Системы отопления и их элементы: как выбрать оптимальное. Часть 4. Выбираем котельное оборудование

Настенные или стационарные?

Рассмотрим, в каких случаях оптимально использовать настенные, а в каких — стационарные газовые котлы.

Настенные.Так как мощность настенных устройств колеблется от 12 до 30 кВт (в зависимости от фирмы-производителя и марки котла), то и диапазон помещений, которые можно с их помощью отопить и обеспечить горячей водой, достаточно широк — от 50 до 300 м2. При этом цена настенных котлов ниже, чем цена напольных. Второе существенное преимущество — простота монтажа. Компактность и возможность вписать настенный котел практически в любой интерьер (например, на кухне) — еще один плюс этого класса котлов.
Классификацию настенных котлов можно провести по следующим критериям:

1. Мощность котла системы отопления.Как мы упоминали раньше, ориентировочно можно пользоваться следующим соотношением: 1 кВт мощности котла требуется для обогрева примерно 10 м2 хорошо утепленного помещения при высоте потолков до 3 м.

2. Количество контуров в системе отопления:
— Одноконтурные (только отопление).
— Двухконтурные (помимо отопления, еще приготовление горячей воды).
В свою очередь, по способу приготовления горячей воды двухконтурные котлы делятся на котлы с бойлером и модели, где горячая вода готовится проточным способом. В случае, когда потребности в горячей воде не очень велики (порядка 10-15 л/мин при нагреве на 30°C), логично приобрести двухконтурный котел проточного типа. Если же вы привыкли тратить много горячей воды, и у вас несколько точек водоразбора, работающих одновременно с большим потреблением горячей воды (ванна, джакузи, душ и т.п.), то можно к одноконтурному котлу, как, впрочем, и к двухконтурному, подключить бойлер большого объема, например, 200 л.

3. Способ удаления отходящих газов:
— С естественной тягой ("камин").
— С принудительной тягой ("турбо"). В этих котлах удаление отходящих газов происходит с помощью вентилятора, встроенного в котел. Такие модели идеальны для помещений без традиционного дымохода, т.к. 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 в помещении, 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. Этот тип котлов наиболее перспективен при поквартирном отоплении многоэтажного дома.

Стационарные котлы.Как бы ни были дешевы и удобны навесные котлы, но стационарные, с камерой сгорания, выполняемой, как правило, из чугуна, безусловно, более долговечны и практичны в эксплуатации. Расширенный подбор мощности котлов позволяет скомбинировать более комфортные условия проживания. Данное оборудование в комбинации с дополнительными бойлерами обеспечивает расчетное количество горячей воды для вашей семьи, причем одновременно можно запитывать системы теплых полов, радиаторы, теплообменники для бассейнов и т.д.

Температурный график и КПД котла
Еще одним критерием оптимального выбора является температурный график, по которому способен работать котел.
Значительная часть котлов, производимых в настоящее время, работает по температурному графику, которому соответствует температура подачи 90°С, а обратной линии — 70°С. Это, как правило, обусловлено наличием у таких котлов несовершенной поверхности теплообмена, что приводит к образованию в них конденсата при более низких температурах. Такие котлы имеют меньший КПД (коэффициент полезного действия), так как КПД котла обратно пропорционален температуре котловой воды. То есть чем ниже температура воды внутри котла, тем выше КПД, и наоборот. Современные котлы способны работать по температурному графику с меньшими температурами (линия подачи — 70°С; обратная линия — 50°С). А самые современные котлы уже практически не имеют ограничений по минимальной температуре теплоносителя обратной линии. Такие котлы имеют максимальный КПД до 97%. При этом в них никогда не образуется конденсат, вследствие чего они являются самыми надежными. Такой параметр, как КПД котла, обусловленный его температурным графиком, безусловно, влияет на стоимость.

Системы управления
Современные системы управления котельными установками способны полностью управлять системой отопления практически любого здания. Они имеют большое количество дополнительных функций, способных сократить расход топлива.

Погодная компенсация, или погодозависимое регулирование.Данная функция предназначена для автоматического определения температуры в подающей линии котла в зависимости от температуры наружного воздуха. Если на улице -20° —
-30°С мороза, то в систему отопления будет подаваться теплоноситель с температурой 80°-90°С. А если на улице 0°С, тогда нет смысла подавать теплоноситель с такой большой температурой, и система управления автоматически понизит температуру котловой воды. Отсутствие этой функции приводит, как правило, к чрезмерному повышению комнатной температуры, вследствие чего происходит перерасход топлива.

