Как проще всего сделать горячую воду дома. Отопление и водоснабжение частного дома: выбор источника тепла, схемы разводки и материалов
Мы привыкли каждый день пользоваться горячей водой и с трудом можем себе представить комфортную жизнь, если нельзя принять теплую ванну или приходится мыть посуду под краном, из которого льется холодная струйка. Вода желаемой температуры и в нужном количестве - вот о чем мечтает владелец каждого частного дома.
Существуют разные варианты организации горячего водоснабжения (ГВС) в частном доме. Например, установка специального двухконтурного котла, в котором один теплообменный узел обеспечивает работу отопительной сети, а второй "занят" приготовлением горячей воды. Очень популярна схема ГВС с одноконтурным котлом, функционирующим в паре с накопительным водо-водяным теплообменником, или бойлером. Другой вариант ГВС основан на использовании электрического накопительного водонагревателя. Четвертая схема состоит из множества проточных нагревателей для каждой точки водоразбора (чаще применяются в квартирах). И наконец, дом можно снабжать горячей водой с помощью отдельного комбинированного нагревателя, имеющего основной (за счет теплоносителя системы отопления) и дополнительный нагрев (за счет электроэнергии). Независимо от того, какая схема горячего водоснабжения будет устроена у вас, ясно одно: без надежного водонагревательного прибора не обойтись.
Набор котельного оборудования для отопления двух контуров и приготовления горячей воды с пультом управления. Наиболее распространенная комбинация: газовый котел в паре с водо-водяным бойлером.Мы поведем сегодня речь о водонагревателях, выполненных как самостоятельное изделие, а не встроенных в котел, и позволяющих обеспечить горячей водой трех и более человек, проживающих в загородном доме. По источнику используемой энергии эти устройства можно разделить на электрические, газовые и косвенного нагрева (водо-водяные). Одни снабжаются емкостью для нагрева и хранения воды и относятся к накопительному типу водонагревателей, другие нагревают поток воды и относятся к проточному типу.
Проточный электроводо-нагреватель VED E exclusiv от VAILLANT.
Накопительные (емкостные) электронагреватели
Сегодня на российском рынке их великое множество. Предлагаются модели объемом от 150 до 1000 л. Можно встретить накопители от фирм GORENJE (Словения), TATRAMAT (Словакия), GENERAL, ARISTON, BAXI, HEIZER, ISEA, LORENZI VASCO (Италия), VAILLANT, STIEBEL ELTRON, DIMPLEX, SIEMENS (Германия), WESTER (Великобритания), AUSTRIA EMAIL (Австрия) и др.
Накопительный водонагреватель работает по принципу термоса с подогревом и представляет собой теплоизолированную емкость (колбу) с нагревательным элементом (ТЭНом) внутри и облицовкой снаружи. Прибор снабжен элементами управления температурой нагрева и мощностью. Хорошая теплоизоляция колбы очень важна: чем она толще, тем меньше энергозатраты на поддержание температуры воды.
Фланец с ТЭНами для горизонтальной установки в накопительные водонагреватели.
Температуру можно регулировать в диапазоне от 7 до 85°. Вода нагревается до заданного уровня, который далее поддерживается автоматически, с помощью термостата, по мере необходимости включающего и выключающего ТЭНы. Водонагреватели, как правило, имеют защиту от замерзания, которая не допускает падения температуры воды ниже 5-7°С.
Накопительные водонагреватели делятся на открытые и закрытые (или безнапорные и напорные). Открытые-безнапорные могут использоваться только вместе со специальным смесителем, перекрывающим воду на входе в водонагреватель при прекращении водоразбора, и работать, соответственно, только на одну водоразборную точку. Поэтому объем их баков, как правило, невелик (5-10 л). Такие устройства целесообразно устанавливать на даче, в гараже или мастерской, где горячая вода используется в рукомойнике или кухонной мойке, но для коттеджа не подходят.
Накопительный электро-нагреватель хорош для дачи, но в коттедже его установка имеет смысл, только если вдруг возникли перебои с подачей воды.
Для эксплуатации в загородных домах, где проживают семьи из 3-5 человек, больше подходят накопительные приборы закрытого типа емкостью 50-200 л. Теплая вода вытекает из прибора автоматически при открывании крана на одной из точек водоразбора, а взамен поступает порция холодной воды. Для того чтобы уже нагретая вода не замещалась холодной, предусматривается система равномерного подмешивания воды.
Электрические накопительные водонагреватели горизонтального исполнения успешно размещают в труднодоступных уголках помещений.
Все емкостные электронагреватели снабжаются стальной колбой с особым антикоррозийным внутренним покрытием. У каждой фирмы свои секреты его изготовления. Компания ELECTROLUX, к примеру, покрывает внутреннюю поверхность накопительных резервуаров серии EWH мелкодисперсионной эмалью с алюминиевыми добавками. Затем эмаль закаляется при высокой температуре и становится гладкой, как стекло, и в то же время достаточно пластичной. Это покрытие обеспечивает длительную эксплуатацию и хорошую защиту от коррозии. Специальная эмаль используется и в накопителях средней емкости (50-200 л) серии Super Glass от ARISTON. Одной из последних разработок фирмы, реализованных в моделях серии TI TECH Elite, стало внутреннее покрытие титановой эмалью. STIEBEL ELTRON предварительно обрабатывает сталь для накопителей пневмоабразивным способом (без химического травления), а затем наносит специальное покрытие anticor, способное выдерживать воздействие воды и пара дольше, чем двухслойная эмаль.
Для дополнительной защиты от коррозии в накопителях со стальными баками применяют магниевые антикоррозийные аноды, которые, постепенно разрушаясь, заполняют микротрещины в эмали (результат воздействия горячей воды и пара). Как работает анод? От него, в соответствии с электрохимическим рядом напряжений, к местам возможных дефектов в эмалевом покрытии устремляется поток электронов. Он-то и препятствует коррозии в месте повреждения эмали. Срок службы магниевого анода зависит от его качества и размера и у дешевых водонагревателей составляет не более 1 года, а у более качественных - от 2 до 3 лет. Чем длиннее анод, тем дольше срок его службы (в некоторых моделях - около 7 лет). Если помнить о своевременной замене этого элемента, водонагреватель вполне способен прослужить лет 10, не создавая своему владельцу особых проблем.
Однако замена магниевого анода и контроль его состояния - довольно трудоемкая и дорогостоящая работа. Необходимо слить воду, демонтировать электрический ТЭН и выкрутить анод из его фланца. Если анод имеет небольшие размеры, эту процедуру надо проводить дважды в год. Самостоятельно сделать это практически невозможно, поскольку демонтаж ТЭНа влечет за собой повреждение прокладки. Придется вызывать представителя сервисной службы производителя прибора, что потребует дополнительных затрат на выезд специалиста, замену прокладки и, если необходимо, магниевого анода. Фирма STIEBEL ELTRON решает проблему путем установки индикатора состояния магниевого анода, а также использует анод специальной конструкции - он выкручивается из бака, не деформируя ТЭН и прокладки.
Накопительные водонагреватели закрытого типа требуют обязательного применения так называемой группы безопасности - арматуры, которая устанавливается на магистраль холодной воды и включает в себя предохранительный клапан, обратный клапан и редуктор (при давлении в водопроводной системе более 6 бар). Редукционный клапан понижает давление до нормального (3-4 бара), если в водопроводной сети оно превышено. Обратный клапан защищает прибор от слива воды, если неожиданно прекращается ее подача. Тем самым ТЭНы предохраняются от сгорания в случае аварийной ситуации. Поскольку при нагреве вода расширяется и давление внутри колбы растет, что может привести к выходу прибора из строя, предохранительный клапан по необходимости открывается и стравливает воду в канализацию. Группа безопасности, как правило, не входит в стандартный комплект, ее нужно приобретать дополнительно. Сейчас многие производители (к примеру, SIEMENS, STIEBEL ELTRON, VAILLANT, DIMPLEX) выпускают группы безопасности, собранные в единое устройство, которое легко монтируется при установке самого нагревателя. Баки водонагревателей сделаны с запасом и выдерживают давление до 10 бар. Большинство нагревателей средней емкости (до 150 л) можно крепить на стену с помощью специальных кронштейнов.
Группа безопасности для накопительных электронагревателей:
1. Воронка с сифоном для слива.
2. Предохранительный клапан.
3. Обратный клапан.
4. Редуктор давления.
Водонагреватель среднего объема (100 л) можно успешно разместить даже в канализационной шахте.
Важную роль при выборе нагревателя играет мощность, от которой зависит скорость нагрева воды. Накопительные приборы небольших объемов (до 50 л) обычно имеют мощность 2 кВт и питаются от сети 220 В (обязательно с заземлением, которое необходимо как для безопасности, так и для правильного функционирования антикоррозийного анода). Некоторые модели баков объемом 5-30 л от STIEBEL ELTRON и VAILLANT снабжены сетевым штекером и могут включаться в "евророзетку". У компании STIEBEL ELTRON есть довольно мощные приборы (1-4 кВт), рассчитанные на подключение в сеть 220 B (а также 3-6 кВт для сети 380 В). Для нагревателей больших объемов использование такой маленькой мощности нецелесообразно, поскольку вода будет нагреваться слишком долго.
Приблизительно время нагрева можно рассчитать по упрощенной формуле: при мощности 1 кВт 860 л воды нагревается на 1°С за 1 мин. Как правило, накопители стандартной мощности (2 кВт) нагревают воду объемом 100 л до 65°С приблизительно за 3 ч. Ускорить процесс можно, на время увеличив мощность прибора. Так, фирма VAILLANT предлагает навесные (серия VEH exclusiv, объем от 50 до 150 л) и напольные 200-400-литровые нагреватели, имеющие, кроме обычного режима, функцию ускоренного нагрева на удвоенной мощности. Это позволяет за короткое время восстановить запас израсходованной горячей воды. А наличие режима нагрева воды в ночное время (по более низкому тарифу) дает возможность снизить затраты на электроэнергию. Аналогичными режимами работы обладают также нагреватели от DIMPLEX, SIEMENS и STIEBEL ELTRON. Недостаток приборов средней емкости (до 200 л) в том, что после принятия душа запаса горячей воды в баке не останется и нагрева следующей порции придется ждать довольно долго. В результате из желающих принять ванну может выстроиться целая очередь, что не слишком комфортно. Так что лучше сразу подумать об установке нагревателя большей емкости (200-600 л).
