Критерии подбора теплогенератора. Котельное оборудование для жилого дома — Как сделать самому?

За последние годы в России, особенно в московском регионе, отмечается значительный рост индивидуального жилищного строительства. Как правило, современный жилой дом представляет собой капитальное строение с постоянным проживанием людей, имеющее несколько этажей, включая цокольный, с большим количеством разнофункциональных помещений. Строительство подобного дома, естественно, сопровождается повышенными требованиями заказчика к комфорту проживания в нем. Помимо традиционных инженерных систем (отопление и горячее водоснабжение), в доме часто предусмотрены и другие теплопотребляющие системы: обогреваемые полы в отдельных помещениях, бассейн, приточная вентиляция, кондиционирование воздуха. Российский рынок очень быстро отреагировал на возросшийспрос по современному оборудованию для подобных систем и, в том числе, по теплогенераторам.
В настоящее время многочисленные зарубежные фирмы предлагают сертифицированное в России котельное оборудование, отличающееся как стоимостью, так и своими техническими возможностями. К сожалению, отечественная промышленность пока не может удовлетворить возросший спрос на подобную технику и предложить российскому потребителю высококачественное и многофункциональное теплогенерирующее оборудование для бытовых нужд. Приведенный ниже анализ основных критериев выбора котельного оборудования для индивидуальной жилой застройки предназначен, прежде всего, для проектировщика инженерных систем дома. Так как только он сможет грамотно учесть при проектировании все требования заказчика к тепловому комфорту в его доме, оценить эксплуатационные характеристики различных теплопотребляющих систем, предложить и сопоставить различные варианты инженерного решения теплоснабжения здания.
Прежде всего, следует проанализировать стоимостной критерий, тем более, что разница в цене на аналогичное по основным техническим характеристикам оборудование может быть существенная. Как и для любой импортной техники, наиболее низкие цены на теплогенераторы из южных стран Западной Европы (Италии, Испании, Югославии, Греции), стран бывшего соцлагеря (Чехии, Словакии, Польши, Венгрии) и стран Азии (Южной Кореи, Сирии). К этой категории можно отнести и оборудование из США, которое одним из первых появилось на российском рынке, но не получило в дальнейшем широкого распространения. Существенное возрастание цены наблюдается по мере удаления страны-производителя на север Европы (Австрия, Швейцария, Голландия, Германия, Швеция, Финляндия).
Учитывая назначение рассматриваемого оборудования, скорее всего, это оправдано, так как в странах с более суровым климатом требования к его качеству и надежности возрастают, а соответственно, возрастает и цена. У оборудования этих странпо опыту его многолетней эксплуатации в климатических и технических, частоотличающихсяот идеальных, условиях средней полосы России гораздо меньше отказов в работе. Оно лучше адаптировано, например, к возможным сбоям в подаче к нему энергоносителей. Многие западные фирмы, давно работающие на российском рынке и заинтересованныев нем, специально занимаются вопросами, связанными с подобной адаптацией. Принимая решение о выборе теплогенератора, особенно в сложной с большим количеством разноплановых потребителей теплоты схеме теплоснабжения, необходимо помнитьоб обеспеченииего надежности эксплуатации в более суровых условиях России.
Экономия капитальных затрат в этом случае может впоследствии привести к большим эксплуатационным затратам и обернуться для заказчика, в лучшем случае, высокой стоимостью эксплуатации оборудования, в худшем — необходимостью дополнительных затрат на восстановительный ремонт инженерных систем, а иногда и самого здания. И, все-таки, главными критериями выбора теплового оборудования следует признать его технические, а не стоимостные показатели, так как квалифицированный выбор инженерного решения может привести, в том числе, и к снижению капитальных и эксплуатационных затрат на систему автономного теплоснабжения дома.
Конструктивные особенности теплогенератора определяются, прежде всего, видом используемого в нем топлива. Наиболее доступным и дешевым в настоящее время является природный газ. Газовые водогрейные котлы оборудуются либо встроенной атмосферной горелкой (поступление воздуха для горения газа за счет естественной тяги в дымовой трубе), либо выносной горелкой (принудительное создание газовоздушной смеси). Разница в конструкции котла при этом существенная, что связано с технологическим принципом устройства топочной камеры. Здесь необходимо отметить, что почти все импортные котлы рассчитаны на номинальное давление газа в подключаемой к ним сети не менее 20-25 Мбар, чего практически никогда не бывает в наших газовых сетях низкого давления.
