Сердцем системы водяного отопления является котел. В нем тепловая энергия горения или нагрева электрических ТЭНов передается теплоносителю. От того, как он будет это делать, какие ресурсы использовать, зависит эффективность обогрева дома. Выбирая котел для водяного отопления, следует уяснить ряд нюансов, начиная с типа используемого топлива и заканчивая исполнением агрегата. Сложного в этом ничего, достаточно ознакомиться с особенностями каждой конструкции и подобрать оптимальный вариант.
Тип котла (топливо)
Для начала решите, на каком топливе будет работать отопительный котел. Оцените, доступность, бесперебойность и экономичность имеющихся вариантов.
| Газовые | Классические |
| Конденсационные | |
| Электрические | Тэновые |
| Электродные | |
| Твердотопливные | Классические (на дровах, угле) |
| Пиролизные | |
| Длительного горения | |
| Дизельные | Классические |
| Конденсационные |
Газовые
Если дом подключён к газовой магистрали, то вывод однозначный. Газ доступен, относительно недорог. Он поставляется непрерывно, поэтому не будет перебоев в работе водяного отопления, как в случае с электрическим котлом при отключении электропитания, и удобен в эксплуатации, не нужно отвлекаться на закладку нового топлива, как в случае твердотопливного котла. Газовые котлы оборудуются практичным и безотказным блоком автоматики для беспрерывной работы, не требуя при этом внимания пользователя.
Однако подключение газового котла требует получения специального разрешения, соблюдения требований по организации котельной и эксплуатации.
Конденсационные котлы обладают высоким КПД, условно достигающим 109% за счет использования тепла от конденсации водяного пара, образовавшегося в процессе сжигания газа. Это существенная экономия на отоплении, однако, стоимость такого агрегата в несколько раз превышает цены аналогов. Помимо этого при работе котла образуется высококислотный конденсат, который запрещено сливать в обычную канализацию и септик.
Атмосферные и турбированные газовые котлы отличаются тем, что первые используют в работе естественную тягу дымохода, а вторые вентиляторную наддувную горелку.
Электрические
Применяются в качестве основного или резервного котла в системе водяного отопления. Все зависит от условий. При этом даже в первом случае рекомендуют установить дополнительный котел на другом типе топлива, который при отключении электричества поддержит нагрев теплоносителя и не позволит дому замерзнуть.
Преимущество электрического котла в сравнительно невысокой стоимости и отсутствии жестких требований по установке и специальных разрешений. Минус – дорогостоящая эксплуатация в виду цен на электричество. Рентабелен обогрев электричеством только в небольших отопительных системах, например, в квартирах или домах на 2-3 комнаты с хорошей теплоизоляцией.
Наиболее распространены ТЭНовые электрические котлы для отопления с водяным контуром. Хотя электродные котлы экономят электроэнергию до 30% в сравнении с ТЭНовыми и обладают автонастройкой, они не так востребованы в связи с тем, что принцип работы построен на ионизации теплоносителя, в качестве которого используются специальные химические составы. Дистиллированная вода не подходит электродным котлам. Т.е. к немалой цене самого котла прибавятся еще и проблемы с подготовкой теплоносителя.
Твердотопливные
Эксплуатационное отличие твердотопливных котлов – периодическая закладка нового топлива. Именно на этой особенности в первую очередь и делается выбор: как часто нужно закладывать, способ загрузки, тип топлива и т.д.
Классические твердотопливные котлы работают на пламенном сгорании топлива. Агрегаты под уголь имеют невысокую топку, так как пламя от горения угля ниже, чем у дров, поэтому максимальная температура отмечается на уровне 10-15 см от горящих углей. Закладки угля хватает на 8-9 часов. Высота топки у котлов под дрова выше – до 40 см, за счет более высокого пламени, а одна закладка прогорает за 5-6 часов. Плюс дров в доступность и дешевизне, но перед использованием они должны быть хорошо просушены. Встречаются модели, которые работают и на угле, и на дровах. Плюсом котлов прямого горения можно выделить относительно компактные размеры.
Принцип работы пиролизных котлов состоит в разложении древесины под воздействием высокой температуры и дефиците кислорода на кокс и древесных газ, который впоследствии смешивается с воздухом и воспламеняется в камере сгорания. Горение происходит с температурами до 1200 оС. Одной закладки хватает на 10 часов работы котла. Отличаются возможностью регулирования температуры теплоносителя в зависимости от объема подаваемого воздуха в камеру сгорания. В качестве топлива чаще всего используются древесина, или бурый уголь, реже встречаются модели на коксе или каменном угле. Имеют высокий КПД, но для лучшей эффективности в виду быстрого сгорания топлива выбирать их рекомендуют с запасом мощности и в комплекте с теплоаккумуляторами.
