Тепла без котла, как известно, не бывает. Но его не будет и без отопительных приборов, труб, а также множества других мелких, но полезных вещей: насоса, расширительного бака, фитингов, воздушных клапанов, терморегуляторов. Расскажем обо всех составляющих по порядку.

Из чего состоит система отопления ?
"Сердцем" отопительной системы является котел. От него нагретый теплоноситель (вода или антифриз) с помощью циркуляционного насоса (если система с принудительной циркуляцией) или без него (естественная циркуляция) движется по трубам и отдает тепло вашему дому через отопительные приборы. Кроме вышеназванных основных элементов в систему отопления входит еще масса других более мелких, но необходимых для нормальной работы вещей: расширительный бак - компенсирующий температурное расширение воды, фитинги - для соединения труб, воздушные клапаны и многое другое.

Какие бывают системы отопления?
Выше были упомянуты системы с принудительной и естественной циркуляцией. В чем же их отличие? В системе с принудительной циркуляцией движение теплоносителя осуществляется с помощью циркуляционного насоса. Достоинствами такой системы являются: комфорт (есть возможность поддерживать заданную температуру в каждой комнате), небольшой диаметр труб, меньшая разница температур выходящей из котла нагретой воды и возвращающейся в котел остывшей (увеличивает срок службы котла). Основной и, пожалуй, единственный минус таких систем - насос требует наличия электричества. В системе с естественной циркуляцией насоса нет. Роль насоса в ней выполняет гравитационная сила, возникающая за счет разности плотности (удельного веса) теплоносителя в подающей и обратной трубах (плотность горячей воды меньше, т.е. она легче, чем холодная). Для такой системы требуются трубы большого диаметра и она очень тяжело поддается регулированию.

Кроме того, системы отопления могут быть открытого и закрытого типа. В первом случае для компенсации расширения теплоносителя (воды или антифриза) в системе отопления используется открытый расширительный бак. Во втором - применяется закрытый мембранный бак.

В открытой системе расширительный бак должен устанавливаться в наивысшей точке системы. В закрытой же - размещать мембранный бак наверху нет никакой необходимости. Система с закрытым мембранным баком имеет массу преимуществ по сравнению с открытой. Вот основные:

бак можно расположить там же, где и котел, то есть, нет необходимости тянуть трубу на чердак,
нет контакта воды и воздуха, а, следовательно, и возможности растворения в воде дополнительного кислорода (что продлевает срок "жизни" радиаторам и котлу),
есть возможность создать дополнительное давление даже в верхней точке системы отопления, что уменьшает риск образования воздушных пробок в верхних радиаторах.

Способы разводки труб к радиаторам
Существует два способа разводки труб к отопительным приборам - однотрубная и двухтрубная.

При двухтрубной к каждому радиатору подведено две трубы - "прямая" и "обратная". Эта разводка позволяет иметь одинаковую температуру теплоносителя на входе во все приборы. Двухтрубная разводка может быть двух типов: а) с параллельным подключением радиаторов, б) лучевая (коллекторная), когда от коллектора "лучами" к каждому отопительному прибору подводятся две трубы - прямая и обратная. Недостаток лучевой системы - большие затраты труб. Достоинство - легкая регулировка отопительных приборов и балансировка системы.

При однотрубной разводке теплоноситель переходит последовательно от одного радиатора к другому, при этом остывая. Таким образом, последний радиатор в цепочке может быть значительно холоднее первого. Если вы заботитесь о качестве системы отопления - выбирайте двухтрубную систему, позволяющую регулировать температуру в каждой комнате. Единственный плюс однотрубной системы - более низкая цена.

Немного разобравшись с теорией, перейдем к описанию конкретного оборудования. Начнем с "сердца" отопительной системы - котла.

Отопительные котлы
Есть два основных параметра, характеризующих отопительный котел.

Во-первых, это его мощность.

Во-вторых, топливо, на котором котел работает. Есть выбор из следующих вариантов: газ (природный магистральный или сжиженный баллонный), жидкое (дизельное) топливо, электричество, твердое топливо (уголь, дерево, кокс и др.). Правильный выбор топлива гарантирует минимальные эксплуатационные затраты на протяжении всего срока службы отопительной системы.