Во многих современных емкостных электронагревателях предусмотрен ночной (во время действия льготного тарифа) нагрев воды. Некоторые приборы, например от SIEMENS и ELECTROLUX, можно переключить на экономичный нагрев, и в течение всего дня температура воды будет поддерживаться на уровне 55°С (при таком режиме практически не образуется накипь и вдобавок экономится время при последующем нагревании воды).
Для всех мощных приборов (от 2 до 4 кВт/220 В и 6 кВт/380 В) необходима собственная выделенная электропроводка, подключаемая на свой автомат. Разумнее провести отдельный кабель с заземлением и для малых нагревателей. Это касается всех приборов мощностью более 2 кВт. К обычной двухпроводной розетке их подключать нельзя.
При большом расходе горячей воды (до 1м 3 /ч) разумнее всего использовать комбинированные электрические водонагреватели увеличенной емкости в напольном исполнении. Такие модели выпускают фирмы OSO (Норвегия), AUSTRIA EMAIL (Австрия), ARISTON, SIEMENS, UNITHERM, STIEBEL ELTRON, TATRAMAT, VAILLANT, DIMPLEX и др. Очень популярны водонагреватели с объемом бака от 200-600 л (мощность 2-4 Вт/220 В или 6 кВт/380 В) до 1000 л.
Накопительный нагреватель напольного типа SHW-200S от STIEBEL ELTRON.
Конструкция таких приборов позволяет установить в (емкости водонагревателя) либо ТЭН, либо теплообменник, благодаря которому в отопительный сезон появится возможность использовать для нагрева санитарной воды тепловую энергию котла, экономя электроэнергию. В летний период, когда котел отключен, бойлер снабжается ТЭНом, а ГВС обеспечивается за счет электрического нагрева. В гамме комбинированных приборов от AUSTRIA EMAIL, STIEBEL ELTRON, VAILLANT, REFLEX есть модели с двумя отверстиями - под ТЭНовый фланец и фланец с теплообменником. Одновременная работа двух нагревательных элементов позволяет сократить время подготовки воды. Но фланцевые соединения, как правило, не входят в стандартную комплектацию - вам придется покупать их отдельно.
Встраиваемый теплообменник для установки на фланец водо-водяного нагревателя подключается к котлу.
Емкостный водонагреватель ЕКН-100 от AUSTRIA EMAIL.
Как же определить, сколько горячей санитарной воды нужно для вашего дома? Сначала посчитайте количество водоразборных точек. При этом надо иметь в виду, что каждая из них потребляет свое определенное количество воды (с температурой на входе в систему ГВС порядка 60-65°С). Например, раковина в ванной расходует в среднем 3-4 л/мин, душевая - 6-7 л/мин, кран на кухне - от 2 до 5 л/мин. Санузлов, кстати, может быть несколько, например основной и гостевой. Если в гостевом есть и раковина, и душ, потребление воды составит около 8 л/мин. Конечно, речь идет о воде, поступающей через смеситель, ведь открывается и холодный кран. Предположим, вы хотите принять ванну. Средняя ванна имеет объем 150 л. Если ваш бойлер настроен на нагрев до 65°С, вода будет разбавляться примерно вдвое до температуры около 40°С. Следовательно, на ванну в 160 л понадобится 80 л горячей воды, затем еще 20-40 л на душ, то есть во время водных процедур израсходуется 100-120 л.
Разумеется, в течение дня вода потребляется неравномерно. "Пиковые" нагрузки приходятся на утро (принятие ванны, приготовление пищи, мытье посуды), середину дня (обеденное время) и вечер. Конечно, можно только ориентировочно определить вашу предполагаемую потребность в санитарной горячей воде. В расчетах используют усредненные данные, делая поправку на индивидуальные привычки каждого обитателя дома.
Примерный суточный расход горячей воды на одного человека
Потребность в горячей воде в пересчете на одного человека, л/сут
Электрические нагреватели накопительного типа
Фирма | Модель | Объем, л | Мощность, кВт | Цена, $ |
---|---|---|---|---|
BAXI (Италия) | SV580 | 80 | 1,2 | 126 |
SV510 | 100 | 1,5 | 142,1 | |
SV550/R15 | 50 | 1,5 | 155,7 | |
SV580/R15 | 80 | 1,5 | 178,2 | |
SV510/R15 | 100 | 1,5 | 200,8 | |
ARISTON (Италия) | SG 100 H | 100 | 1,5 | 158 |
SG 120 | 120 | 1,5 | 191 | |
SG 150 | 150 | 1,5 | 218 | |
SG 200 | 200 | 1,5 | 295 | |
TI 150 QB | 150 | 2 | 370 | |
TI STI | 200 | 3 | 749 | |
TI STI | 300 | 3 | 832 | |
TI STI | 500 | 3 | 1946 | |
STIEBEL ELTRON (Германия) | PSH 50 Sl | 50 | 2/220 B | 232 |
SH 80 A | 80 | 2/220 B | 512 | |
HFA 100 Z | 100 | 2-4/220 B 2-6/380 B | 705 | |
SHZ 150 S | 150 | 1,5-4,5/220 B 1,5-6/220 В | 921 | |
SHW 200 S | 200 | 2-4/220 B 2-6/380 В | 1349 | |
DIMPLEX (Германия) | ACS 200 | 200 | 2-6, 220/380 В | 1222 |
ACS 300 | 300 | 3-6, 220/380 В | 1352 | |
ACS 400 | 400 | 3-6, 20/380 В | 1492 | |
ACH 100 | 400 | 1-6, 220/380 В | 633 | |
VAILLANT (Германия) | VEH 100 classic | 100 | 2 | 539 |
VEH 80 classic | 80 | 2 | 499 | |
GENERAL (Италия) | MH 100 | 100 | 1,2 | 135 |
MV 140 | 140 | 2 | 180 | |
SVT 150 | 150 | 2,5 | 450 | |
SVT 200 | 200 | 2,5 | 550 | |
SIEMENS (Германия) | DG80014 | 80 | 1/3/4/6 | 407 |
DG80014 | 100 | 1/3/4/6 | 439 | |
TATRAMAT (Cловения) | EO 80 J | 80 | 2 | 327 |
EO 120 J | 120 | 2 | 393 | |
EO 150 J | 150 | 2/3 | 381 | |
HEIZER (Италия) | EV-80 | 80 | 1,2 | 90 |
EV-100 | 100 | 1,2 | 100 | |
WESTER (Великобритания) | WHS-80/2 | 80 | 1,2 | 123 |
WHS-150/2 | 150 | 2 | 279 | |
WHS-200/2 | 200 | 2 | 300 |
Полный газ
Одним из вариантов ГВС является использование мощных проточных и накопительных газовых нагревателей. Проточные приборы производятся фирмами MORA (Чехия), PROTHERM (Словакия), SIME, RIELLO, ARISTON, HEIZER (Италия), DEMIR DÖCÜM (Турция), RINNAI (Корея), а также немецкими VAILLANT, JUNKERS, BOSCH и шведской ELECTROLUX.
Компактная газовая колонка D250-SE (DEMIR DÖCÜM) с расходом горячей воды 10 л/мин
Проточные нагреватели (или газовые колонки) подают горячую воду практически сразу после поворота крана. Пламя появляется либо в результате электророзжига (от высоковольтной искры), либо вследствие действия пьезоэлемента и запальной горелки. Благодаря блоку управления мощность проточного нагревателя плавно регулируется (в зависимости от требуемой температуры горячей воды). Подача газа прекращается автоматически после окончания водоразбора. Современные газовые колонки имеют несколько уровней защиты от аварийных ситуаций: при недостаточной тяге дымохода прибор немедленно выключается, а в случае погасания пламени автоматически прекращается подача газа. В нагревателях серии GWH есть датчик тяги, находящийся в верхней части газовой колонки. Если на улице сильный ветер, велика вероятность возникновения эффекта обратной тяги, при которой продукты сгорания начнут уходить не в трубу, а в квартиру. Установленный датчик автоматически прекратит подачу газа и выключит колонку. Немаловажным фактором при выборе колонки является ее устойчивость к работе при слабом давлении воды и газа. К примеру, колонки MORA срабатывают при давлении воды всего 0,2 атм.
Проточные нагреватели способны обеспечить от 2 до 12 л горячей воды в минуту. Газовые колонки мощностью 7-20 кВт хороши, когда нужно обслужить одновременно несколько точек водоразбора или с комфортом принять ванну. Более мощным приборам (от 20 кВт и выше) вполне под силу целиком взять на себя горячее водоснабжение дачного домика или небольшого коттеджа. Таковы колонки GIWH 16 РА (27,8 кВт) из серии Fast от ARISTON, GWH-350 (24,4 кВт) от ELECTROLUX, 24/2 XIP (24,4 кВт) из серии MAG premium от VAILLANT, модель 17/17i (29,5 кВт) из серии Idrabagno от RIELLO и др.
Проточный газовый нагреватель от VAILLANT.
Для всех колонок с открытой камерой сгорания требуется устройство дымохода. Если такой возможности нет, лучше приобрести колонку с закрытой камерой. Продукты сгорания принудительно, за счет встроенного вентилятора, выводятся в дымовую трубу, которая устанавливается в стене дома. Колонки в данном исполнении - "турбо" - выпускаются фирмами RIELLO, ARISTON, PROTHERM и др.
Емкостные газовые нагреватели хорошо известны многим сельским жителям, имеющим дело с отечественными АОГВ и АКГВ. Их импортные аналоги от AMERICAN WATER HEATERS GROUP, VAILLANT, ARISTON, HEIZER, конечно, могут похвастаться современным дизайном, удобством и гибкостью автоматического управления. Однако право на существование имеют и те и другие, тем более что отечественные накопители работают вполне надежно, а стоят на порядок дешевле импортных.
Газовый накопительный водонагреватель серии Super SGA от ARISTON с открытой камерой сгорания.
