Как известно, газ – самое подходящее и дешевое топливо для загородных домов. Если учесть темпы газификации нашего региона, то потребление газа будет расти. А значит, имеет смысл подробно поговорить о газовом отопительном оборудовании.
По статистике, из общего количества эксплуатируемых в России индивидуальных котлов около половины работают на газе, треть на дизельном топливе, приблизительно 10% – на электричестве и примерно 5% – на твердом топливе. Иными словами, газовые котлы преобладают. Таких котлов, надо сказать, на рынок поставляется много, причем разных, и мы об этом уже не раз писали. Поэтому теперь расскажем о выборе газового котла ceraclass и его безопасной эксплуатации.
Выбирая место для котла при проектировании дома, следует руководствоваться требованиями СНиП II-35-76 «Котельные установки» и сводом правил по проектированию СП 41-104-2000, которые содержат нормы организации работы таких систем.
Помещение для установки котла должно быть не менее четырех квадратных метров; высота потолков в нем – не менее 2,5 м, ширина внешней двери – не менее 80 см. Необходимо окно для естественного освещения и отверстие для притока наружного воздуха. При проектировании и строительстве дымоходов для обеспечения тяги и исключения задувания целесообразно выводить верхний срез дымохода выше конька крыши. Дымоход должен иметь сечение, соответствующее устанавливаемому оборудованию (для котла с открытой камерой сгорания и мощностью до 30 кВт достаточно трубы диаметром 130 мм, для котла на 40 кВт нужна труба диаметром 170 мм). Кроме того, надо обустроить канал естественной вентиляции в верхней части помещения, а также иметь источник электропитания, размещенный на отдельном автомате защиты сети. По действующим строительным нормам, в помещении, где находится котел, следует установить газоанализатор, предупреждающий об утечке, и аварийный электроклапан для экстренного отключения подачи газа. Все оборудование подлежит ежегодному обслуживанию специалистами, с тем чтобы снизить риск нештатных ситуаций до минимума.
Мощность газового котла необходимо вычислить еще на стадии проектирования дома, поскольку от нее зависит диаметр дымохода и еще целый ряд параметров различных инженерных систем. Мощность определяется из расчета: 1 кВт на 10 кв. м при высоте потолка 2,5 м. То есть для дома площадью 100 кв. м нужен котел мощностью не менее 10 кВт. На нагрев водопроводной воды уходит примерно 25% мощности. Но расчет этот очень приблизительный, на практике он не всегда себя оправдывает, поэтому лучше, если насосное оборудование подберут специалисты, которые могут просчитать теплопотери дома по соответствующим методикам.
Критерии выбора
При выборе газового котла необходимо учесть целый ряд факторов. Прежде всего это материал, из которого изготовлен котел. Газовые котлы могут быть как стальными, так и чугунными. Стальной котел примерно в два раза легче чугунного той же мощности и объема. Однако срок службы стального котла составляет 10–15 лет, в то время как чугунный работает до 50 лет. Опять же, стальной котел может ржаветь, особенно при отключении системы или резком снижении температуры. Тогда конденсат оседает на поверхности котла, что способствует коррозии. Для больших домов (свыше 400 кв. м) специалисты рекомендуют именно газовые котлы.
Еще имеет смысл обратить внимание на величину сопротивления топочной камеры. Фактически это избыточное давление, при котором следует подавать в топку газ. По этому показателю можно судить о том, насколько совершенна топка котла. У хорошего котла сопротивление топочной камеры 1–1,5 мБар, у не очень хорошего оно может достигать 8 мБар. То есть несовершенные топки требуют большего давления газа.
Следует учитывать, что в отечественных газовых сетях иногда падает давление, вследствие чего пламя в горелке газового котла «проседает»: вместо того чтобы гореть на некотором расстоянии от горелки, оно приближается к ней и даже уходит внутрь.
В таких условиях лучше работают котлы с вентиляторными, а не с атмосферными горелками. Однако котел с вентиляторной горелкой дороже.