Опыт эксплуатации показывает, что котлы с атмосферной горелкой достаточноустойчиво работают при снижении давления до 12-14 Мбар, правда, с естественной потерейрасчетной мощности. Если давление газа в сети значительно ниже номинала, рекомендуется применять котлы с выносной горелкой. Принципиально различаются теплогенераторыс емкостью для нагрева воды цельностальной или набранной из отдельных, как правило, чугунных секций. Последние более коррозионностойкие, что важно, так как качествоводы, которой заполняются инженерные системы дома, часто далеко отидеального. Секционные котлы, которые могут поставляться на объектв разобранномвиде, удобны при монтаже в стесненных условиях стройплощадки. Еще одно их преимущество — возможностьбыстрой аварийной замены в процессе эксплуатации вышедшей по какой-либопричинеиз строя секции. Стальной котел в этом случае придется менять целиком.
Бытовые котлы обычно устанавливаются непосредственно на пол котельной или на невысокий, до 200 мм, фундамент. В особую группу необходимо выделить настенные газовые котлы или, так называемые, термоблоки, которые имеют очень широкое распространение на Западе. Их предлагают почти все фирмы, производящие и поставляющие на российский рынок котельное оборудование. Настенный генератор теплоты имеет много преимуществ. Он компактен, удобен в монтаже и эксплуатации, универсален в выборе места его размещения в доме. Котел оснащен уже встроенным в него необходимым оборудованием: циркуляционным насосом, расширительным мембранным баком, воздухоотводчиком, предохранительной и запорной арматурой. Определенный тип данного котла позволяет отказаться от традиционной дымовой трубы и отводить продукты сгорания через наружную стену с помощью специальной конструкции "труба в трубе". Настенные котлы выпускаются двух типов: одноконтурные и двухконтурные. Последние осуществляют как функцию отопления, так и горячего водоснабжения, однако их применение по рекомендации самих производителей ограничено двумя точками разбора горячей воды.
В условиях России, где потребитель, в отличие от западного, пока не имеет экономических стимулов рационально расходовать воду, рекомендуется применять одноконтурный котел в сочетании с настенным или напольным емкостным водонагревателем. Однако, применительно к климатическим условиям России, эти котлы имеют существенный недостаток — низкую расчетную мощность, составляющую не более 30 кВт. Это в настоящее время ограничивает их применение в реконструируемых квартирах в условиях старой городской застройки, в небольших, чаще всего вспомогательных, постройках (гараж, баня, дом охраны) при загородной жилой застройке. Если сопоставить мощностные возможности и стоимость такого оборудования, то его можно признать котлом будущего, котлом для так называемого среднего класса населения страны, который в России только еще зарождается.
При отсутствии газа следующим по значимости является более дорогоедизельное топливо. Его использование для работы теплогенераторазаметно повышаетстоимость самой котельной за счет появления в ее схеме дополнительногооборудования(топливных баков, системы топливоподачи, стабилизатора тяги),а также эксплуатационную стоимость вырабатываемой генераторомтеплоты. Нопри выборе для теплоснабжениявысокоэффективногокотла с надежной дизельной горелкой и многофункциональной автоматикойрасходы можно свести к оптимальному минимуму. Здесь, как и для газового теплогенератора, многое зависит от грамотной наладки работы горелки, автоматикикотла и профессионализма организации, осуществляющей его обязательноепостоянноетехническое обслуживание. Как правило, конструкция подобного котла универсальна и переходна использование в нем природного газа осуществляется простойи быстройзаменой выноснойдизельной горелки на газовую с последующей ее наладкой. Котелпродолжает работать стойже автоматикой и каких-либо переделок в тепловой схеме котельнойпри этомне требуется. Ряд стран (Германия, Швейцария, Финляндия) предлагаютна нашем рынкеи комбинированные горелки, работающие на двух видах топлива, в которых переход на другое топливо осуществляется простым поворотом крана. Но подобные горелкидостаточно сложны в устройстве и наладке и, соответственно, значительно дороже и по своей стоимости, и в эксплуатации.