Так же, как и электронакопители, емкостные газовые приборы представляют собой теплоизолированный бак, внутри которого установлен теплообменник. Расположение атмосферной горелки и дымоотвода стандартное, как в газовых колонках. Борьба с коррозией обеспечивается с помощью специального эмалевого покрытия и защитного анода. Поскольку нагреватели являются напорными и подключаются к водопроводной магистрали, не забудьте смонтировать дренажную трубку, по которой будут стекать излишки горячей воды при избыточном давлении. Высокая мощность (от 6 до 27 кВт) емкостных приборов в сочетании с возможностью хранить запас теплой воды делает их вполне приемлемым вариантом горячего водоснабжения коттеджа. Бака на 155 л достаточно, чтобы обеспечить питание до четырех водоразборных точек. Если места в доме достаточно, подойдут напольные газовые накопители, обычно имеющие емкость от 120 л и более. Фирма VAIILLANT, к примеру, изготавливает газовые накопительные водонагреватели серии VGH объемом 130, 160, 190 и 220 л. Приборы обеспечивают независимую от отопления работу по приготовлению горячей воды, имеют термоэлектрический контроль наличия пламени, пьезорозжиг и ступенчатую регулировку температуры воды в нагревателе.
Газовый накопительный водонагреватель VGH 160 от VAILLANT.
Блок управления и газовая горелка водонагревателя VGH 160 легкодоступны для эксплуатации и обслуживания.
Газовые нагреватели проточного типа
Фирма | Модель | Мощность, кВт | Расход воды (40°C), л/мин | Давление воды, атм | Цена, $ |
---|---|---|---|---|---|
ELECTROLUX | GWH-275RN | 11,4/19,2 | 5,5-11 | 1-10 | 176 |
GWH-350RN | 11,6/24,4 | 7-14 | 1-10 | 275 | |
ARISTON | Fast GIWH 10 PA | 17,4 | 10 | 13 | 195 |
Fast GIWH 13 PA | 22,7 | 13 | 13 | 210 | |
Fast GIWH 16 PA | 27,8 | 16 | 20 | 285 | |
Fast GIWH 13 PЕ | 22,7 | 13 | 13 | 295 | |
MORA | 5506 | 17,5 | 10 | min 0,2 | 173 |
5507 | 22,7 | 10 | min 0,2 | 195 | |
5510 | 28 | 16 | min 0,2 | 224 | |
5510 LUX (автоматич. поддержание температуры) | 28 | 16 | min 0,2 | 311 | |
VAILLANT | MAG 19/2 XZ C+ | 19 | 10 | min 0,3 | 204 |
MAG premium 19/2 XZ | 19 | 10 | min 0,3 | 304 | |
MAG premium 24/2 XZ | 24 | 10 | min 0,3 | 333 | |
MAG premium 19/2 XI | 24 | 10 | min 0,3 | 376 | |
JUNKERS | WR 275-1KD1P23 | 19,2 | Нет данных | Нет данных | 299 |
WR 350-1KD1P23 | 24,4 | Нет данных | Нет данных | 399 | |
WR 400-3KD1B23 | 27,9 | Нет данных | Нет данных | ?429 | |
DEMIR DЦCЬM | D-150 S | 10,4 | 2,5-6 | min 0,1 | 120 |
D-250 SЕ | 17,4 | 4-10 | min 0,1 | 160 | |
D-350 S | 24,4 | 6-14 | min 0,2 | 220 | |
D-350 SET | 24,4 | 6-14 | min 0,2 | 250 |
В паре с бойлером
Для совместной работы с одноконтурной котельной установкой хорошо подходят накопительные водо-водяные теплообменники, или бойлеры косвенного нагрева. Если площадь вашего загородного жилища составляет не более 250-300 м 2 , обеспечение санитарной водой целесообразно доверить укомплектованной паре котел-бойлер (обычно это газовый котел мощностью 25-30 кВт с бойлером на 140-150 л).
Конструктивно бойлер представляет собой теплоизолированную стальную емкость с внутренним покрытием из многослойной эмали. Внутри установлены магниевый анод и гладкотрубный теплообменник греющего контура, обеспечивающий быстрый нагрев и большую мощность. Как правило, теплообменник достает почти до дна емкости, чтобы весь объем воды прогревался равномерно. Бойлер снабжается патрубками циркуляционного трубопровода, подачи и вывода теплоносителя, а также фланцевым отверстием для визуального контроля состояния прибора и профилактических работ (например, чистки от накипи и отложений). Кроме того, именно это отверстие служит для установки ТЭНового фланца, если понадобится переключение на электропитание. Циркуляционный трубопровод необходим, чтобы вода, проходя к крану, не остывала по пути. Для ее перекачивания требуется небольшой насос, наличие которого, однако, лучше предусмотреть заранее. Не все модели бойлеров имеют соответствующий фланец.
При организации сетей ГВС подбирают бойлер либо с ТЭНом, либо с теплообменником.
Обычно ТЭН монтируется в летний период, и бойлер работает как накопительный нагреватель. Другое дело, если вы планируете отключение котла. С наступлением теплой поры вам придется посетить магазин и подобрать для вашего прибора фланец с нагревательными ТЭНами. А стоит он не дешево - от $600 до $800, в зависимости от объема водонагревателя. Разумеется, надо будет вызвать сервисного специалиста и оплатить его работу по монтажу фланца.
Среди производителей водо-водяных теплообменников можно назвать фирмы AUSTRIA EMAIL (серия Vacutherm), VIESSMANN, PROTHERM, TATRAMAT, UNITHERM, REFLEX и др. Комбинированные устройства выпускают GORENJE (серия KGV), HEIZER (серия GT), STIEBEL ELTRON, Wester (серия NTX). В некоторых приборах, к примеру в навесных бойлерах Vacutherm емкостью 150 и 200 л от AUSTRIA EMAIL, теплообменник выполнен по схеме "бак в баке" - такая конструкция замедляет отложение накипи на стенках емкостей.
Водо-водяные бойлеры от UNITHERM (Германия) объемом 600 и 300 л. Наличие дополнительного фланца позволяет подключить ТЭН и значительно ускорить подготовку горячей воды
При высокой температуре, практически независимо от жесткости воды, всегда образуется накипь. Она оседает на внутренних поверхностях бака, на теплообменнике, что не лучшим образом сказывается на сроке и качестве его службы. Поэтому время от времени ребристую трубу теплообменника и нагревательный элемент рекомендуется обрабатывать специальными средствами для удаления извести.
Для защиты накопительных нагревателей от накипи желательно умягчить воду, перед тем как запустить в емкость (существуют специальные фильтрующие установки, снижающие жесткость воды). Если нет возможности отфильтровать воду, можно просто почистить ТЭНовый или теплообменный узел - они достаточно легко демонтируются.
В заключение отметим, что схема и комплектация системы горячего водоснабжения в больших коттеджах и загородных домах определяется еще на стадии проектирования. Все монтажно-установочные работы лучше поручить фирме, специалисты которой учтут ваши потребности в воде и осуществят подбор соответствующего оборудования.
Водо-водяные накопители (бойлеры)
Фирма | Модель | Объем, л | Цена, $ | |
---|---|---|---|---|
AUSTRIA EMAIL | VT 800 FFM | 800 | 3590 | |
VT 1000 FFM | 1000 | 4250 | ||
HT 300 ERR | 300 | 1250 | ||
HT 400 ERR | 400 | 1500 | ||
HT 500 ERR | 500 | 1685 | ||
MORA | 200 NTR | 210 | 489 | |
300 NTRR | 302 | 1012 | ||
500 NTRR | 470 | 1312 | ||
750 NTRR | 731 | 2920 | ||
REFLEX | S 150 | 155 | 798 | |
S 300 | 290 | 1018 | ||
S 400 | 390 | 1449 | ||
S 500 | 480 | 1631 | ||
VIESSMANN | Vitocell-V 100 | 160 | 942 | |
Vitocell-V 100 | 200 | 980 | ||
Vitocell-V 100 | 300 | 1368 | ||
Vitocell-V 100 | 500 | 1921 |
Две схемы ГВС загородного частного дома — какую выбрать?
Что нужно сделать, чтобы горячая вода текла сразу же после открывания крана?
В зависимости от способа нагрева воды системы горячего водоснабжения (ГВС) для частного загородного дома подразделяют на:
- ГВС с проточным водонагревателем.
- ГВС с накопительным водонагревателем (бойлером).
Схема горячего водоснабжения с проточным водонагревателем
В качестве проточного водонагревателя можно использовать:
- газовую колонку ГВС;
- греющий контур ГВС двухконтурного отопительного котла;
- электрический проточный подогреватель воды.
- пластинчатый теплообменник, подключенный к контуру отопления.
Проточный подогреватель воды начинает греть воду в момент начала разбора воды , когда открывают кран горячей воды.
Вся энергия, расходуемая на нагрев, переходит от нагревателя к воде практически мгновенно , за очень короткое время движения воды через нагреватель. Чтобы получить воду необходимой температуры за малый промежуток времени конструкция проточного водонагревателя предусматривает ограничение скорости потока воды. Температура воды на выходе из проточного нагревателя очень сильно зависит от расхода воды — величины струи горячей воды, текущей из крана.
Для нормального снабжения горячей водой только одного рожка в душе мощность проточного водонагревателя должна быть не менее 10 кВт . Наполнить ванную за разумное время можно от нагревателя мощностью более 18 кВт . А если при наполнении ванны или работе душа открыть еще и кран горячей воды на кухне, то для комфортного пользования горячей водой потребуется мощность проточного нагревателя не менее 28 кВт.
Для отопления дома эконом класса обычно достаточно котла меньшей мощности. Поэтому, мощность двухконтурного котла выбирают исходя из потребности в горячей воде.
Схема ГВС с проточным водонагревателем не может обеспечить комфортное и экономное пользование горячей водой в доме по следующим причинам:
- При малом расходе горячей воды проточный водонагреватель вообще не включается и не греет воду. Для получения воды необходимой температуры часто приходится расходовать больше воды, чем это необходимо.
- При каждом открытии водоразборного крана проточный водонагреватель запускается вновь. Постоянно то включается, то выключается, что сокращает ресурс его работы . Каждый раз горячая вода появляется с задержкой, только после того, как режим нагрева стабилизируется. Частый перезапуск нагревателя снижает КПД и увеличивает расход энергии. Часть воды бесполезно уходит в канализацию.
- Невозможно сделать рециркуляцию воды в трубах разводки по дому. Горячая вода из крана появляется с некоторой задержкой. Время ожидания растет по мере увеличения длины труб от водонагревателя до места разбора воды. Часть воды в самом начале приходится бесполезно сливать в канализацию. Причем это вода, которая уже была нагрета, но успела остыть в трубах.
