Расчет необходимой мощности

Начнем с того, что при выборе отопительного котла важно точно рассчитать мощность, необходимую для отопления рассматриваемого помещения. Ориентировочная мощность котла для хорошо утепленного здания при высоте потолков до3 мопределяется соотношением: 1 кВт мощности потребуется для отопления10 кв. м. Но окончательный расчет требуемой мощности стоит доверять только профессионалам. Дело в том, что кроме площади (объема) помещения при определении необходимой мощности надо правильно учесть еще массу самых разных факторов, среди которых материал и толщина стен, количество и расположение окон, и множество других параметров.

Наиболее распространены и дешевы в эксплуатации газовые котлы. Но именно при их применении надо быть особенно внимательным при расчете требуемой мощности. Дело в том, что в рекламных буклетах или в инструкциях на котел указывается мощность при номинальном давлении газа, которое для большинства котлов равно от 13 до 20 мбар, а реальное давление в российских газовых сетях может составлять 10 мбар, а иногда и ниже. Таким образом, котел, имеющий номинальную мощность, например, 60 кВт зачастую работает только на 2/3 своих возможностей и способен обогреть площадь только порядка400 кв. м. Кроме того, к газовым котлам предъявляются и наиболее жесткие требования по установке.

Требования к установке котлов

Основные из них записаны в СНиПе «Газоснабжение» №2.04.08-87* (2002 год). Вот выдержки из этого СНиПа. Радел «Газоснабжение жилых домов».

6.41 При установке в кухне газовой плиты и проточного водонагревателя объем кухни следует принимать согласно п. 6.29. При установке в кухне газовой плиты и емкостного водонагревателя, газовой плиты и отопительного котла или отопительного аппарата, а также газовой плиты со встроенными устройствами для нагрева воды (отопления, горячего водоснабжения) объем кухни должен быть на6 м3больше объема, предусмотренного в п.6.29.

6.42 Помещение, предназначенное для размещения газового водонагревателя, а также отопительного котла или отопительного аппарата, отвод продуктов сгорания от которых предусмотрен в дымоход, должно иметь высоту не менее2 м. Объем помещения должен быть не менее7,5 м3при установке одного прибора и не менее13,5 м3при установке двух отопительных приборов.

6.43 Кухня или помещение, где устанавливаются котлы, аппараты и газовые водонагреватели, должны иметь вентиляционный канал. Для притока воздуха следует предусматривать в нижней части двери или стены, выходящей в смежное помещение решетку или зазор между дверью и полом с живым сечением не менее0,02 м2.

6.44 Не допускается размещение всех газовых приборов в подвальных этажах (в подвалах), а при газоснабжении СУГ — в подвальных и цокольных этажах зданий любого назначения. Примечание. Требования данного пункта не распространяются на жилые дома, принадлежащие гражданам на правах личной собственности, если подвалы этих домов имеют естественное освещение, а газоснабжение их осуществляется от природного газа.

6.29 Установку газовых плит в жилых домах следует предусматривать в помещениях кухонь высотой не менее 2,2 м, имеющих окно с форточкой (фрамугой), вытяжной вентиляционный канал и естественное освещение. При этом внутренний объем помещений кухонь должен быть, м3, не менее:

• для газовой плиты с двумя горелками… 8,
• для газовой плиты с тремя горелками… 12,
• для газовой плиты с четырьмя горелками… 15.

6.31 Последний абзац. При невозможности выполнения указанных требований установка газовых плит в помещениях может быть допущена в каждом конкретном случае по согласованию с местным органом санитарного надзора.

6.35 Последний абзац. В одном помещении не допускается предусматривать установку более двух емкостных водонагревателей или двух малометражных отопительных котлов или двух других отопительных аппаратов.

При применении газовых котлов в поквартирном отоплении следует руководствоваться СНиПом 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» (2004 год). В нем есть раздел 6.2, который так и называется «Поквартирные системы теплоснабжения». Вот содержание этого раздела.

6.2.1 Поквартирные системы теплоснабжения применяются для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения квартир в жилых зданиях, в том числе имеющих встроенные помещения общественного назначения.