В-третьих, важно определиться с тем, каким образом в вашем доме будет обеспечиваться горячее водоснабжение (ГВС). Надо понять понадобится ли двухконтурный котел (который "отвечает" как за отопление, так и за ГВС) или будет использоваться одноконтурный котел, обеспечивающий только отопление. Стоит заметить, что к любому одноконтурному котлу можно подключить бойлер для нагрева большого количества воды и обеспечения комфортного ГВС.

Как определить мощность котла?
Ориентировочная мощность котла для хорошо утепленного здания при высоте потолков до 3 м определяется следующим соотношением: 1 кВт мощности потребуется для отопления 10 кв. м. Но окончательный расчет требуемой мощности стоит доверять только профессионалам. Дело в том, что кроме площади (объема) помещения при определении необходимой мощности надо правильно учесть еще массу самых разных факторов, среди которых материал и толщина стен, количество и расположение окон и множество других параметров.

Особенно внимательным при выборе мощности надо быть в случае с газовыми котлами. Дело в том, что в рекламных буклетах или в инструкциях на котел указывается мощность при номинальном давлении газа, которое для большинства котлов равно от 13 до 20 мбар, а реальное давление в российских газовых сетях может составлять 10 мбар, а иногда и ниже. Таким образом, котел, имеющий номинальную мощность, например, 50 кВт зачастую работает только на 2/3 своих возможностей и готов обогреть площадь только порядка 300 кв. м

Как выбрать оптимальный вид топлива?
Если к участку подведен магистральный газ, то, в подавляющем большинстве случаев, оптимальным является газовый котел, так как более дешевого топлива не найдешь. Не случайно примерно 50% используемых котлов именно газовые.

Газовые котлы
Существует множество производителей и моделей газовых котлов. Для того чтобы было проще разобраться в этом разнообразии, разделим все газовые котлы на две группы: напольные котлы и настенные. На первый взгляд это деление слишком условное. Какая разница висит ли котел на стене или стоит на полу? На самом деле в случае с отопительными котлами разница достаточно существенная, т.к. настенные и напольные котлы имеют разную конструкцию и комплектацию.

Более подробное рассмотрение газовых котлов начнем с напольного варианта.

Напольные газовые котлы
Напольный котел - вещь традиционная, консервативная и не претерпевшая серьезных изменений за многие десятилетия. Теплообменник напольных котлов обычно изготавливают из чугуна или стали. Существуют разные мнения о том, какой материал лучше. Боюсь, что однозначного ответа не существует.

С одной стороны чугун меньше подвержен коррозии, чугунный теплообменник изготавливают обычно более толстым, что может положительно сказаться на сроке его службы. В то же время у чугунного теплообменника есть и недостатки. Он более хрупкий, а, следовательно, есть риск образование микротрещин при транспортировке и погрузке-выгрузке. Кроме того, в процессе эксплуатации чугунных котлов при использовании жесткой воды, в следствии конструктивных особенностей чугунных теплообменников, и свойств самого чугуна, со временем происходит их разрушение в результате локальных перегревов.

Если говорить о стальных котлах, то они легче, не очень боятся ударов при транспортировке. В тоже время, при неправильной эксплуатации, стальной теплообменник может корродировать. Но, создать нормальные условия эксплуатации стального котла не очень сложно. Важно, чтобы температура в котле не падала ниже температуры "точки росы". Хороший проектировщик всегда сможет создать систему, при которой срок службы котла будет максимален.

В свою очередь, все напольные газовые котлы можно разделить на две основные группы: с атмосферными и с наддувными (иногда их называют сменными, вентиляторными, навесными) горелками. Первые - проще, дешевле и при этом работают тише. Котлы с наддувными горелками имеют больший КПД и стоят заметно дороже (с учетом стоимости горелки). Котлы для работы с наддувными горелками имеют возможность установки горелок работающих или на газе, или на жидком топливе. Стоит заметить, что атмосферная горелка является неотъемлемой частью котла и входит в его стоимость. Наддувная же горелка обычно продается отдельно и, как правило, ее стоимость не входит в цену котла.

Мощность напольных газовых котлов с атмосферной горелкой, в большинстве случаев, колеблется от 10 до 80 кВт (но есть фирмы производящие и более мощные котлы этого типа), в то время как модели со сменными наддувными горелками могут достигать мощности в несколько тысяч кВт! Таким образом, потребитель всегда может подобрать для себя оптимальный по мощности вариант для отопления, как небольшого загородного домика, так и огромного здания.