- Быстро накапливаются отложения накипи на небольшой поверхности внутри камеры нагрева проточного водонагревателя. При жесткой воде потребуется частая чистка от накипи.
Температура и напор воды в трубах очень сильно зависят от величины расхода воды. По этой причине при открывании еще одного крана очень сильно меняется температура воды и напор в системе ГВС. Одновременно пользоваться водой даже в двух местах очень не комфортно.
В конечном итоге, использование проточного водонагревателя в системе ГВС приводит к не обоснованному росту потребление воды и объема стоков канализации , к увеличению расхода энергии на нагрев, а также к недостаточно комфортному пользованию горячей водой в доме.
Систему ГВС с проточным водонагревателем используют, не смотря на её недостатки, по причине сравнительно низкой стоимости и малых размеров оборудования .
Система работает лучше, если отдельный индивидуальный проточный водонагреватель установить возле каждого места разбора воды.
В этом случае удобно устанавливать электрические проточные нагреватели. Однако, такие нагреватели во время разбора воды одновременно в нескольких местах могут потреблять из электросети значительную мощность (до 20 – 30 кВт ). Обычно электросеть частного дома на это не рассчитана, да и стоимость электроэнергии высока.
Как выбрать проточный водонагреватель
Основным параметром для выбора проточного водонагревателя является величина потока воды, который он сможет нагреть.
- из крана мойки или умывальника 4,2 л/мин (0,07 л/сек );
- из крана ванны или душа 9 л/мин (0,15 л/сек ).
Например.
К одному проточному водонагревателю присоединены три точки разбора -мойка на кухне, умывальник и ванна (душ). Для наполнения только ванны необходимо выбрать нагреватель, который способен выдать не менее 9 л/мин . воды с температурой 55 о С . Такой водонагреватель также обеспечит пользование горячей водой одновременно из двух кранов — в мойке и умывальнике.
Пользоваться горячей водой одновременно в душе и умывальнике будет комфортно, если производительность нагревателя будет уже не менее 9 л/мин +4,2 л/мин =13,2 л/мин.
Производители в технических характеристиках обычно указывают максимальную производительность проточного водонагревателя, из расчета нагрева воды на определенную разность температур, d T, например, 25 о С , 35 о С или 45 о С . Это значит, что если температура воды в водопроводе +10 о С , то при максимальной производительности из крана будет течь вода с температурой +35 о С , 45 о С или +55 о С .
Будьте внимательны. Некоторые продавцы в рекламе указывают максимальную производительность аппарата, но «забывают» написать, для какой разности температур она определена . Можно купить газовую колонку производительностью 10 л/мин ., но окажется, что при таком расходе она будет нагревать воду голько на 25 о С ., т.е. до 35 о С . Пользоваться горячей водой с такой колонкой может оказаться не очень комфортно.
Для нашего примера подойдет газовая колонка или двухконтурный котел с максимальной производительностью не менее 13,2 л/мин при d T=45 о С . Мощность газового аппарата при этих параметрах горячей воды будет около 32 кВт .
При выборе проточного водонагревателя обратите внимание на еще один параметр — минимальную производительность, расход л/мин , при которой включается нагрев.
Если расход воды в трубе будет меньше величины, указанной в технических характеристиках аппарата, то водонагреватель не включится. По этой причине, часто приходится расходовать больше воды, чем это необходимо. Постарайтесь выбрать аппарат с как можно меньшей величиной минимальной производительности, например, не более 1,1 л/мин .
Электрические проточные водонагреватели, предназначенные для применения в быту, имеют максимальную мощность нагревателя около 5,5 — 6,5 кВт . При максимальной производительности 3,1 — 3,7 л/мин нагревают воду на d T=25 о С . Один такой водонагреватель устанавливают для обслуживания одной водоразборной точки — душа, умывальника или мойки.
Схема ГВС с накопительным подогревателем (бойлером) и циркуляцией воды
Накопительный водонагреватель (бойлер) представляет собой теплоизолированный металлический бак довольно большого объема .
В нижнюю часть бака водонагревателя чаще всего встраивают сразу два нагревателя – электрический ТЭН и трубчатый теплообменник, подключенный к отопительному котлу (). Вода в баке большую часть времени подогревается котлом.
Электрический нагреватель включается по мере необходимости, в период остановки котла. Такой бойлер часто называют бойлером косвенного нагрева.
Горячая вода в бойлере косвенного нагрева расходуется из верхней части бака. На её место в нижнюю часть бака тут же поступает холодная вода из водопровода, нагревается теплообменником и поднимается вверх.
В странах Евросоюза системы ГВС в новых домах в обязательном порядке оснащают солнечным нагревателем — коллектором. Для подключения солнечного коллектора в нижнюю часть бойлера косвенного нагрева устанавливают еще один теплообменник .
Схема ГВС с бойлером послойного нагрева
В последнее время набирает популярность система ГВС с бойлером послойного нагрева, вода в котором нагревается проточным водонагревателем. В таком бойлере отсутствует теплообменник, что снижает его стоимость.
Горячая вода расходуется из верхней части бака. На её место в нижнюю часть бака тут же поступает холодная вода из водопровода. Насосом вода из бака прогоняется через проточный нагреватель, и подается сразу в верхнюю часть бака. За счет этого, горячая вода у потребителя появляется очень быстро — не нужно ждать пока прогреется почти весь объем воды, как это происходит в бойлере косвенного нагрева.
Быстрый нагрев верхнего слоя воды, позволяет устанавливать в доме бойлер меньших размеров, а также снизить мощность проточного нагревателя, без ущерба для комфорта.
Бойлер послойного нагрева Galmet SG (S) Fusion 100 L подключают к контуру ГВС двухконтурного котла или к газовой колонке. Бойлер имеет встроенный трехскоростной циркуляционный насос. Высота бойлера 90 см., диаметр 60 см.Производители выпускают двухконтурные котлы со встроенным или выносным бойлером послойного нагрева. В результате, стоимость и габариты оборудования системы ГВС получаются несколько меньше, чем с бойлером косвенного нагрева.
Вода в бойлере подогревается заранее, независимо от того, расходуется она или нет. Запас горячей воды в баке позволяет пользоваться горячей водой в доме в течении нескольких часов.
Благодаря этому, нагрев воды в баке можно производить довольно длительное время, постепенно накапливая тепловую энергию в горячей воде. Отсюда и еще одно название бойлера — накопительный водоподогреватель.
Большая продолжительность нагрева воды позволяет использовать нагреватель сравнительно небольшой мощности.
Накопительный газовый водонагреватель — бойлер
Накопительные бойлеры, вода в которых нагревается газовой горелкой, менее популярны в системах ГВС частного дома. Устройство в доме систем отопления и ГВС с двумя газовыми аппаратами — газовым котлом и газовым бойлером, получается заметно дороже.
Накопительный газовый водонагреватель — бойлерГазовые бойлеры бывает выгодно ставить в квартирах с центральным отоплением или в частных домах с отоплением твердотопливным котлом и нагревом воды в системе ГВС сжиженным газом.
Газовые водонагреватели также, как и котлы, выпускаются с открытой камерой сгорания и с закрытой, с принудительным удалением дымовых газов и с естественной тягой в дымоходе.
В продаже имеются накопительные газовые бойлеры, которые не требуют подключения к дымоходу . (Бытовые газовые плиты тоже ведь работают без дымохода.) Мощность газовых горелок таких аппаратов небольшая.
Газовые бойлеры объемом до 100 литров предназначены для крепления на стену. Водонагреватели большого объема устанавливаются на пол.
В водонагревателях применяются разные способы зажигания газа — с дежурным фитилем, электронный на батарейках или гидродинамический поджиг.
В аппаратах с дежурным фитилем постоянно горит маленькое пламя, которое вначале зажигается вручную. Какое-то количество газа бесполезно сгорает в этом факеле.
Электронный поджиг работает от электросети или батарейки, аккумулятора.
Гидродинамический поджиг запускается от вращения турбинки, которая приводится в действие потоком воды при открытии крана.
Как выбрать объем накопительного водонагревателя — бойлера
Чем больше объем накопительного водонагревателя — тем выше комфорт пользования горячей водой в доме. Но с другой стороны, чем больше размеры бойлера, тем он дороже, тем выше затраты на его ремонт и техническое обслуживание, тем больше места он занимает.
Размер бойлера выбирают исходя из следующих соображений.
Повышенный комфорт обеспечит бойлер, объем которого выбран из расчета 30 — 60 литров на одного пользователя водой.
Высокий уровень комфорта обеспечит водонагреватель объемом из расчета 60-100 литров на одного проживающего в доме.
Для заполнения ванны необходимо израсходовать почти всю воду из бойлера объемом 80 — 100 литров.
Как выбрать мощность котла для бойлера ГВС
При выборе бойлера необходимо обратить внимание и на мощность нагревательного элемента, который в нем установлен. Например, чтобы нагреть 100 литров воды до температуры 55 о С за 15 минут в бойлере должен быть установлен нагреватель (теплообменник для котла, встроенная газовая горелка или ТЭН) мощностью около 20 кВт .
В реальных условиях эксплуатации температура воды в бойлере равна температуре воды в водопроводе только при первом включении нагрева. В дальнейшем, в бойлере почти всегда находится уже подогретая до некоторой температуры вода. Для догрева воды до необходимой температуры за приемлемое время используют нагревательные устройства меньшей мощности.
Но все-таки лучше проверить, сколько времени займет нагревание воды в бойлере. Это можно сделать, пользуясь формулой:
t = m cw (t2 – t1)/Q
, в которой:
t
– время нагревания воды, секунды (с
);
m
– масса воды в бойлере, кг (масса воды в килограммах равняется объему бойлера в литрах);
cw
– удельная теплоемкость воды, равная 4,2 кДж/(кг K)
;
t2
– температура, до которой должна быть нагрета вода;
t1
– начальная температура воды в бойлере;
Q
– мощность котла, кВт
.
Пример:
Время нагревания воды котлом мощностью 15 кВт
в 200-литровом бойлере от температуры 10°C
(принимаем, что вода, поступающая в бойлер, имеет такую температуру) до 50°C
составит:
200 x 4,2 x (50 – 10)/15 = 2240 с
, то есть около 37 мин.