6.2.2 В качестве источников теплоты систем поквартирного теплоснабжения следует применять индивидуальные теплогенераторы — автоматизированные котлы полной заводской готовности на различных видах топлива, в том числе на природном газе, работающие без постоянного обслуживающего персонала. Для многоквартирных жилых домов и встроенных помещений общественного назначения следует применять теплогенераторы:

• с закрытой (герметичной) камерой сгорания;
• с автоматикой безопасности, обеспечивающей прекращение подачи топлива при прекращении подачи электроэнергии, при неисправности цепей защиты, при погасании пламени горелки, при падении давления теплоносителя ниже предельно допустимого значения, при достижении предельно допустимой температуры теплоносителя, при нарушении дымоудаления;
• с температурой теплоносителя до 95 °С;
• с давлением теплоносителя до 1,0 МПа.

В квартирах жилых домов высотой до 5 этажей допускается применение теплогенераторов с открытой камерой сгорания для систем горячего водоснабжения (проточных водонагревателей).

6.2.3 В квартирах теплогенераторы общей теплопроизводительностью до 35 кВт можно устанавливать в кухнях, коридорах, в нежилых помещениях, а во встроенных помещениях общественного назначения — в помещениях без постоянного пребывания людей. Теплогенераторы общей теплопроизводительностью свыше 35 кВт следует размещать в отдельном помещении. Общая теплопроизводительность установленных в этом помещении теплогенераторов не должна превышать 100 кВт.

6.2.4 Забор воздуха для горения должен осуществляться:

• для теплогенераторов с закрытыми камерами сгорания — воздуховодами непосредственно снаружи здания;
• для теплогенераторов с открытыми камерами сгорания — непосредственно из помещений, в которых установлены теплогенераторы.

6.2.5 Дымоход должен иметь вертикальное направление и не иметь сужений. Запрещается прокладывать дымоходы через жилые помещения. К коллективному дымоходу могут присоединяться теплогенераторы одного типа (например, с закрытой камерой сгорания с принудительным дымоудалением), теплопроизводительность которых отличается не более чем на 30 % в меньшую сторону от теплогенератора с наибольшей теплопроизводительностью. К одному коллективному дымоходу следует присоединять не более 8 теплогенераторов и не более одного теплогенератора на этаж.

6.2.6 Выбросы дыма следует, как правило, выполнять выше кровли здания. Допускается при согласовании с органами Госсанэпиднадзора России осуществлять выброс дыма через стену здания, при этом дымоход следует выводить за пределы габаритов лоджий, балконов, террас, веранд и т.п.

6.2.7 Дымоходы должны быть выполнены гладкими и газоплотными класса П из конструкций и материалов, способных противостоять без потери герметичности и прочности механическим нагрузкам, температурным воздействиям, коррозионному воздействию продуктов сгорания и конденсата. Тепловую изоляцию дымоходов и дымоотводов, температура газов внутри которых превышает 105 °С, следует выполнять из негорючих материалов.

6.2.8 В помещениях теплогенераторов с закрытой камерой сгорания следует предусматривать общеобменную вентиляцию по расчету, но не менее одного обмена в 1 ч. В помещениях теплогенераторов с открытой камерой сгорания следует учитывать также расход воздуха на горение топлива, при этом система вентиляции не должна допускать разряжения внутри помещения, влияющего на работу дымоудаления от теплогенераторов.

6.2.9 При размещении теплогенератора в помещениях общественного назначения следует предусматривать установку системы контроля загазованности с автоматическим отключением подачи газа для теплогенератора при достижении опасной концентрации газа в воздухе — свыше 10 % нижнего концентрационного предела распространения пламени (НКПРП) природного газа.

6.2.10 Техническое обслуживание и ремонт теплогенератора, газопровода, дымохода и воздуховода для забора наружного воздуха должны осуществляться специализированными организациями, имеющими свою аварийно-диспетчерскую службу.

Обеспечение горячего водоснабжения

Еще один важный момент при выборе котла — возможность обеспечения комфортного горячего водоснабжения (ГВС). Существуют варианты как с применением двухконтурного котла («отвечает» и за отопление и за ГВС), так и с подсоединением к одноконтурному котлу бойлера.

Рассмотрим подробнее разные способы подготовки горячей воды.

1) Если потребности в горячей воде не очень велики (10 — 15 л/мин при нагреве на 30 °С), то лучше приобрести двухконтурный котел с проточным контуром ГВС. Этот вариант дешевле, компактнее и проще в установке.