Возможность задания приоритетов между контурами.Данная функция предназначена для оптимизации мощности котла. Например, мощность вашей системы отопления — 30 кВт, водоснабжения — 40 кВт, бассейна — 30 кВт. В этом случае вам нужен котел мощностью 30+40+30 = 100 кВт. Но 30 кВт на отопление требуется только тогда, когда на улице минимальные температуры, а такое бывает не часто. К тому же, можно разделить нагрев горячей воды и бассейна: если во время нагрева бассейна появляется потребность в горячей воде, нагрев бассейна прерывается, и включается нагрев воды контура ГВС (горячего водоснабжения). Таким образом, можно уменьшить мощность котла до 70 кВт. В этом случае котел будет дешевле, к тому же, при грамотной настройке системы он будет более равномерно загружен.
Датчик комнатной температуры. Предназначен для более точного регулирования системы отопления. Датчик устанавливается в одном из помещений и измеряет температуру воздуха внутри помещения. Как правило, такие датчики имеют терморегулятор, с помощью которого можно установить необходимую температуру. В сочетании с современной системой управления это может максимально увеличить комфорт и привести к экономии топлива.

Автоматическое определение режима "лето — зима".Данная функция в современных системах управления свободно программируется. Принцип ее работы заключается во включении/выключении котла по температуре наружного воздуха. При этом в летнем режиме помещение не отапливается, однако сохраняется функция нагрева воды ГВС. Некоторые системы управления имеют одну заданную температуру для всех отопительных контуров, по которой система управления переключает режим работы котла. В этом случае нельзя запрограммировать, чтобы зимой у вас работали радиаторы и теплый пол, а летом — только теплый пол. В более современных системах управления температура переключения режимов программируется для каждого контура отдельно. Данная функция предназначена в основном для более комфортного отопления и дает незначительную экономию топлива.

Единое управление всеми насосами и смесителями.В современных системах отопления эта функция просто необходима. Как только в системе отопления появляется неуправляемый насос, это приводит к нарушению комфортного отопления. Например: температура воздуха на улице +5°С, и в радиаторы нужно подавать теплоноситель с температурой 60°С; а для нагрева бойлера нужна максимально возможная температура теплоносителя 90°С. В этом случае, если насосом отопительного контура не управляет единая система управления, то в радиаторы будет подаваться теплоноситель с температурой 90°С, что приведет к значительному перегреву воздуха в помещении. Если же все насосы подсоединены к единой системе управления, то во время нагрева бойлера насосы системы отопления просто отключаются. А так как бойлер нагревается всего 20-30 минут, понижение температуры воздуха в помещении не составит более 1°-2°С. При этом система управления рассчитает время нагрева бойлера и выключит горелку чуть раньше, чем вода в бойлере нагреется до нужной температуры. Это приведет к тому, что по завершении нагрева бойлера температура котловой воды составит необходимые 62°-65°С, а не 90°С. Кроме того, единое управление необходимо при низкотемпературном режиме работы котла. В тех случаях, когда температура котловой воды в низкотемпературных котлах опускается ниже 45°С для дизельных и 55°С для газовых котлов, во время запуска горелки может образовываться конденсат. Для предотвращения этого явления во время запуска горелки система управления отключает все насосы. В этом случае котел быстрее выходит на режим, и исключено образование конденсата. Этот процесс называется "логика насоса".

Дистанционное управление отоплением.Модуль для дистанционного управления котельной установкой (через модем по телефонной линии), как правило, покупается отдельно, как опция. Это связано с тем, что в настоящее время данная функция — редкость и стоит довольно дорого. Но у этой функции есть ряд преимуществ. Например, возможность контролировать работу котельной во время длительного отсутствия (ведь любая поломка может привести к размораживанию системы и дорогостоящему ремонту). Также можно проверить работу установки либо просто перепрограммировать систему, не вызывая для этих целей сервисного инженера, а просто обратившись в специализированную организацию, в которой есть соответствующее программное обеспечение и квалифицированный сервисный инженер. В этом случае сервисный инженер из своего офиса подключится к вашей системе управления, просмотрит все параметры, и только если будут обнаружены неполадки, выедет на место и проведет соответствующие работы. Это сэкономит ваше время и деньги. Наилучшим решением удаленного мониторинга и управления является интеграция автоматики в системы "умный дом".

