случае установки одноконтурного котла для нагрева воды потребуется дополнительный бойлер, но его можно отдельно выбрать и разместить в удобном месте. Для установки газового котла потребуется разрешение на подвод к дому газа, разрешение Госгортехнадзора на использование данного типа котла и другие документы. При выборе котла нужно обращать внимание на материал теплообменника, количество контуров, объем теплообменника, габариты котла и его вес. Теплообменники делают из меди, чугуна и стали. Материал имеет большое влияние на конструкцию, компоновку и др. характеристики котла. Медные теплообменники применяют в маломощных котлах. Они требуют особого внимания при эксплуатации. При утечке воды из системы медные теплообменники быстро прогорают.

Чугунные теплообменники - стойкие к коррозии. Обычно они выполнены из нескольких секций. Секционные теплообменники проще в изготовлении и ремонте. Чугунный теплообменник производят обычно более толстым, чем стальной. Это может положительно сказаться на сроке его службы, но в силу хрупкости чугуна, эти теплообменники чувствительны к механическим и термическим ударам. Их нужно аккуратно транспортировать и не подвергать резким перепадам температуры.

Стальные теплообменники более разнообразны по конструкции. По сравнению с чугунными теплообменниками, они не требуют такого тщательного внимания при транспортировке и эксплуатации, но уступают чугунным по коррозионной стойкости. При неправильной эксплуатации стальной теплообменник может коррозировать. Существуют разные взгляды на то, какой материал лучше, но однозначного ответа не найдено. Большее влияние, чем материал теплообменника, на срок службы котла оказывает технически грамотный проект, монтаж и эксплуатация системы отопления.

***

Отдельную группу составляют настенные котлы. Они появились относительно недавно. Это довольно сложные устройства. Внутри небольшого по размерам котла находятся не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и один или два циркуляционных насоса, расширительный бак, система, обеспечивающая безопасную работу котла, манометр, термометр и многие другие элементы. Настенные котлы по мощности уступают напольным котлам и могут значительно отличаться между собой сложностью и стоимостью. Мощность настенных котлов обычно до 45 кВт. Мощность же напольных котлов может достигать тысяч кВт.

В отопительных котлах используются различные типы горелок. Газовые горелки напольных котлов бывают двух типов: атмосферные (инжекторные) и вентиляторные (дутьевые). Оба типа горелок хорошо работают и сжигают топливо практически полностью. К.п.д. современных котлов достигает 92-95%, но не следует слишком эмоционально реагировать на эти цифры. В зависимости от методики расчета действительное значение к.п.д. может отличаться более чем на 10%. Для снижения расхода топлива горелки изготавливаются двух- и трехступенчатыми или с плавно изменяющейся мощностью, но чаще всего работает только одна ступень, а полностью горелка работает только в экстремальных режимах.

Атмосферные горелки работают тихо, но могут неустойчиво работать при низком давлении газа. При уменьшении давления газа уменьшается мощность котла и пламя горелки, приближаясь к самой горелке, может вызывать ее прогорание.

Вентиляторные горелки не чувствительны к низкому давлению газа, но довольно шумные. Котел с такой горелкой нужно ставить в отдельное помещение. Стоимость таких горелок значительно выше стоимости атмосферных горелок. Шумность котлов с вентиляторными горелками во многом зависит от качества дымохода. Этот момент обязательно нужно учесть. Горелка у напольных котлов имеет постоянную мощность, и нагрев воды изменяется в зависимости от продолжительности работы горелки. Настенные котлы отличаются от напольных. В этих котлах используется поточный метод нагрева теплоносителя (воды), т.е. вода не греется во внутренней емкости, а постоянно протекает через теплообменник, как в газовой колонке. Мощность горелки в настенных котлах изменяется в зависимости от количества подаваемого газа. Этот вид котлов предназначен для работы при переменном давлении газа и больше подходит к нашим условиям газоснабжения. При падении давления газа в системе газоснабжения он, как и напольный котел, не будет работать на номинальной мощности, но его горелке не угрожает прогорание.