Стабильная и длительная работа газового оборудования во многом зависит от качества электроснабжения. Специалисты рекомендуют использовать стабилизатор напряжения или сетевой фильтр. Есть автоматы, защищающие от перенапряжения в сети, – они просто отключаются, если напряжение превышает определенную величину. Иногда устанавливают дифференциальный автомат (УЗО), защищающий технику и человека от замыкания на корпус. Поэтому котел обязательно нужно заземлить и подключить к отдельному автоматическому выключателю.
В то же время не стоит паниковать при отключении котла из-за перебоев в поставке электроэнергии. Отсутствие напряжения в сети не вызывает блокировку газового котла, после возобновления электропитания его системы автоматически возвращаются в нужный режим работы. При этом благодаря тепловой инерции дома зимой системе отопления не грозит замораживание в течение нескольких десятков часов.
Для экономного расходования газа лучше выбрать котел с электрическим запалом, а не с пьезорозжигом, постоянно горящий запальный фитиль которого «ждет», когда котел запустят в работу, и впустую переводит газ. В приборах с электрическим розжигом горелка поджигается автоматически при открывании крана горячей воды и гаснет после его закрывания. Кроме того, в целях экономии используют специальные программаторы, которые позволяют рационально расходовать топливо. Словом, при выборе газового котла нужно учитывать множество мелочей и технических «прибамбасов», которые продаются в комплекте или могут быть подключены к данной модели. Например, устройство ионизационного контроля горения, которое позволяет при необходимости мгновенно блокировать подачу газа. При использовании ионизационного контроля с электророзжигом постоянно горящий фитиль запальника отсутствует, что позволяет еще больше экономить газ. Такие контроллеры выгодно использовать при работе со сжиженным газом, однако не рекомендуется применять их в колонках, установленных в местах с повышенной влажностью.
Помните, что газовый котел должен монтироваться с дымоходом и в хорошо проветриваемом помещении с отдельным выходом на улицу. Необходимо, чтобы дверь в помещение свободно открывалась: для горения фитиля и горелки требуется приток кислорода. В зависимости от модели и размера котел нужно устанавливать на расстоянии 30–50 см от стен. Дымоход должен быть с минимумом колен и изгибов, а его внутренний диаметр не может быть меньше диаметра горловины котла.
Как правило, в современных котлах, работающих на газе, температура дымовых газов на выходе низкая: 100–120°С. При горении газа образуются водяной пар, углекислый газ, сернистый ангидрид и другие химические соединения, которые, поднимаясь по дымоходу, остывают. При снижении температуры до точки росы (55°С) водяной пар, присутствующий в газовой смеси, конденсируется. В результате образуется очень агрессивная смесь кислот, которая, стекая вниз, быстро разъедает стенки дымохода. До температуры «точки росы» отходящие газы охлаждаются обычно на высоте 4–5 м от горловины котла. Поэтому дымоходы, длина которых больше, делают из нержавеющей стали и утепляют.
Напомним, что газовые котлы подразделяются на напольные и настенные. Настенные можно назвать мини-котельными, поскольку в их корпусе находятся не только горелка и теплообменник, но и циркуляционные насосы, расширительный бак, манометр, термометр и система безопасности котла. Газовые котлы бывают с естественной и принудительной вентиляцией. Котлы, в которых удаление газа происходит с помощью встроенного вентилятора, идеальны для помещений без дымохода, так как продукты сгорания могут выводиться через обычное отверстие в стене. Но такие котлы имеют максимальную мощность 24 кВт и выпускаются только в настенном варианте. Без традиционного дымохода обходятся и недавно появившиеся на нашем рынке газовые конденсационные котлы с импульсным горением.
Проблемы безопасности
Нормативные документы по эксплуатации котельных и безопасной эксплуатации котлов содержат ряд требований и ограничений, исключающих или сводящих к минимуму чрезвычайные ситуации. Поскольку полное сгорание газа возможно только при определенном соотношении воздуха и топлива, одним из условий является организация притока воздуха к камере сгорания. В котле примерно 20 кВт для полного сгорания 2,5 кубометра газа в час (именно столько требуется для достижения номинальной мощности) должен быть обеспечен приток воздуха примерно 30 кубометров в час. При недостатке воздуха топливо не сгорает полностью и в результате образуется угарный газ, опасный для здоровья человека. Кроме того, горение газа при недостатке воздуха повышает потребление топлива.
