Газовое отопление частного дома — наиболее распространенный вид обогрева жилья в зимний период. «Голубое топливо» — самый экономичный и доступный энергоноситель, при сгорании которого отсутствуют отходы, сажа или зола, вредные выбросы в атмосферу.
КПД современных газовых котлов достигает 98%, что говорит о высокой эффективности использования этого вида топлива. Уровень газификации различных регионов России составляет 40-75% и постоянно растет. Интерес владельцев загородных усадеб и дач к газовому оборудованию для отопления усиливается.
Виды газового топлива
Газовое топливо для обогрева домов подают по магистральному трубопроводу централизованно или поставляют в сжиженном виде. Для его хранения используют специальные емкости — газгольдеры — объемом 5-10 м³, которые устанавливают рядом с домом.
Природный газ метан в 4-5 раз дешевле сжиженного. Не требуются заправка или сложное обслуживание оборудования, как при использовании газгольдеров. Но, к сожалению, жители не всех регионов имеют доступ к магистрали. Тогда экономически оправдано применение герметичных емкостей или баллонов, так как отопление дизелем или электричеством обойдется на 30-50% дороже. Для автономного обогрева предназначена смесь пропана и бутана, которую хранят в сжиженном виде при давлении 16 бар.
Преимущества газового отопления
Газовое отопление частного дома опережает другие системы обогрева по показателям:
- Стоимость. Полное сжигание топлива способствует высокой эффективности применения этого энергоносителя. В некоторых котлах используется высвобожденная энергия при конденсации отработанных газов, что повышает КПД до 109%.
- Компактность. Современные газовые котлы напоминают навесную мебель. Их можно разместить на кухне или в небольшом помещении. При этом объем комнаты не теряется, интерьер не перегружен видом оборудования. Не нужно выделять место для хранения дров, угля или дизельного топлива.
- Безопасность. Контроль за работой системы и удаление сгоревших газов выполняют автоматические устройства. При малейшем отклонении от нормы срабатывает блокировка поступления топлива в камеру сгорания.
- Экономичный расход. В связи с ростом цен на энергоносители изготовители котлов разрабатывают и постоянно усовершенствуют модели, мало потребляющие, но производящие большое количество тепловой энергии.
- Возможность регулировать температуру теплоносителя. В результате экономятся ресурсы, в каждом помещении создаются комфортные условия.
Двухконтурные газовые котлы осуществляют одновременно отопление дома и снабжают жильцов горячей водой. В условиях загородного хозяйства эта функция немаловажна.
Особенности
Газовое отопление — объект повышенной взрыво- и пожароопасности, поэтому всеми вопросами о подключении и обслуживании занимаются специальные службы.
Перед подключением дома к газовой магистрали составляют проект прокладки линии внутри помещений, схему запитки приборов. Документы согласовывают и утверждают в Гостехнадзоре.
Помещение, где установлен газовый котел, обеспечивают хорошей вентиляцией. Для некоторых моделей оборудуют дымоход, а в котельной устраивают отдельный выход.
Котельная в частном доме
Котлы с принудительным выбросом отработанных газов подключают к системе электроснабжения. Чтобы оборудование не вышло из строя при резком скачке давления в линии, устанавливают автоматику для адаптации.
Важно. При поломках или нарушениях в работе котла нужно обращаться за помощью к специалистам с лицензией на ремонт газового оборудования.
Каким может быть газовое отопление
Система отопления в частном доме включает:
- источник тепла;
- теплопроводы;
- отопительные приборы.
Теплоноситель, распределяющий энергию от источника, может циркулировать естественным образом или нагнетаться насосами. Для поддержания основных параметров заданного режима работы и отведения сгоревших газов в систему встроены датчики, клапаны, насосы и другая автоматика.
По типу теплоносителя различают водяное и воздушное отопление.
Определение и виды
Комбинированный котел — это отопительный прибор, который подразумевает загрузку и переработку двух и более видов топливных материалов, может иметь две топки, переключение режимов между которыми осуществляется как автоматически, таки в ручную. На основании количества видов топлива (газ, дрова, уголь и другие) котел может быть:
- стандартным;
- универсальным — подразумевается использование трех и более видов топливных материалов.
Агрегат может иметь варочные панели или горелки. От комплектации напрямую зависит сложность монтажа и цена. Частный дом, отапливаемый таким котлом, гарантированно получает не только тепло, но и горячую воду. Это особенно актуально в районах Крайнего Севера, или других труднодоступных для благ цивилизации местах.
Водяное отопление
Использовать воду как теплоноситель для отопления начали в конце 18 века. Французский инженер Боннеман создал обогреваемый инкубатор с естественной циркуляцией жидкости. В России до 1917 года такую систему могли позволить себе лишь богатые люди и доходные дома. Остальные жители для обогрева использовали дровяную или угольную печь.
Сейчас вода или химические жидкости — наиболее распространенный теплоноситель в отопительных системах как многоквартирных, так и частных домов.
Вода обладает максимальной теплоемкостью среди всех известных веществ — 4,18 Дж/гК. Медленно нагреваясь, она так же медленно отдает энергию окружающему пространству. Это самый эффективный тепловой аккумулятор, который сглаживает перепады температуры в масштабах планеты.
Вода или антифризы, нагретые газовым котлом, движутся по трубам к приборам отопления, где передают тепло окружающему пространству посредством излучения. В процесс включается перенос энергии конвекцией между нагретыми слоями воздуха.