Схема ГВС с рециркуляцией воды в системе
Использование накопительного водоподогревателя в системе ГВС позволяет организовать рециркуляцию горячей воды в трубопроводах. Все места отбора горячей воды подключены к кольцевому трубопроводу, по которому постоянно циркулирует горячая вода.
Длина участка трубы от каждого места расхода горячей воды до кольцевого трубопровода не должна быть более 2 метров.
Циркуляционный насос системы рециркуляции горячей воды ГВС имеет маленькие размеры и небольшую мощность
Рециркуляцию воды в системе ГВС обеспечивает циркуляционный насос. Мощность насоса невелика, несколько десятков ватт.
Насосы для ГВС, в отличие от насосов отопления, должны иметь максимальное рабочее давление не менее 10 бар . Отопительные насосы часто рассчитаны на максимальное давление не более 6 бар. Другое отличие состоит в том, что насос для ГВС должен иметь гигиенический сертификат, разрешающий применение в системах питьевого водоснабжения.
Вода в системах ГВС постоянно обновляется и содержание кислорода в ней остается достаточно большим. Коррозионная активность горячей воды высокая. К тому же, горячая вода должна соответствовать санитарным требованиям к питьевой воде. Поэтому, для изготовления насосов ГВС применяют стойкие к коррозии цветные металлы или нержавеющую сталь. По этим причинам циркуляционные насосы для ГВС заметно дороже аналогичных для систем отопления.
В некоторых конструкциях трубопроводов ГВС удается создать естественную рециркуляцию воды, без насоса.
В результате циркуляции воды в системе ГВС горячая вода к местам отбора подается постоянно.
В системе ГВС с накопительным подогревателем и рециркуляцией воды режим водоснабжения более стабилен:
- В местах отбора горячая вода присутствует постоянно.
- Отбор воды возможен одновременно в нескольких местах. Температура и напор воды при изменении расхода меняются незначительно.
- Из крана можно забрать любое, сколь угодно малое, количество горячей воды.
Рециркуляционный контур позволяет не только повысить комфортность водоснабжения в удаленных точках дома, но дает возможность подключить к нему контуры теплых полов в отдельных помещениях. Например, в ванной водяной теплый пол будет комфортным круглый год.
В системе ГВС с рециркуляцией воды постоянно расходуется энергия для работы циркуляционного насоса, а также на компенсацию потерь тепла в самом бойлере и в трубах с циркулирующей водой. Для снижения расхода энергии рекомендуется устанавливать циркуляционный насос со встроенным программируемым таймером, который отключает циркуляцию воды в часы, когда она не нужна. Бойлер и трубы с горячей водой утепляют.
Недостатки системы ГВС с двухконтурным газовым котлом или водогрейной колонкой
Тактование двухконтурного котла в режиме отопления
Как известно, двухконтурный газовый котел может обеспечить дом горячей водой и быть источником тепла в системе отопления. Приготовление горячей воды осуществляется в проточном теплообменнике котла. Об общих недостатках системы ГВС с проточным нагревателем читайте в начале этой статьи. Но у газовых аппаратов с проточным нагревателем есть еще одна проблема — это сложность выбора максимальной мощности двухконтурного котла или водогрейной газовой колонки.
Чаще всего оказывается, что необходимая мощность котла для приготовления горячей воды, значительно больше мощности, необходимой для отопления всех помещений в доме.
Как уже упоминалось в статье выше, для получения горячей воды необходимой температуры и максимальном её расходе, двухконтурные газовые котлы и водогрейные газовые колонки имеют достаточно большую максимальную мощность, около 24 кВт . или более. Котлы и колонки оснащены автоматикой, которая может за счет модуляции пламени горелки уменьшать их мощность до минимальной, равной примерно 30% от максимальной. Минимальная мощность двухконтурного газового котла или колонки обычно равна около 8 кВт . или более. Это минимальная мощность котла, как в режиме ГВС, так и отопления.
Газовая горелка двухконтурного котла или колонки из-за конструктивных особенностей не может стабильно работать с мощностью, меньше минимальной (менее 8 кВт .). В то же время, для работы с системой отопления частного дома или автономного отопления квартиры, котел в режиме отопления очень часто должен выдавать мощностью менее 8 кВт.
Например, мощности 8 кВт. достаточно для обеспечения теплом помещений дома или квартиры площадью 80 — 110 м 2 , причем в самую холодную пятидневку отопительного сезона. В более теплые периоды, производительность, мощность котла должна быть значительно меньше.
Из-за того, что котел не может работать с мощностью ниже минимальной, возникают проблемы с адаптацией (согласованием) двухконтурного котла и системы отопления.
На небольших объектах, с малым потреблением тепла на отопление, котел выдает больше тепла, чем может принять система отопления. В результате несогласованности параметров котла и системы, двухконтурный котел начинает работать в импульсном режиме, «тактовать» — как говорят в народе.
Работа в режиме «тактования» значительно уменьшает ресурс работы деталей котла, заметно снижает КПД.
Тактование газового котла или колонки в режиме ГВС
Диаграмма нагрева водопроводной воды двухконтурным газовым котлом или водогрейной колонкой в зависимости от температуры (Т о С ) и расхода (Q л/мин ) горячей воды. Жирной линией показаны границы Рабочей зоны. Серая зона, поз.1 - зона тактования котла или колонки (переключение между ВКЛ./ВЫКЛ.).
Для нормального подогрева воды котлом или колонкой, на диаграмме точка пересечения линий температуры и расхода горячей воды (рабочая точка) должна всегда находиться внутри рабочей зоны, границы которой показаны на диаграмме жирной линией. Если режим потребления горячей воды выбран так, что рабочая точка будет находиться в серой зоне, поз. 1 на диаграмме, то котел, колонка будет тактовать. В этой зоне, при маленьком протоке воды, мощность котла, колонки оказывается избыточной, котел, колонка отключается от перегрева, а затем снова включается. Из крана идет то горячая, то холодная вода.
Низкий КПД двухконтурных газовых котлов и колонок
Двухконтурные газовые котлы при работе с максимальной мощностью имеют КПД более 93%, и менее 80% при работе с минимальной мощностью. Представьте, как еще уменьшится КПД, если такому котлу придется работать в импульсном режиме, с постоянным перезажиганием газовой горелки.
Учтите, что двухконтурный котел в течении года большую часть времени работает с минимальной мощностью. Минимум 1/4 часть израсходованного газа будет буквально вылетать бесполезно в трубу. Прибавьте к этому расходы на замену преждевременно изношенных деталей котла. Это будет расплата за установку в доме дешевого оборудования для отопления и ГВС.
Чего хочешь — выбирай
Если мощность двухконтурного газового котла более 20 кВт. , выбрана из расчета нагрева максимально необходимого расхода горячей воды, то котел не может обеспечить экономную и комфортную работу в режиме малой мощности отопления и при нагреве воды с маленьким расходом. То же самое можно сказать и о работе водогрейной колонки.
Чаще всего, в доме отсутствует необходимость приготовления больших потоков горячей воды. Для многих людей, намного важнее обеспечить комфортное и экономное пользование горячей водой при малом её расходе.
Для таких экономных хозяев многие производители выпускают двухконтурные газовые котлы и колонки максимальной мощности около 12 кВт. и минимальной меньше 4 кВт. Такие котлы, колонки обеспечат более экономное и комфортное отопление и пользование горячей водой в количестве, достаточном для принятия душа или мытья посуды.
Перед покупкой двухконтурного котла или колонки хозяевам необходимо решить , какой режим потребления горячей воды более выгоден и комфортен — с большим расходом воды или с маленьким. На основании этого решения выбрать мощность котла или колонки. Если хочется и то и другое, то придется выбрать систему ГВС с бойлером.
Любителям душа, для приготовления горячей воды и отопления домов и квартир с отапливаемой площадью до 140 м 2 , с одной ванной мощностью 12 кВт . Они наилучшим образом соответствуют потребностям систем отопления и ГВС небольших частных домов и квартир.
Тем, кто любит принимать ванну, а также для домов и квартир больших размеров, площадью более 140 м 2 , очень советую использовать и одноконтурным котлом.
Многие производители отопительного оборудования выпускают специальные комплекты, котел плюс встроенный или выносной бойлер, именно для таких случаев. Такой комплект оборудования обойдется дороже, но позволит обеспечить увеличенный ресурс работы оборудования, экономию газа и более комфортное пользование горячей водой.
Схема ГВС с рекуператором тепла стоков канализации
В Западной Европе и в мире популярны различные способы экономии энергии при эксплуатации частного дома.
Из дома горячая вода после использования стекает в канализацию и уносит с собой значительную часть тепловой энергии, которую затратили на её подогрев.
Схема рекуперации тепловой энергии стоков канализации в систему ГВСДля сокращения потерь энергии в доме применяют схему рекуперации (возврата) тепла из канализационных стоков в систему ГВС частного дома.
Холодная вода, прежде чем попасть в бойлер ГВС, проходит через теплообменник. В теплообменник же направляются стоки от санитарно технических приборов.
В теплообменнике два потока, холодная вода из водопровода и горячая вода стоков, встречаются, но не смешиваются. Часть тепла от горячей воды передается холодной. В бойлер ГВС поступает уже подогретая вода.
На схеме, показанной на рисунке, к теплообменнику направляют стоки только тех санитарно-технических приборов, которые работают с протоком горячей воды. Такую схему рекуперации выгодно применять при любом способе нагрева воды — как с бойлером, так и с проточным нагревателем.
Чтобы возвращать тепло из стоков санитарно-технических приборов, которые сначала накапливают горячую воду, а затем спускают её в канализацию (ванна, бассейн, стиральная и посудомоечная машины), применяют более сложную схему с циркуляцией воды между бойлером и теплообменником на время опорожнения этих устройств.
Для домов и квартир с постоянным проживанием очень советую использовать систему ГВС с бойлером послойного нагрева и двухконтурным котлом, или с бойлером косвенного нагрева и одноконтурным котлом. Объем бойлера не менее 100 литров. Система обеспечит хороший комфорт пользования горячей водой, экономное расходование газа и воды, а также меньший объем стоков в канализацию. Единственный минус такой системы — это более высокая стоимость оборудования.