При эксплуатации котла наиболее опасно самопроизвольное затухание горелки и, как следствие, поступление газа в помещение. Причинами затухания могут быть: падение давления газа в сети ниже допустимого, отсутствие тяги в дымоходе, отключение питающего напряжения, погасание запальника. Такие ситуации требуют немедленного прекращения подачи газа к горелке.
В современных отопительных котлах для этого предназначен целый ряд автоматов: датчик контроля наличия пламени, датчик контроля тяги, устройство блокировки котла при отключении газа или понижении давления ниже допустимого, устройство отключения котла при отсутствии электропитания, устройство отключения котла при снижении объема теплоносителя. Все эти приборы входят в систему обеспечения безопасности котла.
Проблему обеспечения безопасного функционирования газового котла следует рассматривать в рамках эксплуатации системы отопления в целом. В нее, помимо самого котла, входят трубопроводы, насосы, запорно-регулировочные устройства, средства автоматики и контроля, которые создают оптимальные условия надежной и безаварийной работы оборудования.
Современный газовый котел индивидуальной системы отопления должен иметь целый комплект устройств контроля и безопасности работы. В этот комплект входят электронная система самодиагностики, ионизационный контроль наличия пламени, система защиты от блокировки насоса, защитный термостат от перегрева воды в первичном теплообменнике. Кроме того, должны быть предусмотрены предохранительный клапан в контуре отопления, система защиты от замерзания в контуре отопления (срабатывает при понижении температуры теплоносителя до 5°С), а также система уменьшения образования накипи.
Список, как видим, внушительный, и если бы все это купить, установить да еще заставить функционировать пришлось домовладельцу, он вряд ли справился бы. К счастью, о защитных системах заботятся производители газового котельного оборудования. Большинство ведущих компаний оснащают свою технику всеми вышеперечисленными устройствами. А при подключении к газовому котлу цифрового программатора у хозяина дома появляется возможность не только дистанционно управлять системой отопления, но и автоматически диагностировать ее узлы и выявлять неисправности с отображением информации на дисплее, что также повышает безопасность эксплуатации.
МНЕНИЕ СПЕЦИАЛИСТА
При подборе газового отопительного котла для загородного дома необходимо учесть три величины: теплопотери здания; количество тепла, необходимое для приготовления горячей воды (количество точек водоразбора); количество тепла, необходимое для подогрева приточного воздуха (при наличии принудительной вентиляции). Сумма этих величин определяет мощность котла. Следует предусмотреть резерв в размере 10–15% тепловой мощности. Превышение необходимой тепловой мощности приводит к крайне негативным последствиям: удорожанию системы отопления; неэффективной работе котловой системы; образованию конденсата в дымоходах; сбоям и быстрому износу элементов системы автоматики и т. п.
Все современные бытовые котлы могут работать как на природном газе (метане), так и на сжиженном (пропан-бутане). Котлы подразделяются на настенные термоблоки и напольные котлы. Современные настенные газовые термоблоки, в свою очередь, подразделяются на водогрейные термоблоки и конденсатные модули. Последние отличаются более высоким коэффициентом использования энергии, и поэтому более экономичны при эксплуатации. Тепловая мощность обычных термоблоков находится в пределах от 8 до 32 кВт, конденсатных – от 4 до 60 кВт. Одним из основных преимуществ настенных термоблоков является их компактность и отсутствие необходимости организации отдельного помещения для котельной (часто их монтируют в помещении кухни как один из элементов навесной мебели).
Напольные котлы бывают стальные и чугунные. Диапазон мощностей, как правило, от 15 до 150 кВт. Для установки таких котлов требуется отдельное помещение. Одним из достоинств чугунных котлов является большее сопротивление коррозии и возможность заказа котла в разобранном виде, что позволяет доставлять его через узкие дверные проемы в котельную. Современные котлы отличаются высоким уровнем автоматизации: погодозависимые программируемые режимы работы; комплекс мер безопасности по газу; комплекс мер по предотвращению вывода котла из строя и т. п.