В российских условиях очень важен еще один параметр газового котла - зависимость его автоматики от электроэнергии. Ведь в нашей стране нередки случаи возникновения проблем с электричеством - где-то оно подается с перебоями, а в отдельных местах отсутствует совсем. Большинство российских газовых котлов с атмосферными горелками работают независимо от наличия электропитания. Что касается импортных котлов, то понятно, что подобные проблемы в западных странах отсутствуют, и часто возникает вопрос, а существуют ли хорошие импортные газовые котлы, работающие автономно от электроэнергии? Да существуют. Такая автономность может быть достигнута двумя способами. Первый - максимально упростить систему управления котлом и за счет практически полного отсутствия автоматики добиться независимости от электричества (это относится и к отечественным котлам). В таком случае котел может поддерживать только заданную температуру теплоносителя, и не будет ориентироваться на температуру воздуха в вашем помещении. Второй способ, более прогрессивный - с использованием теплогенератора, который из тепла вырабатывает электричество необходимое для работы автоматики котла. Эти котлы можно использовать с выносными комнатными термостатами, которые будут управлять котлом, и поддерживать заданную вами температуру в помещении Энергонезависимые газовые котлы есть в ассортименте итальянской фирмы Beretta, чешской DAKON и словацкой Protherm.

Газовые котлы могут быть одноступенчатыми (работают только на одном уровне мощности) и двухступенчатыми (2 уровня мощности), а также с модуляцией (плавным регулированием) мощности. Т.к. полная мощность котла требуется примерно 15-20% отопительного сезона, а 80-85% времени она является излишней, то понятно, что экономичнее использовать котел с двумя уровнями мощности или модуляцией мощности. Основными плюсами двухступенчатого котла являются:

А) увеличение срока эксплуатации котла, за счет снижение частоты включений/выключений горелки,
Б) работа на 1-ой ступени с пониженной мощностью и снижение количества включений/выключений горелки позволяет экономить газ, а, следовательно, и деньги.
В) меньшее количество дымовых газов и меньшее количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.
Г) двухступенчатый котел расширяет возможности по использованию совместно с ним бойлеров различной емкости.

Еще больший эффект достигается при эксплуатации котла с модуляцией мощности.

Настенные газовые котлы
Настенные котлы появились относительно недавно, но даже за этот относительно небольшой временной промежуток завоевали массу сторонников во всем мире. Одно из наиболее точных и емких определений этих устройств - "мини-котельная". Этот термин появился не случайно, ведь в небольшом корпусе находится не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и, в большинстве моделей, один или два циркуляционных насоса, расширительный бак, система, обеспечивающая безопасную работу котла, манометр, термометр, и многие другие элементы, без которых не обходится работа нормальной котельной.

При том, что в настенных котлах воплотились в жизнь самые передовые технические разработки в области отопления стоимость "настенников" часто в 1,5-2 раза ниже, чем у их напольных собратьев. Другое существенное преимущество - простота монтажа. Нередко покупатели считают, что удобство монтажа - это достоинство, которое должно волновать только монтажников. Это не совсем так, ведь сумма, которую придется заплатить реальному потребителю за установку настенного котла или за монтаж котельной, где отдельно устанавливаются котел, бойлер, насосы, расширительный бак и многое другое, отличается очень существенно. Компактность и возможность вписать настенный котел практически в любой интерьер - еще один плюс этого класса котлов.

По способу удаления отходящих газов все газовые котлы можно разделить на модели с естественной тягой (удаление отходящих газов происходит за счет тяги, создаваемой в дымоходе) и с принудительной тягой (с помощью встроенного в котел вентилятора).

Большинство фирм, производящих настенные газовые котлы, выпускают модели, как с естественной тягой, так и с принудительной. Котлы с естественной тягой многим хорошо знакомы и дымоход над крышей никого не удивляет. Котлы же с принудительной тягой появились совсем недавно и имеют массу преимуществ при монтаже и эксплуатации. Как уже упоминалось выше, удаление отходящих газов из этих котлов происходит с помощью встроенного в них вентилятора. Такие модели идеальны для помещений без традиционного дымохода, так как продукты сгорания в этом случае выводятся через специальный коаксиальный дымоход, для которого достаточно сделать только отверстие в стене. Коаксиальный дымоход еще часто называют "труба в трубе". По внутренней трубе такого дымохода продукты сгорания выводятся на улицу с помощью вентилятора, а по внешней поступает воздух. Кроме того, эти котлы не сжигают кислород из помещения, не требуют дополнительного притока холодного воздуха в здание с улицы для поддержания процесса горения, позволяют снизить капиталовложения при установке, т.к. не нужно изготавливать дорогостоящий традиционный дымоход, вместо которого с успехом используется короткий и недорогой коаксиальный. Котлы с принудительной тягой используются и в случае, когда есть традиционный дымоход, но забор воздуха для горения из помещения нежелателен.

