Вибір опалювального котла – це відповідальне завдання, яке часто доводиться вирішувати замовникам під час будівництва житла. Для того щоб прийняти правильне рішення, замовник йде до фахівців-теплотехнік, завдання яких надати йому всю необхідну інформацію та розповісти про всі можливі варіанти вирішення питання теплопостачання будинку. Так як більшість фахівців хвалять тільки ті котли, які їм вигідно продавати, замовнику досить важко встановити справжні переваги та недоліки різних систем опалення. Крім того, прийняттю правильного рішення заважає ще й відмінність цін на опалювальне обладнання, думка знайомих, які вже собі щось поставили і тепер ретельно радять, а також гонитва за придбанням самого рекламованого обладнання, начебто, крім цього, не буває інших хороших торгових марок.

У цій статті ми спробуємо максимально незалежно підкреслити властивості котлів з їх технічного боку, розклавши по поличках всю необхідну інформацію для прийняття замовником правильного рішення.

Навісні котли – це готові до підключення опалювальних систем агрегати, що включають все необхідне обладнання для забезпечення комфортної і безпечної подачі тепла споживачеві. Серед такого обладнання можна виділити основні, необхідні системи опалення, компоненти: насос, розширювальний бак і запобіжний клапан. У цьому їх перевага і водночас нестача, тому що насос має обмежену потужність, а бак – обмежений об’єм. Якщо ці компоненти не підійдуть до даної системи опалення, доведеться доукомплектовувати її, і тоді навісний котел втратить свій сенс.

Існує безліч варіантів виконання навісних котлів, які можна поділити на такі основні категорії:

можливості котла

• лише опалення;
• опалення та гаряча вода (ГВП);
  бітермічний (двохходовий) теплообмінник;
• окремий проточний пластинчастий теплообмінник для ГВП;
• ємнісний бойлер ГВП із вбудованим теплообмінником-змійовиком;

тип камери згоряння

• відкрита (ОКС) – повітря для горіння надходить із приміщення, в якому встановлено котел;
• закрита (ЗКС) – повітря для горіння надходить ззовні спеціальними трубами;
  
  

видалення димових газів

• за допомогою природної тяги в димарі;
• за допомогою вентилятора (“турбо” казани);
• коаксіальний димар (труба в трубі), (ЗКС);
• окремі труби для забору повітря та викиду диму, (ЗКС);
• тільки труба викиду диму, забору повітря з приміщення (ОКС);
  
  

метод виробництва тепла

• без виділення конденсату – традиційний;
• з виділенням конденсату – конденсаційний.

Якщо всі ці варіанти перемножити, отримаємо загальну кількість найпоширеніших типів навісних котлів.

Наприклад розглянемо ще раз цей перелік варіантів виконання навісних котлів і прокоментуємо кожен з них.

• Котли, що працюють тільки для опалення, не дають гарячої води, що робить їх дешевшими в порівнянні з двоконтурними котлами, але це скоріше не недолік, а просто таке призначення.
Необхідно відзначити, що призначення навісних котлів полягає в основному в теплопостачанні будівель і приміщень загальною площею до 300 м2: квартири, приватні будинки, офіси, магазини і т.д. – СО, і для гарячого водопостачання – ГВП, тим самим задовольняючи всі потреби побутового тепла. Одноконтурні навісні котли зустрічаються рідше, хоча в деяких випадках вони дуже зручні своєю комплектацією та компактністю.

• Котли з бітермічним теплообмінником є найдешевшими двоконтурними котлами, оскільки СО і ГВП нагріваються в одному двоходовому теплообміннику. Тут найбільш явно проявляється нестача всіх проточних теплообмінників – нестабільна температура гарячої води. Це завдає деякої незручності та дискомфорту, оскільки користувачеві весь час доводиться регулювати температуру води на змішувачі душу або умивальника, при цьому ошпарюючись занадто гарячою водою або остуджуючись різким похолоданням води.
Чому це відбувається? Якщо коротко, то автоматика, якою оснащують сучасні котли з проточними теплообмінниками, мало точно підтримує задану температуру гарячої води на котлі і не досить швидко реагує на зміну витрати гарячої води – коли ми регулюємо напір у крані або коли відкривається/закривається сусідній кран. Крім того, комфортну для себе температуру води кожен із членів сім’ї чи колективу виставляє на змішувачі шляхом змішування холодної та гарячої води, тому з котла вода має виходити з достатнім температурним запасом для тих, хто любить гаряче. І як тільки з якихось причин наш комфортний баланс температур, тисків і масових витрат холодної та гарячої води порушується, миттєво один потік бере гору над іншим і відбувається різкий стрибок температури загального потоку. Адже чутливість нашого організму до зміни навколишньої температури становить десяті, а в деяких місцях навіть соті, градуси, в той час як температура гарячої води на виході з котла може коливатися в межах від 2 до 10°С під час експлуатації, а при стрибках на змішувачі і 20-30°С.
Другий недолік котлів з бітермічним теплообмінником – це його обслуговування. Якщо виникає необхідність чищення такого теплообмінника з боку ГВП, то споживач на час чищення залишиться без гарячої води, і без опалення, оскільки теплообмінник у цих систем загальний.

