Якщо до ділянки підведений магістральний газ, то в переважній більшості випадків оптимальним є опалення будинку з використанням газового котла, адже дешевшого пального не знайдеш. Однак далеко не завжди є така можливість, і не завжди вона економічно обґрунтована. Часто висока вартість підключення позбавляє установку такого обладнання сенсу, тоді має сенс заглибитись у тонкощі вибору твердопаливного котла. У багатоквартирних будинках часто установка електричного котла може бути єдиним варіантом.
Газові котли опалення
Існує безліч виробників і моделей газових котлів. Щоб було простіше розібратися в цьому розмаїтті, поділимо всі газові котли на дві групи: підлогові котли і настінні. На перший погляд це поділ здається занадто умовним. Яка різниця, чи висить котел на стіні, чи стоїть на підлозі? Насправді в випадку з опалювальними котлами різниця достатньо суттєва, оскільки настінні та підлогові котли мають різну конструкцію і комплектацію. Більш детально розглянемо газові котли починаючи з підлогового варіанту.
Газові котли за типом монтажу
Підлоговий газовий котел – це традиційна, консервативна річ, що не зазнала серйозних змін протягом багатьох десятиліть. Теплообмінник підлогових котлів зазвичай виготовляють з чавуну або сталі. Існують різні думки про те, який матеріал кращий. З одного боку, чавун менше підлягає корозії, чавунний теплообмінник зазвичай виготовляють товстішим, що може позитивно позначитися на терміні його служби. Однак у чавунного теплообмінника є і недоліки. Він більш крихкий, а отже, є ризик утворення мікротріщин при транспортуванні та навантаженні-розвантаженні. Крім того, в процесі експлуатації чавунних котлів при використанні жорсткої води, через конструктивні особливості чавунних теплообмінників і властивості самого чавуну, з часом відбувається їх руйнування внаслідок локальних перегрівів. Якщо говорити про сталеві котли, то вони легші, не дуже бояться ударів при транспортуванні. Однак при неправильній експлуатації стальний теплообмінник може кородувати. Але створити нормальні умови експлуатації сталевого котла не дуже складно. Важливо, щоб температура в котлі не падала нижче температури "точки роси". Хороший проектувальник завжди зможе створити систему, при якій термін служби котла буде максимальним. В свою чергу, всі підлогові газові котли можна поділити на дві основні групи: з атмосферними та з наддувними (іноді їх називають змінними, вентиляторними, настінними) пальниками. Перші – простіші, дешевші і при цьому працюють тихіше. Котли з наддувними пальниками мають вищий ККД і коштують помітно дорожче (з урахуванням вартості пальника). Котли для роботи з наддувними пальниками мають можливість установки пальників, що працюють як на газу, так і на рідкому паливі. Варто зазначити, що атмосферна пальник є невід'ємною частиною котла і входить у його вартість. Наддувна ж пальник зазвичай продається окремо і, як правило, її вартість не входить у ціну котла. Потужність підлогових газових котлів з атмосферною пальником в більшості випадків коливається від 10 до 80 кВт (але є фірми, що виготовляють і більш потужні котли цього типу), тоді як моделі зі змінними наддувними пальниками можуть досягати потужності в кілька тисяч кВт! Таким чином, споживач завжди може підібрати для себе оптимальний за потужністю варіант для опалення як невеликого заміського будинку, так і величезної будівлі. В наших умовах дуже важливий ще один параметр газового котла – залежність його автоматики від електроенергії. Адже в нашій країні не рідкісні випадки виникнення проблем з електрикою – десь вона подається з перебоями, а в окремих місцях відсутня зовсім. Більшість сучасних газових котлів з атмосферними пальниками працюють незалежно від наявності електроживлення. Що стосується імпортних котлів, то зрозуміло, що подібні проблеми в західних країнах відсутні, і часто виникає питання, чи існують хороші імпортні газові котли, що працюють автономно від електроенергії? Так, існують. Така автономність може бути досягнута двома способами. Перший – максимально спростити систему управління котлом і завдяки практично повній відсутності автоматики досягти незалежності від електрики (це стосується і вітчизняних котлів). У такому випадку котел може підтримувати тільки задану температуру теплоносія і не буде орієнтуватися на температуру повітря у вашому приміщенні. Другий спосіб, більш прогресивний – з використанням теплогенератора, який з тепла виробляє електрику, необхідну для роботи автоматики котла. Ці котли можна використовувати з виносними кімнатними термостатами, які будуть управляти котлом і підтримувати задану вами температуру в приміщенні.