Справедливости ради, надо отметить, что существуют и производители (BAXI S.p.A. и CICH /CHAPPEE/), в ассортименте которых есть не только настенные, но и напольные модели с принудительным отводом продуктов сгорания. Но это совсем не правило, а редкое исключение.

По типу розжига настенные газовые котлы могут быть с электрическим или с пьезорозжигом. Котлы с электророзжигом экономичнее, т.к. отсутствует запальник с постоянно горящим пламенем. Благодаря отсутствию постоянно горящего фитилька, использование котлов с электророзжигом позволяет существенно снизить расход газа, что наиболее актуально при использовании сжиженного газа. Экономия сжиженного газа при этом может достигать 100 кг в год. Есть и еще один плюс котлов с электророзжигом - при временном прекращении электропитания котел автоматически включится при возобновлении подачи электроэнергии, а модель с пьезорозжигом придется включать вручную.

По виду горелки, настенные котлы могут быть разделены на два типа: с обычной и с модуляционной горелкой. Модуляционная горелка обеспечивает наиболее экономичный режим работы, т.к. котел автоматически регулирует свою мощность в зависимости от потребности в тепле. Кроме того, модуляционная горелка обеспечивает и максимальный комфорт в режиме ГВС, позволяя поддерживать температуру горячей воды на постоянном, заданном уровне.

Большинство настенных котлов оснащено устройствами, обеспечивающими их безопасную эксплуатацию. Так датчик наличия пламени при пропадании пламени отключает подачу газа, блокировочный термостат при аварийном повышении температуры котловой воды отключает котел, специальное устройство отключает котел при пропадании электропитания, другое устройство блокирует котел при отключении газа. Присутствует и устройство отключения котла при снижении объема теплоносителя ниже нормы и датчик контроля тяги.

Существуют два основных направления применения настенных газовых котлов. Первое - создание индивидуальных систем отопления в загородных домах и коттеджах. Так как мощность этих устройств колеблется от 12 до 42 кВт (в зависимости от фирмы производителя и марки котла), то и диапазон помещений, которые можно с помощью настенных котлов отопить и обеспечить горячей водой, достаточно широк - от 50 до 400 м2. Относительно невысокая стоимость, простота монтажа, компактность и возможность вписать настенный котел практически в любой интерьер - неоспоримые достоинства этого класса котлов.

Вторая область применения настенных котлов - поквартирное отопление в многоэтажных городских домах. Сегодня много говорится о реформе жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ). Один из ключевых вопросов этой реформы - создание эффективных систем теплоснабжения. Ремонт старых изношенных теплотрасс требует очень существенных затрат. Кроме того, потери тепла при его доставке до каждой конкретной квартиры по старым теплотрассам очень велики. В этих условиях оптимальным может стать применение поквартирного отопления на базе настенных газовых котлов. Расчеты показывают, что это позволит снизить затраты газа (по сравнением с существующим центральным отоплением) примерно в 2 раза, а затраты каждого конкретного потребителя на отопление могут уменьшиться в 2-3 раза.

Сокращение затрат не единственное достоинство поквартирного отопления. Имея свой собственный котел, хозяин сам решает, когда и какую температуру в квартире ему нужно поддерживать. Ведь всем знакомы ситуации, когда центральное отопление включается раньше времени, и люди открывают форточки, чтобы "выкинуть" излишки тепла. В этом случае все относятся к теплу как к чужому, за которое все равно заплачена фиксированная сумма. Никто не хочет, а точнее не может его экономить. Вторая, еще более страшная ситуация, когда центральное отопление включается с опозданием, и люди мерзнут в своих квартирах. При наличии собственного котла таких проблем быть не может.