Котлы длительного горения работают до 2-5 суток на любом твердом топливе (уголь, древесина, брикеты и т.д.). Стоят дороже аналогов, но экономия на расходе топлива перекрывает этот минус, как и то что ненужно слишком часто переживать о наличии топлива в камере сгорания.
Среди твердотопливных котлов агрегаты длительного горения выделяются массой преимуществ, но уступают газовым и электрическим котлам, имея более низкий КПД и жесткие требования к организации естественной или принудительной тяги.
Дизельные
Можно назвать альтернативой газовым котлам. Дизельное топливо дешевле электричества, а конструкция такого котла схожа с газовым, отличие заключается только в конструкции горелки. Многие модели построены таким образом, что можно путем замены горелки переходить на водяное отопление жидким топливом или газом. Как и в случае с газовыми, дизельные котлы могут быть конденсационного типа, принцип работы аналогичен.
Недостаток – высокий уровень шума при работе. Недалеко от котла необходимо оборудовать защищенный бак с запасом дизтоплива.
Теплообменник
Немаловажна надежность котла – на это влияет материал изготовления теплообменника. Чугун долговечен, может прослужить до 20 лет, но может повредиться от механических ударов и резких перепадов температур. Сталь устойчива к таким нагрузкам, но прослужит стальной теплообменник около 6 лет. Для частных домов рекомендуют чугун.
Помимо этого различают пластинчатые и трубчатые теплообменники:
- Пластинчатые встречаются чаще всего, отличаются дешевизной и высокой площадью теплоотдачи. Недостаток – требования к чистоте воды. В контур обязательно включается система водоочистки.
- Трубчатые обладают небольшой площадью теплоотдачи на единицу веса, что компенсируется массивной конструкцией и медным исполнением, а это существенно повышает цену.
Мощность
Расчет мощности теплового котла достаточно кропотливое занятие, требующее учета всех теплопотерь дома и параметров отопительной системы. Однако есть условная упрощенная «формула», согласно которой на 1 кВт котла приходится 10 м2 отапливаемого помещения. К этому прибавляется 20% запаса и 5-6 кВт при использовании двухконтурного котла для приготовления горячей воды, используемой в быту.
Конструкция
Котел может быть одноконтурным или двухконтурным. Здесь выбирать следуют из того, необходимо ли организовывать ГВС в доме.
Конструкция котла может быть с наддувом воздуха в камеру сгорания и без него, соответственно, различают модели:
- атмосферные;
- турбированные.
Отвод продуктов сгорания у атмосферных котлов осуществляется посредством естественной тяги дымохода, поэтому к котлу постоянно должен поступать свежий воздух, что оговаривается жесткими требованиями СНИП к обустройству котельной.
Котлы с турбонаддувом оснащены вентиляторной наддувной горелкой. Это с одной стороны увеличивает КПД, но с другой и габариты агрегата возрастают. К тому же для работы им требуется электричество. Так как турбированный котел самостоятельно создает тягу для вывода продуктов сгорания, то вместо классического дымохода для него монтируется специальная труба через стены или коаксиальный дымоход, что упрощает требования к организации котельной.
По исполнению выбирать придется из:
- напольных;
- настенных.
Настенные модели представлены компактным корпусом, в который входят сам котел, циркуляционный насос, манометр, расширительный бак, воздухоотводчик и редуктор давления. Это удобно, не нужно заниматься проектированием котельной, а достаточно подвести дымоход и подключить к трубам. Однако такие агрегаты недолговечны, прослужат до 5-7 лет.
Напольные модели долговечны, могут прослужить до 15-40 лет. Их исполнение зачастую включает только котел, зато дополнительно с теплоаккумулирующей емкостью. Все остальные элементы потребуется выбрать и подсоединить отдельно. Оборудовать котельную для напольного варианта в несколько раз дороже, чем для настенного, но с другой стороны раздельное исполнение всех элементов водяного отопления позволит проще обслуживать и ремонтировать, а при необходимости и заменить, их по отдельности.
Производители
Отдельного рассмотрения стоят производители котлов для систем водяного отопления. Количество брендов огромно, отличаются они страной производства, качеством, ценами, комплектацией оборудования. Эта тема обширна, поэтому ей будет посвящена отдельная статья и ряд обзоров по наиболее популярным производителям.