2) Более комфортные условия горячего водоснабжения можно получить, установив котел со встроенным бойлером. Его основные достоинства:

• 45-60 литров(в зависимости от модели) горячей воды, постоянно готовых к использованию,
• при жесткой воде бойлер нужно чистить от накипи гораздо реже, чем проточный теплообменник ГВС,
• бойлер позволяет иметь на некоторое время запас горячей воды при отключении газа.

3) Если же потребности в горячей воде достаточно велики, то надо рассмотреть вариант с подключением к котлу отдельностоящего бойлера. Выбор бойлеров на российском рынке достаточно велик. Есть десятки производителей, которые предлагают бойлеры как относительно небольшого объема (80-100 литров), так и модели объемом во много сотен литров, включая и1000 литров. Стоит иметь в виду, что бойлер не просто накапливает горячую воду, но и за счет хорошей теплоизоляции на долгое время сохраняет ее нагретой, что позволяет рационально использовать топливо. Еще один очень важный параметр любого бойлера — мощность его теплообменника. Этот параметр говорит о том, на сколько быстро вода в бойлере будет нагреваться. Для наглядности, можно рассмотреть зависимость времени нагрева воды на 50 градусов на примере двух моделей чешских бойлеров Drazice. Модель OKC 200 NTR объемом200 ли мощностью теплообменника 24 кВт, нагреет воду за 28 мин., а модель OKC 200 NTRR с теплообменником мощностью 44 кВт, нагреет тоже количество воды за 16 мин.

Установка циркуляционного насоса

При создании эффективной системы отопления с принудительной циркуляцией, для движения теплоносителя требуется циркуляционный насос. Очень часто в индивидуальных системах отопления для этих целей применяются насосы с мокрым ротором. Смазка подшипников такого насоса осуществляется теплоносителем системы отопления. Также теплоноситель выполняет функцию охлаждения. Для этого должна быть обеспечена непрерывная циркуляция воды через гильзу насоса. Отсюда вытекает важнейшее требование к монтажу насосов с мокрым ротором — их вал всегда должен находиться в горизонтальном положении!

Установка отопительных приборов

При установке отопительных приборов (радиаторов, конвекторов) для обеспечения их наиболее эффективной работы следует соблюдать следующие рекомендации.

Первое. Отопительные приборы, независимо от их типа и материала, предпочтительнее располагать под окном. Это делается для того, чтобы поднимающийся от них теплый воздух блокировал движение холодного воздуха от окна.

Второе. Чтобы обогрев помещения происходил рационально, следует соблюдать нижеуказанные параметры: расстояние от отопительного прибора до стены — как минимум3 см, до подоконника и до пола — 10-12 см.

Третье. Если возникает желание закрыть отопительный прибор декоративной панелью или экраном, то следует помнить, что при этом теряется большое количество тепла (около 20%), и есть риск остаться в «недогретом» помещении.

Для повышения КПД радиатора можно укрепить за ним на стене отражающую изоляцию (обычно это два тонких слоя металла и слой теплоизолятора между ними). Такая несложная операция позволит большую часть тепла от радиатора использовать для отопления помещения, а не стены.

Применение антифриза

В качестве теплоносителя в системе отопления может быть применена или вода или специальный антифриз. Преимуществом антифриза по сравнению с водой является следующее. Если в холодное время в доме никто не живет и система отопления отключена, то есть вероятность, что вода в промерзшем помещении может разорвать как трубы, так и сам котел. При использовании антифриза этого произойти не должно.

Хочется предостеречь от применения автомобильного «тосола» в системах отопления, так как в его составе есть добавки не допустимые к применению в жилых помещениях. Поэтому если вы заботитесь о своем здоровье и «здоровье» своей системы отопления — используйте специальный антифриз для систем отопления. В большинстве случаев основу российских антифризов составляет этиленгликоль, в которой добавлены специальные присадки, придающие теплоносителю антикоррозийные и антивспенивающие свойства.

Очевидно, что если в доме постоянно никто не живет, то без применения антифриза в российских условиях обойтись не просто. В тоже время, при применении антифриза надо иметь в виду следующее:

• теплоемкость антифриза заметно ниже, чем у воды (т.е. он хуже накапливает тепло и хуже отдает его), следовательно, при проектировании системы отопления с антифризом радиаторы следует выбирать более мощные,
• вязкость антифриза выше, чем у воды, т.е. его сложнее заставить двигаться по системе отопления, поэтому нужно выбирать более мощные циркуляционные насосы,
• антифриз более текуч, чем вода, отсюда повышенные требования к разъемным соединениям системы отопления.