Газові котли можуть бути одноступеневими (працюють тільки на одному рівні потужності) і двоступеневими (2 рівні потужності), а також з модуляцією (плавним регулюванням) потужності, оскільки повна потужність котла потрібна приблизно 15-20% опалювального сезону, а 80-85% часу вона є надлишковою, то зрозуміло, що економічніше використовувати котел з двома рівнями потужності або модуляцією потужності. Основними плюсами двоступеневого котла є: збільшення терміну експлуатації котла завдяки зменшенню частоти вмикань/вимикань пальника, робота на 1-ій ступені з зниженою потужністю і зменшення кількості вмикань/вимикань пальника дозволяє економити газ, а отже, і гроші, менша кількість димових газів і менша кількість шкідливих речовин, що викидаються в атмосферу. Двоступеневий котел розширює можливості по використанню з ним бойлерів різної ємності. Ще більший ефект досягається при експлуатації котла з модуляцією потужності.
Настінні газові котли з'явилися відносно недавно, але навіть за цей відносно короткий проміжок часу завоювали безліч прихильників у всьому світі. Одне з найбільш точних і ємних визначень цих пристроїв – "міні-котельня". Цей термін з'явився не випадково, адже в невеликому корпусі знаходиться не тільки пальник, теплообмінник і пристрій управління, але й у більшості моделей один або два циркуляційні насоси, розширювальний бак, система, що забезпечує безпечну роботу котла, манометр, термометр і багато інших елементів, без яких не обходиться робота нормально функціонуючої котельні. Незважаючи на те, що в настінних котлах втілені найсучасніші технічні розробки в області опалення, вартість "настінників" часто в 1,5-2 рази нижча, ніж у їх підлогових аналогів. Інша суттєва перевага – простота монтажу. Часто покупці вважають, що зручність монтажу – це перевага, яке має хвилювати лише монтажників. Це не зовсім так, адже сума, яку доведеться заплатити реальному споживачеві за установку настінного котла або за монтаж котельні, де окремо встановлюються котел, бойлер, насоси, розширювальний бак і багато іншого, суттєво відрізняється. Компактність і можливість вмістити настінний котел практично в будь-який інтер'єр – ще один плюс цього класу котлів.
Незважаючи на те, що в настінних котлах втілені найсучасніші технічні розробки в області опалення, вартість "настінників" часто в 1,5-2 рази нижча, ніж у їх підлогових аналогів. Інша суттєва перевага – простота монтажу. Часто покупці вважають, що зручність монтажу – це перевага, яке має хвилювати лише монтажників. Це не зовсім так, адже сума, яку доведеться заплатити реальному споживачеві за установку настінного котла або за монтаж котельні, де окремо встановлюються котел, бойлер, насоси, розширювальний бак і багато іншого, суттєво відрізняється. Компактність і можливість вмістити настінний котел практично в будь-який інтер'єр – ще один плюс цього класу котлів.
За способом видалення відходящих газів всі газові котли можна поділити на моделі з природною тягою (видалення відходящих газів відбувається за рахунок тяги, створюваної в димоході) і з примусовою тягою (з допомогою вбудованого в котел вентилятора). Більшість фірм, що виготовляють настінні газові котли, випускають моделі як з природною, так і з примусовою тягою. Котли з природною тягою багатьом добре відомі, і димохід над дахом нікого не дивує. Котли ж з примусовою тягою з'явилися зовсім недавно і мають безліч переваг при монтажі та експлуатації. Як уже згадувалося, видалення відходящих газів з цих котлів відбувається за допомогою вбудованого в них вентилятора. Такі моделі ідеальні для приміщень без традиційного димоходу, оскільки продукти згоряння в цьому випадку виводяться через спеціальний коаксіальний димохід, для якого достатньо зробити тільки отвір у стіні. Коаксіальний димохід ще часто називають "труба в трубі". Через внутрішню трубу такого димоходу продукти згоряння виводяться на вулицю за допомогою вентилятора, а через зовнішню надходить повітря. Крім того, ці котли не спалюють кисень з приміщення, не потребують додаткового притоку холодного повітря з вулиці для підтримки процесу горіння, дозволяють знизити капіталовкладення при установці, оскільки не потрібно виготовляти дорогий традиційний димохід, замість якого успішно використовується короткий і недорогий коаксіальний. Котли з примусовою тягою використовуються і в разі, коли є традиційний димохід, але забір повітря для горіння з приміщення небажаний.