Системы отопления с жидким теплоносителем отличают:
- длительный срок эксплуатации;
- возможность использования различных видов топлива в универсальных котлах;
- долгое сохранение тепла в помещении при остывании воды в радиаторах;
- равномерный прогрев батарей;
- простое обслуживание.
Недостатки водяных систем:
- монтаж трубопровода и радиаторов достаточно трудоемок;
- при перерывах в работе зимой трубопровод может повреждаться;
- в открытых системах, где вода испаряется в расширительных баках, требуется регулярная подпитка;
- длительное присутствие воды вызывает коррозия металлических деталей, выпадение нерастворимого осадка;
- при перепадах давления образуются воздушные пробки.
Некоторые недостатки устраняют применением дистиллированной воды или антифриза. Это приводит к удорожанию эксплуатации, но предохраняет от поломок и образования течей.
Воздушный (конвекторный) обогрев
В воздушных системах отопления тепло передается конвекцией. Воздух в помещении нагревается специальными приборами — конвекторами. Природный или сжиженный газ при сгорании преобразуется в энергию без участия теплоносителя.
Конвекторы с помощью датчиков поддерживают в комнате заданный температурный режим. Приборы оснащены камерой сгорания закрытого типа. Отработанные газы выходят на улицу по коаксиальной трубе, вмонтированной в стену. В помещении отсутствуют запах, уровень кислорода не снижается, чего напрасно боятся жители частных домов.
Воздушное отопление по сравнению с традиционным водяным намного экономичнее. Не требуется прокладка труб, закачка теплоносителя. Энергия тратится на обогрев помещения, а не теряется при прохождении по трубопроводу и для нагрева радиаторов. Расход газа — 0,13-0,51 м³/час при мощности 2-10 кВт.
Газовые отопительные конвекторы
Газовый отопительный конвектор
Газовые конвекторы по сути своей являются воздухонагревателями. Основой конструкции изделия является камера сгорания, сопряженная с теплообменным аппаратом. В камере (открытого или закрытого типа) горит газ, через теплообменник движется воздух и приобретает теплоту. Стоит отметить, что модели с открытой камерой сгорания встречаются довольно редко – чаще всего забор воздуха на горение и выброс продуктов сгорания осуществляется с помощью встроенного вентилятора.
По режиму движения нагреваемого воздуха оборудование делится на изделия с естественным движением или с принудительной подачей, реализуемой с помощью вентилятора (воздушного). Материалами изготовления теплообменников изделий являются сталь или чугун, горелки конвекторов бывают 2-х типов:
- Модулируемые (плавное изменение мощности);
- Нерегулируемые – включаются и отключаются по заданию термостата.
Термостаты управления конвекторов бывают механического и электронного типа, причем вторые отличаются более точной регулировкой. По принципу распределения воздуха (придание ему направления и сектора подачи в помещение) изделия бывают 2-х разновидностей – с управляющими элементами (обычно жалюзийного типа) или без них. Большинство газовых конвекторов являются двухтопливными – могут работать на природном газе или сжиженном углеводородном топливе (пропан, бутан).
По способу установки конвекторы делятся на 4 типа:
- Настенные (с ограничением мощности до 10 кВт);
- Напольные;
- Комбинированные – могут размещаться на стенах или на полу;
- Мобильные (передвижные).
Основными достоинствами и недостатками конвекторов газовой серии являются:
Плюсы
- Отсутствие трубопроводов и отопительных приборов;
- Отсутствие воды – исключено замерзание и повреждение оборудования;
- Оборудование с закрытой камерой практически не влияют на качество микроклимата отапливаемого помещения;
- Значительный КПД – до 90%.
Минусы
- Реализуется только работа на отопление – производить горячую воду и подключать других потребителей тепла возможности нет;
- Довольно неравномерный прогрев помещений;
- Усиленная циркуляция пыли в отапливаемом помещении;
- Чаще всего – довольно крупные габариты оборудования ограничивают условия его размещения.
Схемы газового отопления дома
Схему газового отопления частного дома разрабатывают, чтобы правильно организовать обогрев всех помещений, минимизировать затраты и оптимально использовать мощность отопительного котла.
Горячая вода циркулирует по трубам, подчиняясь естественным законам физики. Сначала в нагретом виде она поднимается по стояку, затем после охлаждения в радиаторах поступает обратно в коллектор и направляется к котлу. Движение жидкости обуславливает перепад гидростатического давления между столбами горячей и холодной воды. Такая система называется гравитационной, применяется там, где отопительные приборы расположены на этажах по вертикали.
В частных домах с нижней подачей воды или горизонтальной разводкой по этажам применяют принудительную циркуляцию теплоносителя с нагнетанием насосами. При этом выравнивается температура в радиаторах, затрачивается меньшая мощность котла, используются трубы более тонкого диаметра.
Выбор газового котла для автономного отопления частного дома
В прошлом были распространены атмосферные газовые котлы, однако в последнее время спрос на них стал падать. Они не выдерживают сравнения с современными вентиляторными и конденсационными котлами.
Популярность конденсационных котлов — наиболее продвинутой с технической точки зрения разновидности газовых теплогенераторов — постепенно увеличивается. Правда, не так уж быстро: его рост замедляют новизна и относительно высокая цена.
Максимальным спросом пользуются вентиляторные котлы. Они экономичнее, удобнее и безопаснее атмосферных котлов и при этом несколько дешевле конденсатных. Иными словами, они обладают оптимальным соотношением цены и качества.