***

Большинство котлов зависимы от наличия электроэнергии, необходимой для работы автоматики и насосов. При отсутствии электричества можно купить самый простой котел практически без автоматики и без циркуляционных насосов. Можно для электропитания котла установить бензогенератор или специальный аккумуляторный источник бесперебойного питания для систем отопления. При использовании бензогенераторов возможны кратковременные высоковольтные броски напряжения, способные привести к выходу из строя электроники котла. Аккумуляторный источник бесперебойного питания для систем отопления поможет справиться с перебоями в электропитании (обычно до 2-х суток). Наиболее совершенными являются котлы с теплогенераторами, которые из тепла вырабатывает электричество, необходимое для работы автоматики.

***

Отопительные котлы различаются по способу удаления продуктов сгорания.

Для котла с открытой камерой сгорания нужен дымоход. В котлах же с принудительным отводом продуктов сгорания продукты сгорания выводятся из помещения не благодаря тяге, образующейся в дымоходе, а принудительно, с помощью вентилятора, встроенного в котел. Таким образом, отпадает необходимость в высоком дымоходе, а вместо него может использоваться всего лишь отверстие в стене. Такой дымоход представляет собой «трубу в трубе». По внутренней трубе такого дымохода продукты сгорания выводятся на улицу с помощью вентилятора, а по внешней поступает воздух. При этом не выжигается кислород из помещения, не происходит притока холодного воздуха с улицы, и снижаются затраты на изготовление дорогостоящего традиционного дымохода. К недостаткам такого дымохода следует отнести необходимость его удаления от окон дома и возможное появление конденсата на стене дома.

Если при эксплуатации системы отопления будет использоваться сжиженный газ, то потребуется заменить штатные форсунки котла специальными форсунками для сжиженного газа, диаметр которых меньше. Потребуется еще установить редуктор, снижающий давление газа из баллона до уровня, на который рассчитан котел. Эксплуатация отопления на сжиженном газе будет дороже, чем на природном.

Большинство современных котлов снабжено автоматикой. От нее зависит безопасность работы системы отопления. В котлах автоматически контролируется наличие пламени, давление газа, утечки газа, наличие тяги в дымоходе, температура теплоносителя. В простейшем случае регулировка температуры теплоносителя в системе отопления (обычно воды) может производиться при помощи комнатного термостата, который стоит около 1000 руб. Этот способ регулировки неэкономичен, т.к. котел греет воду постоянно до максимальной температуры, а в комнатах без термостата может быть прохладно. Термостат, встроенный в котел позволяет производить более точно регулировку температуры и сократить расход топлива. Максимальные удобства и комфорт обеспечит автоматический регулятор отопления (от 12000 руб. до 36000 руб.). Однако для такого регулятора может не подойти отечественная система электроснабжения. Скорее всего, потребуется стабилизатор напряжения, сетевой фильтр и источник аварийного электропитания.

***

При покупке котла особое внимание нужно обратить на его комплектацию. Отдельная покупка комплектующих для системы отопления может увеличить затраты и покупка более дешевого котла будет неоправданной. У разных фирм базовая комплектация котлов отличается друг от друга. Поэтому при покупке обязательно уточняйте, что именно входит в комплект поставки оборудования.

Чтобы избежать проблем при эксплуатации газового котла потребуйте у продавца следующие сопроводительные документы:

сертификат соответствия, выданный Госкомитетом по вопросам технического регулирования;

- разрешение на эксплуатацию от Госкомитета по надзору за охраной труда;

- заключение госсанэкспертизы от Минздрава;

- гарантийную книжку с перечнем сервисных служб, имеющих право вводить котел в эксплуатацию и обязанных бесплатно ремонтировать его в течение гарантийного срока.