Тип підпалу газового котла і види пальників
За типом підпалу настінні газові котли можуть бути з електричним або з п'єзорозпалом. Котли з електророзпалом економічніші, оскільки відсутній запальник з постійно горючим полум'ям. Завдяки відсутності постійно горючого пальника, використання котлів з електророзпалом дозволяє суттєво знизити витрати газу, що особливо актуально при використанні зрідженого газу. Економія зрідженого газу при цьому може досягати 100 кг на рік. Є ще одна перевага котлів з електророзпалом – при тимчасовому припиненні електроживлення котел автоматично включиться при відновленні подачі електроенергії, а модель з п'єзорозпалом доведеться вмикати вручну.
За видом пальника настінні котли можна поділити на два типи: з звичайним і з модуляційним пальником. Модуляційний пальник забезпечує найбільш економічний режим роботи, оскільки котел автоматично регулює свою потужність залежно від потреби в теплі. Крім того, модуляційний пальник забезпечує і максимальний комфорт в режимі ГВП, дозволяючи підтримувати температуру гарячої води на постійному, заданому рівні.
Більшість настінних котлів оснащено пристроями, що забезпечують їх безпечну експлуатацію. Так, датчик наявності полум'я при зникненні полум'я відключає подачу газу, блокувальний термостат при аварійному підвищенні температури котлової води відключає котел, спеціальний пристрій відключає котел при зникненні електроживлення, інше пристрій блокує котел при відключенні газу. Є також пристрій відключення котла при зниженні об'єму теплоносія нижче норми і датчик контролю тяги.
Найбільш поширені на території України марки газових котлів можна віднести: Vaillant (Німеччина), Viessmann (Німеччина), Bosch (Німеччина), Baxi (Англія), Ferroli (Італія), Beretta (Італія) та ін.
Електричні котли
Є кілька основних причин, що обмежують розповсюдження електрокотлів: далеко не на всіх ділянках є можливість виділити необхідну для опалення будинку електричну потужність (наприклад, для будинку площею 200 кв. м потрібно близько 20 кВт), дуже висока вартість електроенергії, перебої з електропостачанням. З іншого боку, якщо описані вище проблеми у вашому випадку відсутні, то електрокотел може стати ідеальним варіантом для опалення. Переваг у електричних котлів дійсно багато. Серед них: відносно низька ціна, простота монтажу, легкі і компактні, їх можна вішати на стіну, як наслідок - економія місця, безпека (немає відкритого полум'я), простота в експлуатації, електричний котел не потребує окремого приміщення (котельні), електрокотел не потребує монтажу димоходу, електричний котел не потребує особливого догляду, він безшумний, екологічний (немає шкідливих викидів і сторонніх запахів). Крім того, в разі можливих перебоїв з подачею електроенергії електрокотел часто використовується в парі з резервним твердопаливним котлом. Такий же варіант застосовується і для економії електроенергії (спочатку будинок обігрівається за допомогою дешевого твердого пального, а потім в автоматичному режимі температура підтримується за допомогою електрокотла).
Слід зазначити, що при установці в великих містах з жорсткими екологічними нормами та проблемами узгодження, електрокотли також часто переважають усі інші типи котлів (включаючи газові). Коротко про пристрій та комплектацію електричних котлів. Електричний котел - досить простий пристрій. Основними його елементами є теплообмінник, що складається з бака з укріпленими в ньому електронагрівачами (ТЕНами), та блока управління і регулювання. Електричні котли деяких фірм постачаються вже укомплектованими циркуляційним насосом, програматором, розширювальним баком, запобіжним клапаном і фільтром. Важливо зазначити, що електрокотли невеликої потужності бувають у двох різних виконаннях - однофазні (220 В) і трифазні (380 В).
Котли потужністю понад 12 кВт зазвичай виготовляються тільки трифазними. Переважна більшість електричних котлів потужністю понад 6 кВт випускається багатоступеневими, що дозволяє раціонально використовувати електроенергію і не включати котел на повну потужність у перехідні періоди - весною і осінню. При застосуванні електрокотлів найбільш актуальним є раціональне використання енергоносія. Значну економію електроенергії можна досягти при установці виносних програматорів, які підтримують температуру в приміщенні за заздалегідь заданим вами графіком. Слід мати на увазі, що вартість таких програматорів зовсім не велика і зазвичай коливається від 50 до 150 євро. Окрім економії енергії, програматори помітно підвищують комфорт і зручність використання опалювального обладнання.