При ограниченном бюджете строительства в небольших загородных дачных домах для сезонного проживания можно установить систему ГВС с проточным нагревателем.
Схему ГВС с проточным нагревателем целесообразно использовать в домах с кухней и одной ванной, где источник нагрева и места отбора горячей воды расположены компактно , на небольшом расстоянии друг от друга. К одному проточному подогревателю воды рекомендуется подключать не более трех кранов для разбора воды.
Стоимость такой системы сравнительно невелика, а недостатки эксплуатации в этом случае менее выражены. Двухконтурный газовый котел или газовая колонка занимает мало места. Практически все необходимое оборудование смонтировано в корпусе аппарата. Для установки котла мощностью до 30 кВт или газовой колонки не требуется отдельное помещение.
Для приготовления горячей воды и отопления домов и квартир с отапливаемой площадью до 140 м 2 , с одним душем в ванной комнате , рекомендую устанавливать двухконтурные газовые котлы максимальной мощностью 12 кВт .
В системе ГВС с газовой колонкой или двухконтурным котлом стабильность режима подачи воды значительно возрастет, если в схему между нагревателем и точками разбора воды установить буферную емкость — обычный накопительный электроводонагреватель. Особенно рекомендуется устанавливать такой буферный накопительный электроводонагреватель вблизи точек разбора, удаленных от газового аппарата.
Подробнее читать:
В схеме с буферным баком горячая вода от газовой колонки или двухконтурного котла сначала поступает в бак электрического бойлера — водонагревателя . Таким образом, в баке всегда содержится запас горячей воды. Электрический нагреватель в баке лишь компенсирует теплопотери и поддерживает необходимую температуру горячей воды в период, когда отсутствует разбор воды. Достаточно электроводонагревателя с баком небольшой емкости — даже литров 30, и пользование горячей водой станет намного комфортнее.
Система ГВС с проточным водонагревателем и встроенным в котел или выносным бойлером послойного нагрева будет несколько дороже. Зато здесь не потребуется расходовать дорогую электроэнергию на поддержание температуры воды, а комфорт пользования водой будет таким же, как и с бойлером косвенного нагрева.
В домах с разветвленной сетью ГВС
реализуйте схему с накопительным водоподогревателем (бойлером) и рециркуляцией воды. Только такая схема обеспечит необходимый комфорт и экономную эксплуатацию системы ГВС. Правда, первоначальные затраты на её создание самые большие.
Рекомендуется покупать котлы, которые продаются в комплекте с бойлером.
В этом случае параметры котла и бойлера уже правильно подобраны производителем, а большая часть дополнительного оборудования встроена в корпус котла.
Если отопление в доме осуществляется твердотопливным котлом , то выгодно установить , к которому и подключить систему ГВС с циркуляцией воды.
В ином случае, для подогрева воды в доме, к твердотопливному котлу присоединяют бойлер косвенного нагрева, дополнительно оснащенный электронагревателем.
Электрический бойлер ГВС выгодно использовать в доме с твердотопливным котломЧасто для нагрева воды в доме с твердотопливным котлом, используется только электроэнергия. Для ГВС в доме, вблизи точек разбора воды, устанавливают накопительный электрический бойлер — водоподогреватель. Систему циркуляции горячей воды в этом варианте не делают. Возле удаленных точек разбора воды выгоднее установить свой отдельный накопительный подогреватель. В этом случае электроэнергия на подогрев воды расходуется более экономно.
При нагревании воды выше 54 о С из воды выделяются соли жесткости. Для уменьшения образования накипи по возможности нагревайте воду до температуры ниже указанной.
Особенно чувствительны к образованию накипи проточные водонагреватели. Если вода жесткая, содержит более 140 мг CaCO 3 в 1 литре, то применение для нагрева воды проточных водонагревателей, в том числе и с бойлерами послойного нагрева, не рекомендуется. Даже небольшие отложения накипи забивают каналы в проточном нагревателе, что ведет к прекращению протока воды через него.
Подачу воды в проточный водонагреватедль рекомендуется производить через антинакипный фильтр, который снижает жесткость воды. Фильтр имеет сменный картридж, который придется регулярно менять.
Для подогрева жесткой воды лучше выбрать накопительную систему ГВС с бойлером косвенного нагрева. Отложения солей на нагревательном элементе бойлера не препятствуют протоку воды, а только снижают производительность бойлера. Бойлер проще чистить от накипи.
Следует помнить, что длительный нагрев воды до температуры менее 60 о С может привести к появлению в накопительном баке (бойлере) с горячей водой вредных для здоровья человека бактерий вида Legionella. Рекомендуется периодически выполнять термическую дезинфекцию системы ГВС , повышая на какое-то время температуру воды до 70 о С.
Еще статьи на эту тему:
В предыдущей статье про водопровод мы писали о том, как монтируются трубы и как подводится вода в частный дом. Сейчас настала пора посмотреть с практической точки зрения на то, как производится горячая вода в частном доме и как она расходуется.
Чуть ниже я уделю внимание таким моментам как расчет горячего водоснабжения в доме и рассмотрю несколько вариантов схем горячего водоснабжения.
Давайте приступим.
Расчет горячего водоснабжения в доме
Температура горячей воды будет зависеть, в первую очередь, от того, насколько правильным будет расчет горячего водоснабжения – делать его может и любитель, и профессионал.
Вообще, на минуточку, непонятно, когда каждый сайт продавцов оборудования пестрит словами «… расчет горячего водоснабжения для нашего оборудования должен производиться специалистами, сертифицированными и бла-бла-бла…»
Они что, всерьез думают, что каждый застройщик, который считает лишнюю копейку при возведении дома, будет нанимать специалиста, чтобы посчитать – сколько литров горячей воды будет тратить его семья и какой должна быть оптимальная температура воды в доме, который он построит?
Мы же в России живем. Сколько будет стоить грамотный расчет специалистом? 5000 рублей?
Спросите любого застройщика, что он предпочтет – отдать 5000 рублей за расчет горячего водоснабжения или вложить эти же 5000 рублей в чуть для производства той же горячей воды для его родных и близких? То есть, вместо китайского Термекса купить чешский Дражице или немецкий AEG.
Не надо быть оракулом, чтобы предугадать ответ с вероятностью в 99,99 процентов.
Другое дело, что в принципе «расчет горячего водоснабжения» делать необходимо – без него ваши строители и монтажники настроят и намонтируют такого, что потом не разберешь. Ведь им не жить в вашем доме – им главное сдать работу и получить деньги. Поэтому расчетами занимается хозяин, а монтажники – монтируют.
Чтобы сделать расчет по горячей воде, надо знать примерные нормы потребления. Почему примерные? Потому что кто-то тратит на всю помывку 20 литров горячей воды, а кто-то только голову моет, используя 80 литров.
Так что прикиньте, кто и как в вашей семье использует обычно горячую воду и начинайте считать.
Всего на 1 члена семьи в сутки положено 200 литров воды, из них 80 литров – горячей. Температура горячей воды считается за 55 градусов – это чтобы вы знали. Мыться водой с такой температурой не получится – очень горячо. Поэтому в каждом доме есть смесители.
Из смесителя вода выходит с комфортной температурой – для каждого человека она разная. Для кого-то это 35 градусов, а для кого-то 40 градусов.
Стандартный накопительный водонагреватель греет 25 литров воды до температуры 55 градусов по Цельсию примерно за 1 час. Столитровый бойлер нагревает ее примерно за 4 часа. Поехали дальше.
Если в доме нет мощного электричества, то ваш вариант — накопительный водонагреватель.
В среднем на семью из 2 человек хватает бойлера на 50 литров, а на семью из 4 человек (два взрослых, два ребенка) – 100 литров. Почему такие цифры? Потому что нагреватель работает 24 часа в сутки. Пятидесятилитровый нагреватель нагреет 600 литров в сутки, а столитровый – те же 600.
Вроде одинаковые цифры получились, почему же такая разница в объеме нагревателя? Потому что ночью мыться неудобно и ждать 4 часа после помывки очередного члена семьи – тоже. Чтобы все члены семьи могли принять душ с минимальными интервалами, как раз и нужен избыточный объем нагревателя.
Если же кто-то из членов вашей семьи захочет , то знайте, что в ванне объемом 200 литров и комфортной температурой в 40 градусов по Цельсию будет примерно 70-80 литров горячей воды из бойлера. Вода, например, из столитрового бойлера будет израсходована почти вся. Так что, если у вас в семье любят принимать ванны, то вам прямая дорога в магазин за двухсотлитровым красавцем.
Либо, как вариант, вам светит покупка проточного водонагревателя – это если у вас имеется достаточная выделенная электрическая мощность. Чтобы принимать нормально душ или наполнять ванну, нужен расход горячей воды минимально от 4 литров в минуту. А это электрическая мощность проточного нагревателя в 8 киловатт. Хотите больше горячей воды – потребуется мощность в 10-15 киловатт.
Такие вот получаются интересные расчеты.
При этом принимайте во внимание, что расчет горячего водоснабжения в современных условиях не распространяется на помывку посуды и на стирку. Для помывки посуды используется посудомоечная машина – средний расход холодной воды от 15 литров на цикл – она греет воду сама. Для стирки используется стиральная машина – средний расход холодной воды зависит от выбранного цикла – она также греет воду сама.
Получается, что горячая вода в частном доме нужна только для того, чтобы «мыть» членов семьи – умывание, душ, принятие ванны, помыть руки перед едой.
Схема горячего водоснабжения – как лучше?
Какую схему выбрать для того, чтобы горячая вода в доме не переводилась? Вариантов, несмотря на все разнообразие, не так уж и много.
Давайте подытожим – какие схемы производства горячей воды возможны в частном доме.
1. Электрический накопительный водонагреватель (бойлер) – работает от сети в 220 или 380 вольт и бывает объемом от 30 до 400 литров.
2. Электрический проточный водонагреватель – работает от сети в 200 вольт (маломощные модели) или 380 вольт, греет поток воды, проходящий через него.
3. Бойлер косвенного нагрева – нагревается от температуры теплоносителя в системе отопления. Температура воды во многом зависит от мощности котла.
4. Второй контур , предназначенный для ГВС. Фактически, это проточный нагреватель большой мощности.
5. Газовый водонагреватель (колонка) – проточный нагреватель на газе.
6. Водяной контур ГВС на печи / твердотопливном котле – вода греется в момент протопки теплогенератора.