Производители газовых котлов
Если говорить о конкретных фирмах, производящих газовые котлы и поставляющих их в Россию, то даже простое перечисление их названий занимает немало места: ACV (Бельгия), Ariston (Италия), Baxi (Италия), Beretta (Италия), Biasi (Италия), Chappee (Франция), Bosch (Германия), Buderus (Германия), CTC (Швеция), Dakon (Чехия), Demir Dokum (Турция), Ferroli (Италия), Fondital (Италия), Frisquet (Франция), Kiturami (Южная Корея), Lamborghini (Италия), Modratherm (Словакия), Mora (Чехия), Protherm (Чехия), Rinnai (Япония), Roca (Испания), Saunier Duval (Франция), Sime (Италия), Vaillant (Германия), Viessmann, Wolf (все Германия), отечественные котлы Жуковского машиностроительного завода и подольского ЗАО "ЗИОСАБ" и др.

При этом все перечисленные фирмы представляют по несколько моделей разного типа и мощности.

Описав газовые котлы, рассмотрим ситуации, когда нет возможности использовать для отопления газ. В этом случае надо обратить внимание на варианты с применением электричества, жидкого или твердого топлива.

Электрические котлы
Начнем с того, что есть несколько серьезных причин ограничивающих распространение электрических котлов:

далеко не на всех участках есть возможность выделить требуемую для отопления дома электрическую мощность (напомним, что для дома площадью в 200 кв. м это примерно 20 кВт),
относительно высокая стоимость электроэнергии,
перебои с электроснабжением.
С другой стороны, если вышеописанные проблемы в вашем случае отсутствуют, то электрический котел вполне может стать идеальным вариантом для отопления. Достоинств у этого типа котлов, действительно, очень много. Среди них:

1) относительно невысокая цена,
2) простота монтажа,
3) легкие и компактные, их можно вешать на стену, как следствие - экономия места,
4) безопасность (нет открытого пламени),
5) простота в эксплуатации,
6) не требуют отдельного помещения (котельной),
7) не требуют монтажа дымохода,
8) не требуют особого ухода,
9) бесшумны,
10) экологичны, нет вредных выбросов и посторонних запахов.

Кроме того, в случаях, когда возможны перебои с подачей электроэнергии, электрический котел нередко используется в паре с резервным твердотопливным. Этот же вариант применяется и для экономии электроэнергии (сначала дом протапливается с помощью дешевого твердого топлива, а потом в автоматическом режиме температура поддерживается с помощью электрокотла).

Стоит отметить, что при установке в больших городах с жесткими экологическими нормами и проблемами согласования, электрокотлы также часто выигрывают у всех остальных типов котлов (включая газовые).

Коротко об устройстве и комплектации электрических котлов.
Электрический котел - достаточно простое устройство. Основными его элементами являются теплообменник, состоящий из бака с укрепленными в нем электронагревателями (ТЭНами), и блок управления и регулирования. Электрические котлы некоторых фирм поставляются уже укомплектованными циркуляционным насосом, программатором, расширительным баком, предохранительным клапаном и фильтром.

Важно отметить, что электрокотлы небольшой мощности бывают в двух разных исполнениях - однофазные (220 В) и трехфазные (380 В). Котлы мощностью более 12 кВт обычно производятся только трехфазными.

Подавляющее большинство электрических котлов мощностью более 6 кВт выпускается многоступенчатыми, что позволяет рационально использовать электроэнергию и не включать котел на полную мощность в переходные периоды - весной и осенью.

При применении электрокотлов наиболее актуально рациональное использование энергоносителя. Значительную экономию электроэнергии можно получить при установке выносных программаторов, которые поддерживают температуру в помещении по заранее заданному вами графику. Стоит иметь в виду, что стоимость таких программаторов совсем не велика и обычно колеблется от 50 до 150 евро. Кроме экономии энергии программаторы заметно повышают комфорт и удобство использования отопительного оборудования.

Если вы решите приобрести электрический котел, то вам будут полезны следующие таблицы с ориентировочными значениями сечения кабеля для электроподключения котла (таблица №1) и значений токов предохранительных автоматов в зависимости от мощности котла

Среди наиболее заметных на российском рынке марок электрокотлов можно назвать: РусНИТ и ЭВАН (Россия), ACV (Бельгия), Bosch (Германия), Dakon (Чехия), Eleko (Словакия), Kospel (Польша), Protherm (Словакия), Roca (Испания), Wespe Heizung (Германия).

www.inrost.ru