Выбор газового котла для частного дома: когда и на чём можно сэкономить

Газовый котел вне конкуренции по стоимости тепловой энергии — отапливать дом электричеством выйдет от 3 до 5 раз дороже, чем газом. В идеале, на все вопросы по выбору газового котла должен отвечать проект теплоснабжения дома: в нём прорабатываются схема разводки труб отопления, расположение радиаторов, клапанов и датчиков, рассчитываются теплопотери и ограничения, влияющие на допустимую мощность котла (например, место установки — котельная или одна из комнат). В статье мы расскажем об основах, которые пригодятся при обсуждении проекта со специалистом, и просто помогут понять, какой функционал вам нужен, а на чем можно сэкономить при выборе газового котла.

Один или два контура

Одноконтурный котел обслуживает одну магистраль — греет воду для системы отопления: газ выделяет тепловую энергию при сгорании, теплоноситель (вода) греется, проходя через теплообменник, циркуляционный насос направляет горячую воду по трубам в радиаторы отопления. Двухконтурный котел имеет два теплообменника, которые подключены к двум магистралям: первый контур отвечает за отопление, второй — за горячее водоснабжение.
В одноконтурных схемах подключения котел и бойлер или газовая колонка для ГВС работают независимо друг от друга. В двухконтурных — один котел выполняет обе функции, но не одновременно: проще говоря, пока набирается горячая ванна, батареи остывают. Если двухконтурный котел обслуживает пару точек водоразбора на небольшом удалении, эффект переключения будет незаметным. Но если ванна расположена в 5 метрах от котла или дальше, может потребоваться 10-15 секунд, чтобы холодная вода в кране стала горячей.
Для обслуживания двух точек водоразбора в квартире понадобится двухконтурный котел мощностью не менее 25 кВт, в частном доме, особенно двухэтажном, более практичной будет схема с одноконтурным котлом и бойлером косвенного нагрева или газовой колонкой для ГВС.
Для подключения системы водяного тёплого пола или полотенцесушителя не нужен двухконтурный котел — оборудование подключается к стандартной магистрали отопления, которую обслуживает одноконтурный котел, а терморегуляторы позволяют поддерживать комфортную температуру. Например, 20 °C в системе теплого пола, когда в радиаторах 40 °C.

Напольный или настенный

Оптимальное исполнение зависит не от дизайна, а от мощности, которая нужна для отопления дома, и условий для размещения котла. Компактные и узкие настенные котлы, которые при желании можно разместить в ящике кухонного гарнитура, крайне редко бывают мощнее 35 кВт. В домах площадью до 100 м² этот вариант часто выбирают ради экономии пространства и бюджета, который ушел бы на обустройство котельной, а не из-за разницы в КПД оборудования.
Ощутимо сэкономить на счетах за коммунальные услуги, установив настенный котел с закрытой камерой сгорания вместо напольного атмосферного котла, вряд ли получится — как минимум, нужно учитывать потребность в бесперебойном питании от электросети. Кроме того, сервисные организации настоятельно рекомендуют подключать котел с чувствительной автоматикой через стабилизатор напряжения.

Напольный котёл с открытой камерой сгорания считается первым выбором для отопления двухэтажного частного дома или просто дома площадью более 100 м². Но есть принципиально важное условие — оборудование следует устанавливать в отдельном помещении, отвечающем требованиям СНиП 42.01.2002 и СП 41-104-2000 по высоте потолков, кубатуре, интенсивности воздухообмена (для эффективной работы атмосферного котла приток воздуха в котельную должен быть трёхкратным). Как правило, дымоход, вентиляция и котельная закладываются на этапе проектирования дома, если условий для мощного напольного котла нет, выбирайте турбированный настенный котел.

• Энергонезависимые напольные котлы с открытой камерой сгорания забирают воздух из помещения. С одной стороны, это позволяет не усложнять конструкцию, с другой — КПД снижается (80-90%), а расход газа растёт. Такие котлы называют атмосферными. Для их подключения необходим полноценный дымоход и правильно организованная естественная вентиляция, чтобы обеспечить достаточную тягу для отведения продуктов сгорания, пара и газа наружу.
• В турбированные котлы с закрытой камерой сгорания воздух принудительно нагнетается, а продукты сгорания газа принудительно выгоняются через коаксиальную трубу, которая выведена на улицу через стену. Проще говоря, дымоход и воздухозабор совмещены по принципу «труба в трубе». КПД таких котлов находится в интервале 90-100%. Их производительность не снижает обратная тяга, а нестабильное давление газа в магистрали не так критично влияет на работу. Обратная сторона высокой эффективности - зависимость от электроэнергии, необходимой для вентиляторов, отвечающих за нагнетание воздуха и отведение продуктов сгорания, а также шум, который вентиляторы создают при работе. 

Превзойти по КПД турбированные котлы с закрытой камерой сгорания способны конденсационные котлы — по документам их КПД может достигать 110% (для сравнения, КПД напольных котлов, в среднем, — 90%, настенных — 93%). Конденсационные модели используют два источника энергии — энергию сгорания топлива и энергию, которая выделяется при образовании конденсата из водяного пара. В сочетании с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом это позволяет снизить расход газа до 20%.
Наибольшую эффективность конденсационные котлы демонстрируют в низкотемпературных режимах, например, при теплоснабжении системы тёплого пола. В стандартной радиаторной системе отопления их КПД будет сопоставим с настенными котлами.
Мощный конденсационный котёл может быть хорошим вариантом, если хочется сэкономить на установке напольного атмосферного котла и обустройстве котельной в частном доме.

Теплообменник: медь, чугун или сталь

Теплообменник — наиболее уязвимый узел котла. С одной стороны, есть риск прогорания из-за работы в высокотемпературных режимах, с другой — известковые и другие отложения на пластинах быстро снижают эффективность теплообмена.

• Лучший баланс устойчивости к высокотемпературным режимам и теплоотдачи демонстрирует чугун, но из-за высокой цены и такого же высокого веса чугунные теплообменники устанавливаются только на мощные напольные атмосферные котлы.
• Медь сочетает высокий коэффициент теплоотдачи с низким гидродинамическим сопротивлением (то есть, поверхность медных пластин не шероховатая, она меньше задерживает загрязнения и меньше подвержена образованию накипи). Это один из самых популярных материалов для теплообменников котельного оборудования. Некоторые производители используют силуминовое покрытие для дополнительной защиты меди.
• Сталь обладает меньшей теплопроводностью, чем медь, и меньшей устойчивостью к температурным напряжениям, чем чугун. Стальные теплообменники чаще всего используются в котлах средней ценовой категории. Помните: чем толще пластины, тем меньше риск прогорания, и не экономьте на промывке теплообменника котла для защиты от отложений.

Фильтры и умягчители — то, на чем точно не стоит экономить в районах с жесткой водой при заказе дорогостоящего котельного оборудования. Как минимум вам понадобится магистральный фильтр для воды, как максимум — полноценная система водоподготовки.