Посмотрев на этот список – выбрать схему достаточно просто. Есть газ – выбираете схемы 3,4,5. Нет газа – вам остаются схемы 1,2,4. при этом, если у вас выделено на дом электрическая мощность не более 5-6 киловатт, то и схема 2 вам становится недоступной.
Ну, а схема 6 — это в современном частном домостроении скорее экзотика, нежели реальность.
Сегодня нам предстоит узнать, как можно организовать отопление и водоснабжение загородного дома. Нам предстоит сравнительный анализ разных источников тепловой энергии для нужд отопления и горячего водоснабжения, знакомство со способами бесперебойной подачи в дом холодной воды, выбор материалов и отопительных приборов, а также схем разводки и вариантов подключения радиаторов. Приступим.
Источники тепла
Частного дома могут использовать общий или разные источники тепла. Давайте начнем с анализа экономической эффективности разных способов нагрева воды (проще говоря, выясним, во сколько обойдется киловатт-час тепла при разных способах его получения).
Экономичность
Подсказка: электрические, газовые и дизельные котлы нередко снабжаются отдельным теплообменником для нужд ГВС (так называемые двухконтурные). Однако абсолютно любой отопительный котел можно использовать для той же цели, подключив к нему бойлер косвенного нагрева - теплоизолированный бак, вода в котором нагревается за счет энергии теплоносителя системы отопления.
Автономность
В идеале должны быть не только экономичными. Они еще и должны требовать как можно меньше внимания со стороны владельца, по возможности поддерживая оптимальную температуру воздуха и водопроводной воды в полностью автоматическом режиме.
По этому параметру источники тепла распределяются в другом порядке:
- Электрокотлы работают автономно неограниченно долго, не требуют монтажа дымоходов и могут подключаться к выносным термодатчикам. Кроме того, они могут гибко менять мощность без потери КПД: коэффициент полезного действия любого электроприбора прямого нагрева всегда стремится к 100%. Потери энергии сводятся лишь к ее рассеиванию корпусом прибора. При установке котла в отапливаемом помещении рассеянное тепло используется для его обогрева;
Практический вывод: все так называемые экономичные электрокотлы и электрорадиаторы - фикция. Чтобы получить киловатт тепла, нужно израсходовать киловатт электроэнергии вне зависимости от принципа нагрева теплоносителя. Этот тезис прямо вытекает из закона сохранения энергии.
- Газовое, отопительное и водогрейное оборудование требует отвода продуктов сгорания. В остальном, автономностью и удобством пользования оно не уступает электрокотлам;
- Дизельный котел работает до тех пор, пока в его баке есть топливо. К минусам стоит отнести сильный шум горелки и запах соляры;
- Автоматические угольные и пеллетные котлы работают автономно 7-10 дней в зависимости от объема топливного бункера;
- Дровяные и классические угольные котлы нуждаются в растопке каждые 6-8 часов.
Впрочем: пиролизные котлы верхнего горения работают на одной закладке до полутора суток благодаря особой схеме сжигания топлива. Оно тлеет при ограниченном доступе воздуха с дожиганием продуктов неполного сгорания в отдельной камере. Процесс тления, направленный сверху вниз, исключает воспламенение дров или угля по всему объему топки.
Выводы
- Магистральный газ - наиболее практичный источник тепла. Он сочетает дешевизну с удобством эксплуатации оборудования;
- Если у вас есть газовое отопление - горячее водоснабжение индивидуального дома проще всего реализовать на том же газе (установкой двухконтурного котла или бойлера косвенного нагрева);
- В отсутствие газа отопление и горячее водоснабжение домов автоматическими угольными и пеллетными котлами обеспечит разумный баланс стоимости тепла и автономности оборудования;
Нюанс: отопительная автоматика стоит дорого. В Севастополе, где живет автор, автоматический котел мощностью 10 кВт можно купить за 90-95 тысяч рублей.
- Горячее водоснабжение и отопление дачных домов обычно организуются классическими дровяными и угольными котлами. Они сочетают экономичность с дешевизной. Увы, ценой частых растопок.
Водяное и воздушное отопление
Отопление бывает водяным (с использованием в качестве теплоносителя воды или антифриза) и воздушным (тепло разносится по дому потоками воздуха). Какой вариант практичнее?
Недостатков куда больше:
- Воздушное отопление обходится заметно дороже (оно требует прокладки по всему дому воздуховодов большого сечения и установки в вентиляции рекуператора тепла);
- Оно монтируется лишь на стадии строительства: пресловутые воздуховоды прокладываются в стенах или над подвесными потолками;
- Оно вынуждает вас жертвовать полезной площадью дома, именно из-за большого диаметра воздуховодов, компенсирующих низкую теплоемкость воздуха.
Источник воды
Как правило, в частный дом заводится только холодная вода. Ее нагрев для хознужд осуществляется локальным источником тепла. А что может стать источником воды?
Узнать больше об устройстве инженерных систем коттеджа вам поможет видео в этой статье.
Магистраль водоснабжения
Если вблизи вашего дома проходит магистральный водопровод - проблема решается заключением договора с местным «Водоканалом». После составления и утверждения проекта строится водомерный колодец, осуществляется врезка в магистраль и устанавливается водомерный узел - водосчетчик с фильтром грубой очистки и отсекающими кранами.
Дачный водопровод
Для того чтобы водоснабжение было бесперебойным, в доме, подключенном к дачному водопроводу с подачей воды по графику, устанавливается накопительная емкость. Простейшее решение - установить ее на чердаке: вода будет набираться в емкость при ее подаче в водопровод через поплавковый клапан, исключающий переполнение, и двигаться к точкам водоразбора самотеком.
Увы, таким способом трудно организовать водоснабжение и отопление деревянного дома: для деревянных балок вес накопительного бака в несколько тонн будет чрезмерной нагрузкой. В этом случае можно прибегнуть к плану «Б»: емкость устанавливается в утепленном подвале или подполе и снабжается насосной станцией с гидроаккумулятором.
Колодец, скважина
Как реализовать водоснабжение от скважины или колодца?
- Скважинный насос снабжается обратным клапаном, который не даст воде сливаться из водопровода при отключении насоса (см. );
- За управление насосом отвечают датчик давления и автоматическое реле;
- В контур водоснабжения ставится гидроаккумулятор. Его задача - стабилизировать давление и экономить ресурс насоса.
Полезно: при расстоянии от уровня грунта до уровня водозабора меньше 8 метров насос может быть поверхностным. В этом случае обратный клапан ставится на его всасывающем патрубке.
Разводка
Установка в дом отопления - водоснабжения начинается с выбора схемы разводки инженерных систем.
ХВС
Холодная вода разводится по тупиковой схеме (то есть движется по водопроводу только при водоразборе).
Разводка может быть:
Изображение | Описание |
Тройниковой: точки водоразбора последовательно подключаются к общей для всех подводке. Преимущество тройниковой разводки - небольшая материалоемкость, недостаток - падение напора во всем водопроводе при расходе воды через любой подключенный прибор. | |
Коллекторной: каждый прибор снабжен собственной подводкой, начинающейся в коллекторном шкафу и снабженной отсекающим краном. Падения напора нет, зато расход труб в несколько раз больше и монтировать их волей-неволей приходится только скрыто. |
ГВС
Кроме тупиковой разводки, на ГВС практикуются схемы с рециркуляцией. Циркуляционный насос непрерывно прокачивает воду между врезками бойлера. Тем самым обеспечивается мгновенная подача горячей воды к любому крану и непрерывный нагрев смонтированных в разрыв подводок полотенцесушителей.
Отопление
Как и водоснабжение, отопление может быть коллекторным или последовательным (тройниковым). Первый тип разводки чаще применяется с водяными теплыми полами: высокое гидравлическое сопротивление труб небольшого диаметра, уложенных в стяжку, ограничивает длину одного контура значением в 100-120 метров.
Кроме того, разводка отопления может быть:
Изображение | Описание |
Классическая «ленинградка»: батареи подключены параллельно единственному розливу |
Однотрубной. Так называемая ленинградка представляет собой кольцо отопительного розлива с подключенными параллельно ему радиаторами.
Достоинство ленинградки - абсолютная отказоустойчивость: пока на концах розлива есть хоть какой-то перепад, циркуляция в нем продолжается. Недостаток - в значительном перепаде температуры между отопительными приборами. |
Двухтрубной тупиковой: радиаторы подключаются в качестве перемычек между розливами подачи и обратки; при этом в момент перетока из розлива в розлив направление движения теплоносителя меняется на противоположное.
Такая разводка позволяет обойти любые препятствия и сформировать несколько параллельных веток отопительной системы. Однако перемычки между розливами вызывают падение перепада между ними по мере удаления от котла. Результат - охлаждение дальних отопительных приборов вплоть до разморозки в сильные холода. Проблему удается решить балансировкой - ограничением проходимости подводок ближних к котлу батарей. |
|
Двухтрубной попутной (петлей Тихельмана). В ней формируется несколько малых контуров с одинаковой длиной и, соответственно, одинаковым гидравлическим сопротивлением. В результате все батареи нагреты до одинаковой температуры. |
Схемы подключения радиаторов
Монтаж отопления и водоснабжения в загородном доме включает, среди прочего, установку отопительных приборов. Если панельные радиаторы и конвекторы монтируются лишь предусмотренным производителем способом, то секционные радиаторы могут быть подключены к розливу или стояку по одной из трех схем.
Изображение | Описание |
Боковое одностороннее подключение эффективно при длине батареи не больше 10 секций. Если она длиннее, крайние секции будут заметно холоднее ближних к подводкам. | |
Диагональное подключение эффективно при любой длине прибора и обеспечивает равномерный нагрев всех секций. | |
Нижнее двухстороннее подключение выгодно тем, что гарантирует циркуляцию даже при завоздушивании контура (воздух вытесняется в верхний коллектор, а циркуляция идет через нижний). Кроме того, при нижнем двухстороннем подключении батарее никогда не потребуется промывка: весь ил уносит циркулирующий через нижний коллектор теплоноситель. |
Материалы
Какими материалами лучше монтировать отопление частного дома, горячее водоснабжение и разводку холодной воды?