Гарантия на котлы обычно 1 год, хотя на момент продажи продавцы могут обещать до 6 лет. Гарантию можно продлевать, но за дополнительные деньги. Обязательно уточните этот момент при покупке котла. Нужно брать гарантию у фирмы, производящей установку автономного отопления. Это позволит избежать расходов по возможному ремонту системы хотя бы во время гарантии. Берите гарантию на все оборудование и производимые работы, потому что ремонт оборудования довольно дорогостоящий. Плата розжига обойдется вам 4000 руб., а теплообменник около 5000 руб. К этим затратам нужно добавить затраты на вызов мастера (около 500 руб.).

***

Радиаторы отопления-важная составляющая часть системы.

В настоящее время на рынке представлены радиаторы различных конструкций и производителей.

Чугунные радиаторы обладают высокой коррозионной стойкостью и большим сроком службы. Рассчитаны они на рабочее давление не более 6-8 атм. Дизайн чугунных радиаторов уже несколько устарел. Эти радиаторы лучше всего подходят для городских сетей в домах средней этажности и в системах с естественной циркуляцией.

Алюминиевые секционные радиаторы отличаются современным дизайном, они легкие и обладают высокой теплопроводностью. Рассчитаны они на более высокое рабочее давление. Их недостатком является повышенная коррозия в отопительных системах содержащих стальные и медносодержащие элементы (фитинги, элементы теплообменника котла и др.).

Панельные стальные радиаторы дешевые, хорошо обогревают и имеют малый вес. Слабое место этих радиаторов-сварочные швы. Под действием большого давления или гидравлических ударов они постепенно ослабляются (если не разрушаются сразу), и прибор может выйти из строя через год-два. Стальные радиаторы нельзя оставлять без воды т.к. они при этом очень быстро разрушаются под действием коррозии.

Радиаторы-конвекторы держат давление, имеют малое гидравлическое сопротивление, не повергаются коррозии. Но существует одна серьезная проблема: с течением времени ослабевает контакт между трубой и напрессованными на нее пластинами, и прибор греет все слабее и слабее.

Биметаллические секционные радиаторы имеют стальной каркас, который сверху покрыт алюминиевой оболочкой. Эти приборы выдерживают высокое рабочее давление за счет стальной внутренности, а алюминий, обладающий высокой теплопроводностью, улучшает теплоотдачу. Биметаллический радиатор - оптимальный выбор для жестких условий эксплуатации.

Самыми дорогими из массовых серий стали биметаллические радиаторы - их цена в среднем на 20-25% выше, чем у алюминиевых. Желательно, чтобы длина радиатора была не менее 75% длины окна. При определении количества радиаторов нужно учитывать, что температура воды в системе отопления может достигать 80°С, а тепловые характеристики радиаторов могут быть указаны в паспорте для более высокой температуры. В этом случае в системе отопления теплоотдача радиаторов снизится и нужно будет увеличить количество секций.

Рассчитать количество радиаторов не сложно. При высоте потолка до 3 м на каждые 10 квадратных метров площади потребуется 1-1,3 кВт мощности радиатора. Мощность радиатора написана в паспорте. На квартиру в 100 м.кв. требуется около 12 кВт тепла. В приблизительном пересчете на секции радиаторов - это 63 элемента. Если взять усредненную стоимость секции по каждому типу радиатора, то получим стоимость алюминиевых батарей 21750руб. и биметаллических - 29550 руб. Чем меньше высота секции, тем длиннее будет батарея.

Если вы все это прочитали и еще не передумали устанавливать систему автономного отопления, то можно обсудить расходы.

Итого: 68500 руб.

(Количество батарей отопления зависит от возможных теплопотерь дома, поэтому их количество может меняться, соответственно, и длина труб для разводки). Окупаемость автономной системы отопления в среднем составляет 7 лет.

Текст: Игорь МЕДВЕДКИН