Пониженный режим работы котла.С помощью этой функции вы можете запрограммировать свою отопительную систему таким образом, чтобы ночью, когда все спят, и днем, если все члены семьи на работе, котел работал в пониженном режиме. А утром, к моменту пробуждения хозяев, и вечером котел будет автоматически выходить на нормальный режим работы. При отсутствии данной функции система отопления работает на полную мощность постоянно, в том числе и в то время, когда это никому не нужно. Наличие такой функции приводит к значительной экономии топлива.
Энергонезависимая память. Эта функция обеспечивает автоматическое включение котла после обесточивания котельной установки. Если данная функция не предусмотрена, то после аварийного выключения электроэнергии вам придется спускаться в котельную и включать котел вручную, а в случае вашего отсутствия в нужный момент может произойти размораживание системы, которое повлечет за собой необходимость дорогостоящего ремонта.

Управление нагревом бассейна.Данная функция способна сократить расход топлива на нагрев бассейна в несколько раз. При отсутствии специальной функции управления нагревом бассейна котел вынужден постоянно работать и поддерживать температуру котловой воды на уровне 80°С. Это связано с тем, что нагрев бассейна — абсолютно непрогнозируемая нагрузка, которая может быть востребована как зимой, так и летом. В случае, если у вашего котла существует функция управления нагревом бассейна, система управления бассейном (поставляемая вместе с оборудованием бассейна) посылает сигнал на систему управления котельной установкой, и только после этого система управления включает котел, выводит его на нужный режим и включает насос теплообменника бассейна (т.е. начинает нагревать бассейн). Таким образом, котел не работает "вхолостую", что приводит к существенной экономии.

Возможность модернизации и программирования.Желательно, чтобы система управления могла быть модернизирована. Например, вы строите дом, покупаете в него котельную установку, а потом решаете, что около дома у вас будет бассейн. В этом случае, если ваша система управления не имеет возможности модернизации, вам придется покупать новую. Если же ее можно модернизировать — вы просто докупаете дополнительный блок. Кроме того, система управления должна свободно программироваться, иметь понятный русский текст и простой интерфейс (т.е., чтобы ясно было, на какую кнопку, когда и зачем нажимать). В системе должны быть различные уровни программирования: пользовательский и сервисный. В пользовательском уровне содержатся, как правило, только настройки параметров температуры в помещениях, программы отопительных контуров и просмотр некоторых параметров, таких, как: температура на улице, время работы котла. В сервисном уровне программируются такие настройки, как: тип отопительного котла, вид топлива, горелка, время работы насосов, сервоприводов. Это приводит к упрощению пользования системой управления пользователю, и предотвращает возможность порчи оборудования вследствие нарушения пользователем сервисных настроек.

К сожалению, часто строительные или монтажные организации попытки удешевления проектной стоимости начинают именно с автоматики. Вследствие этого в котельной вместо одной дорогой и качественной системы управления появляется несколько дешевых, которые в процессе эксплуатации могут работать некорректно и вызывать много проблем. Также большими проблемами при эксплуатации системы отопления чревато уменьшение в целях экономии количества отопительных контуров. Поэтому, если вы хотите, чтобы в дальнейшем у вас не возникало проблем с эксплуатацией котельной установки, вам следует обратить особое внимание на систему управления. От этого зависит, будет ли у вас в доме достаточно тепло, и сколько при этом вы будете платить за топливо. Ведь расход топлива, потребляемого котлом, в большой степени зависит от автоматики. Из всего этого следует, что выбирать систему управления надо осторожно, так как платить за нее вы будете один раз, а за топливо — каждый месяц.

Еще несколько советов
Выбирать котел лучше всего на этапе архитектурного проектирования. И с тем проектом, который сделал архитектор, но по которому еще не началось строительство, придти в специализированную фирму. В хорошей фирме обязательно помогут выбрать и наиболее подходящий к вашим условиям котел, и подскажут, что и где надо исправить в проекте, если такая необходимость есть. Определившись с типом котла, можно переходить к выбору конкретной марки (производителя). На рынке сегодня присутствует несколько десятков производителей, и здесь уже каждый выбирает по своим критериям — цена, качество, размер, цвет и т.д. Выбирая конкретную марку, необходимо учесть, что:
— любая техника может сломаться… существует ли на данную марку сервисный центр? Склад запчастей? Аварийная служба? То есть как быстро и за какие деньги удастся восстановить оборудование;
— как данная марка приспособлена к низкому давлению газа и нестабильному напряжению, что у нас не редкость;
— как долго данное оборудование эксплуатируется в нашей стране.

Пример интерьера с настенным котлом.

Стационарный котел Viessmann с гребенками, запитывающими несколько контуров.

Юрий ЯРМОЛЬЧИК, доцент Белорусского национального технического университета