Условия эксплуатации
Отопление и водоснабжение дома с автономным нагревом воды эксплуатируются в тепличных с точки зрения нагрузок условиях:
- Давление в контуре ГВС равно давлению в магистрали холодного водоснабжения и обычно варьируется от 2 до 6-7 кгс/см2;
- В системе отопления давление еще ниже - 1,5 — 2,5 атмосферы;
- Гидроударов нет, и при минимальной вменяемости владельца дома быть не может;
- Как и отопление дома, водоснабжение не нагревается свыше 75 градусов.
Выводы? И трубы, и отопительные приборы можно подбирать без учета запаса прочности на случай форс-мажорных обстоятельств, ориентируясь только на штатные параметры работы.
Трубы
Отопление дома своими руками?
С точки зрения автора, наилучший выбор - полипропилен. На холодной воде используются трубы без армирования с рабочим давлением PN 10 и выше, на ГВС и отоплении - армированные алюминием или фиброй с номинальным давлением PN 20 — PN 25.
Обратите внимание: армирование необходимо не столько для увеличения прочности по отношению к гидростатическому давлению (она и так избыточна), сколько для уменьшения удлинения трубопровода при нагреве. У неармированного полипропилена оно в 13 раз выше, чем у стали, у армированного алюминиевой фольгой - только в 3 раза.
Как сделать водоснабжение и отопление дома из полипропиленовых труб (см. )? Они соединяются низкотемпературной пайкой с помощью паяльника с тефлоновыми насадками.
Инструкция по монтажу соединения довольно проста:
- Установите насадку соответствующего трубе размера;
- Разогрейте паяльник до рабочих 260 градусов;
- Если используете армированную алюминием трубу - зачистите армирование в области пайки шейвером. Зачистка позволит фитингу свариться с внутренней полимерной оболочкой трубы и исключит ее расслоение из-за коррозии алюминия;
- Наденьте фитинг на насадку и одновременно вставьте в нее с другой стороны трубу;
- Через 5 секунд (для диаметра 16-20 мм) снимите детали с насадки, соедините их поступательным движением и зафиксируйте;
- Как только расплав пластика схватится - можно переходить к следующему соединению.
Отопительные приборы
В качестве отопительных приборов мы рекомендуем использовать алюминиевые секционные радиаторы. Они совмещают великолепную теплоотдачу на секцию (при стандартном размере в 500 мм по осям коллекторов - до 205 ватт) с очень демократичной стоимостью (от 240 рублей).
Заключение
Надеемся, что наш материал поможет уважаемому читателю самостоятельно выполнить монтаж отопления и водоснабжения дома. Успехов!
Кран с горячей водой становится обычным явлением для частного сектора. Благодаря широкому выбору водонагревателей, заветную мечту о горячем душе можно осуществить абсолютно в любом доме. Различные механизмы получения тепла и особенности конструкции таких устройств позволяют найти решение даже при отсутствии газа, дымохода и мощной электропроводки — надо лишь выбрать наиболее подходящий вариант.
Знакомьтесь: проточные и накопительные водонагреватели
Бытовые водонагреватели бывают накопительными и проточными. Отличительная черта всех аппаратов первого типа — крупные габариты, поскольку данный способ работы подразумевает наличие довольно большого бака. По сути, это обычный бойлер, постоянно поддерживающий заданную температуру воду.
К недостаткам подобных устройств, помимо большого веса и размеров, можно отнести их низкую экономичность: накопительный нагреватель работает даже тогда, когда особой необходимости в этом нет, например, ночью. Периодически отключать прибор — не очень удобно, поскольку на новый нагрев потребуется 1,5-2 часа. Кроме того, в самый неподходящий момент горячая вода может просто закончиться. Однако есть у таких аппаратов одно неоспоримое преимущество — это солидный резерв горячей воды.
В проточных нагревателях вместо бака — радиатор, который отдаёт тепло проходящему через него потоку воды. Происходит это весьма эффективно: мощные аппараты способны менее чем за минуту нагреть почти до кипения даже самую холодную воду. Разумеется, ни о каком запасе речи быть не может, вследствие небольшого объёма радиатора и отсутствия теплоизоляции.
Проточные нагреватели компактны, относительно мало весят, что существенно облегчает их транспортировку и монтаж. Основные достоинства подобных устройств — малое время ожидания горячей воды и её неограниченное количество: открыв кран, уже через 20-30 секунд можно вставать под душ и наслаждаться им сколь угодно долго. Кроме того, проточные нагреватели запускаются автоматически, стоит лишь пустить воду. Это позволяет подключить к ним несколько точек на разных этажах, например, кран на первом и душ на втором. Газовые проточные водонагреватели (колонки) имеют модулированную горелку, высота пламени которой изменяется в зависимости от скорости потока. Таким образом, температура воды остаётся стабильной, независимо от положения вентиля на смесителе.
Увы, всем творениям человека свойственны недостатки. Температура воды на выходе из проточного нагревателя зависит от мощности прибора, интенсивности потока и температуры поступающей воды. Это осложняет настройку и требует периодической регулировки. В холодное время года маломощные устройства могут просто не справиться с задачей. Увеличить температуру позволяет уменьшение потока, но лишь до определённого предела: как только скорость течения воды станет ниже минимального значения для конкретной модели, проточный нагреватель отключится. Отдавая предпочтение аппаратам такого типа, следует уделить особое внимание их мощности и производительности. Для относительно комфортного мытья в любое время года, эти показатели должны быть не менее 15 кВт и 8 л/мин. (при t=40 °C). Данные значения применимы как к электрическим проточным нагревателям, так и к газовым колонкам.
Газ, электричество или что-то ещё
Перейдём к самому важному: механизму получения тепла. Чаще всего в современных водонагревателях для этой цели используется газ и электричество. Если по каким-то причинам данные варианты не подходят, можно установить аппарат косвенного нагрева или обычный титан. Рассмотрим теперь все устройства более подробно.
Самое простое и быстрое решение вопроса горячей воды в частном доме — установка электрического водонагревателя накопительного типа. Для этого не понадобится заказывать дорогостоящий проект и прибегать к услугам сварщиков. При наличии соответствующих навыков монтаж и подключение можно провести своими силами. Нагреватель относится к мощным электроприборам, поэтому понадобится провести отдельную линию проводки от щитка.
Второй по простоте вариант — проточный электрический водонагреватель. Такие аппараты гораздо мощнее накопительных, так что прокладкой отдельной линии питания дело не ограничится: скорее всего, придётся заменить вводные автоматы на более мощные, а ещё лучше — на УЗО.
Выбирая модель, следует ориентироваться на показатели, приведённые выше. Зимой, когда морозы достигают -20°, температура водопроводной воды опускается до 5-10°. Что бы ни говорили продавцы магазинов, в таких условиях 5 кВт будет достаточно лишь для мытья посуды. Если ваш дом находится не в солнечной Калифорнии, то принять в зимнее время тёплый душ удастся только при мощности проточного нагревателя не менее 15 кВт. А чтобы круглый год пользоваться действительно горячей водой, да ещё с нескольких точек, потребуется уже от 19 до 24 кВт. Естественно, расход энергии при этом — колоссальный.
Недостатки электрических водонагревателей очевидны: помимо большой нагрузки на сеть, их эксплуатация ощутимо ударит по семейному бюджету. Куда дешевле обходится использование аппаратов, работающих на газе. Если приобретение сжиженного газа не проблема, или имеется подключение к магистрали, такой вариант будет предпочтительней. Правда, осуществить его дороже, чем установить электронагреватель: придётся заказывать проект, оплачивать работы по подключению к газовой трубе, а также проверку дымоходов и вентиляции (без акта пожарной инспекции горгаз к работе не приступит). Возможно, потребуется установка дополнительных вентиляционных и дымовых труб либо замена уже имеющихся, если их диаметр не будет соответствовать нормам. Вся затея может обойтись в несколько десятков тысяч рублей и затянуться на месяцы. Однако солидные расходы быстро окупятся: эксплуатация газовых водонагревателей во много раз дешевле электрических, так что потратиться на это, безусловно, стоит.
Выбор между газовой колонкой и устройством накопительного типа зависит от личных предпочтений: учитывая низкую стоимость теплоносителя в данном случае, даже круглосуточно работающий бойлер до банкротства не доведёт. Главное, на что следует обратить внимание, покупая газовый водонагреватель — диаметр дымового отверстия. Если он окажется больше диаметра дымохода, то, как уже говорилось выше, придётся менять трубу. Лучше выбрать подходящий по этому параметру аппарат, во избежание лишних расходов.
А как же быть, если вообще нет свободной трубы? Можно обойтись без традиционного дымохода: для этого и существуют газовые колонки с закрытой камерой сгорания. Нагнетание воздуха и удаление продуктов сгорания в этих аппаратах происходит принудительно, что делает конструкцию более дорогой, по сравнению с обычными моделями. Такие колонки работают с коаксиальным дымоходом, который выводится наружу через небольшое отверстие в стене.
Кроме устройств, работающих непосредственно от энергоносителя, существуют аппараты косвенного нагрева, которые встраиваются в систему отопления и используют её тепло. Для этого в баке нагревателя имеется змеевик, по которому циркулирует теплоноситель. Большим недостатком этого варианта является тот факт, что температура производимой горячей воды будет по определению меньше, чем температура теплоносителя.
Твердотопливные водонагреватели, они же титаны, известны с советских времён. С тех пор их конструкция не претерпела серьёзных изменений, но КПД стал повыше. Уровень комфорта при использовании подобных агрегатов крайне низок, поэтому такое решение вопроса ГВС лучше оставить на крайний случай.
Два в одном
Популярной альтернативой водонагревателям становятся двухконтурные котлы. Они выпускаются в напольном и настенном исполнении под различные виды топлива. Такой котёл обслуживает сразу две системы: отопительную и ГВС. Как и в газовой колонке, горелка контура горячей воды модулируется потоком и воспламеняется автоматически, но при таком варианте не нужен дополнительный дымоход.
Однако и здесь без ложки дёгтя не обошлось: одновременная работа двух горелок невозможна. Как только открывается кран горячей воды, весь ресурс аппарата расходуется только на контур ГВС, а нагрев отопительной системы прекращается до тех пор, пока кран не будет закрыт. Ещё один недостаток характерен для всех устройств типа «два в одном»: в случае неисправности, велика вероятность остаться сразу без обоих благ цивилизации.
Александр Биржин, рмнт.ру