Серед найбільш популярних на українському ринку марок електрокотлів можна назвати: Kospel (Польща), Vaillant (Німеччина), Protherm (Німеччина) та ін.
Твердопаливні котли
Паливом для твердопаливних котлів можуть бути дрова (дерево), буре чи кам'яне вугілля, кокс, торф'яні брикети. Існують як "всепроникні" моделі, які можуть працювати на всіх зазначених видах пального, так і котли, що працюють на деяких з них, але мають при цьому більший ККД. Однією з основних переваг більшості твердопаливних котлів є те, що з їх допомогою можна створити повністю автономну систему опалення. Тому такі котли частіше використовуються в районах, де є проблеми з подачею магістрального газу та електроенергії. Існують ще два аргументи на користь твердопаливних котлів - доступність та низька вартість пального. Недолік більшості представників котлів цього класу також очевидний - вони не можуть працювати в повністю автоматичному режимі і потребують регулярної загрузки пального.
Слід зазначити, що існують твердопаливні котли, які поєднують в собі основну перевагу моделей, що існують вже багато років - незалежність від електроенергії і здатні при цьому автоматично підтримувати задану температуру теплоносія (води або антифризу). Автоматичне підтримання температури здійснюється наступним чином. На котлі встановлений датчик, який відстежує температуру теплоносія. Цей датчик механічно з'єднаний з заслінкою. У разі, якщо температура теплоносія стає вище заданої вами, заслінка автоматично закривається, і процес горіння сповільнюється. Коли температура знижується, заслінка відчиняється. Ще раз хочеться підкреслити, що цей пристрій не потребує підключення до електричної мережі. Як вже зазначалося вище, більшість традиційних твердопаливних котлів здатні працювати на бурому і кам'яному вугіллі, дровах, коксі, брикетах. Якщо ж ви плануєте використовувати тільки деревину, то слід звернути увагу на спеціальні модифікації, які найкращим чином пристосовані саме для цього пального.
Захист від перегріву забезпечується наявністю контуру охолоджуючої води. Ця система може контролюватися вручну, тобто при збільшенні температури теплоносія необхідно відкрити вентиль на патрубку відведення охолоджуючої рідини (вентиль на підвідному патрубку постійно відкритий). Крім того, ця система може також управлятися автоматично. Для цього на відвідному патрубку встановлюється клапан зниження температури, який буде автоматично відкриватися при досягненні теплоносієм максимальної температури. Крім того, яке паливо використовувати для опалення свого будинку, дуже важливо правильно вибрати необхідну потужність котла. Зазвичай потужність виражається в кВт. Орієнтовно 1 кВт потужності потрібен для опалення 10 кв. м добре утепленого приміщення з висотою стель до 3 м. Треба мати на увазі, що ця формула дуже приблизна. Остаточний розрахунок потужності слід довіряти тільки професіоналам, які крім площі (обсягу) врахують ще безліч факторів, серед яких матеріал і товщина стін, тип, розмір, кількість і розташування вікон і т.д.
Піролізні котли
Розповідаючи про твердопаливні котли, хочеться згадати про пристрої з піролізним спалюванням деревини (газогенераторний котел). Такі моделі з'явилися відносно недавно. На відміну від традиційних твердопаливних котлів, піролізний котел спалює не тільки самі дрова, але й деревний газ, що виділяється з них під дією високої температури. Під час такого спалювання не утворюється сажа і з'являється мінімальна кількість попелу. У котлах з піролізним спалюванням деревний газ, що виникає завдяки високій температурі в бункері пального, проходить через спеціальну форсунку і горить дуже чистим полум'ям жовтого або навіть майже білого кольору.
Котли з піролізним спалюванням деревини мають більший ККД (до 85%) і дозволяють автоматично регулювати потужність. До недоліків піролізних котлів, в першу чергу, можна віднести вищу, порівняно з традиційними твердопаливними котлами, ціну. До речі, існують котли, які працюють не тільки на деревині, але й котли на соломі! При виборі і установці твердопаливного котла дуже важливо дотримуватися всіх вимог до димоходу (його висоти та внутрішнього перерізу).
Найбільш поширені на території України марки твердопаливних котлів можна віднести: Viadrus (Чехія), Dakon (Чехія), Bosch (Німеччина), Viessmann (Німеччина), Vaillant (Німеччина), Stropuva (Литва), Defro (Чехія), Kostrzewa (Польща) та ін.