• Котли з вторинним теплообмінником ГВС менше піддаються стрибкам температури гарячої води на виході, тому що тут присутній посередник між вогнем і водою системи ГВП – вода системи опалення. Під час обслуговування теплообмінника ГВП опалення може працювати. Подорожчання такого котла в порівнянні з попереднім обґрунтовується за рахунок додаткового теплообмінника, а також пов’язаних з ним датчиків та запірно-регулюючої арматури.
Ще одним важливим недоліком всіх навісних котлів з проточним теплообмінником системи ГВП, як з бітермічним, так і з вторинним, є неякісна робота системи опалення при підключенні до котла трубопроводу рециркуляції системи ГВП через пріоритет системи ГВП над системою опалення. Це означає, що у всіх навісних казанах під час розбору гарячої води вся теплова потужність йде на її нагрівання, а система опалення відключається. Якщо при цьому зробити циркуляцію гарячої води, то опалення працюватиме лише тоді, коли немає гарячого водорозбору та рециркуляційний насос системи ГВП вимкнено. Це може викликати дискомфорт та підвищений знос котла.

• Котел із вбудованим бойлером системи ГВП, мабуть, найкращий варіант з точки зору приготування гарячої води, оскільки ймовірні стрибки температури теплоносія компенсуються значним об’ємом води, що нагрівається, температура якої вирівнюється і на виході відносно стабільна. Це називається акумулюючою температурною здатністю ємнісного бойлера. Крім того, ця здатність дозволяє підключати до бойлера трубопровід рециркуляції системи ГВП, і хоча в котлах з вбудованим бойлером також є пріоритет системи ГВП, СО не буде відключатися доти, доки бойлер не охолоне.

• Котли з відкритою камерою згоряння дешевше та простіше за рахунок відсутності системи подачі повітря для горіння газу, але через повідомлення камери згоряння з внутрішнім повітрям приміщення, в якому вони встановлюються, такі котли менш переважні через можливі витоки газу та продукти згоряння безпосередньо усередину будівлі.

• Котли із закритою камерою згоряння мають на увазі герметичну топку, ізольовану від внутрішнього повітря, що виключає будь-які витоку шкідливих речовин у приміщення. Забір повітря для горіння та викид димових газів здійснюються за межами будівлі за допомогою спеціальних трубопроводів. Через герметизацію камери згоряння ці котли дорожчі, ніж попередні.

Спосіб видалення димових газів – один із найважливіших пунктів при виборі котла, оскільки він визначає його ефективність.

Так, котли, призначені для установки з димарями з природною тягою, мають низький ККД через значні втрати тепла під час вимкненого пальника. Пояснюється це тим, що природна тяга в димарі забезпечує рух повітря через теплообмінник навіть при вимкненому пальнику, тим самим здуває з нього тепло і викидаючи його в навколишнє середовище. Іншими словами, при вимкненому пальнику природна тяга остуджує теплоносій за допомогою теплообмінника казана.

А от у “турбо” котлах цього не відбувається, тому що разом з пальником вимикається і вентилятор, припиняючи потік повітря через теплообмінник. Різні варіанти організації повітрообміну в “турбо” казанах дозволяють їх широко використовувати на об’єктах різного призначення зі своїми конструктивними особливостями. Вартість “турбо” котлів вище за рахунок наявності вентилятора та його автоматики, але при розгляді комплексного облаштування котельні, цей варіант може виявитися дешевшим за котли з природною тягою, так як для них необхідно будувати димар, а це додаткові витрати.

І, нарешті, конденсаційні котли – найдорожчі теплогенератори, що володіють максимально можливим ККД та мінімальними викидами шкідливих речовин. Їхня висока вартість обумовлена конструктивними особливостями, одними з яких є первинний теплообмінник і камера згоряння, виконані із спеціальної нержавіючої сталі, а також вентиляторний пальник із частотним перетворювачем для плавної модуляції потужності. Жоден традиційний котел не перевершує за своїм набором якостей конденсаційну техніку, за що остання і має порівняно високу ціну.

Підлогові котли – стаціонарні теплогенератори, що включають виключно ті компоненти, які необхідні для нагрівання теплоносія. В основному гідравлічна група в такі котли не входить і повинна комплектуватися окремо. Це дозволяє гнучкіше і точно вирішувати питання теплопостачання з необмеженою кількістю контурів.

Більшість котлів підлоги комплектуються чавунними теплообмінниками, що робить їх більш матеріаломісткими і, відповідно, дорогими. Говорячи про надійність і довговічність, слід зазначити, що термін експлуатації котлів підлоги набагато вищий, ніж у навісних з їх мідними і сталевими теплообмінниками. Адже саме теплообмінник, як посередник між вогнем і водою, зазнає найбільшого навантаження і, відповідно, зношування, яке відбувається внаслідок втоми металу, з якого він зроблено, від температурних навантажень, від внутрішнього тиску та протоки води.

Важливим фактором на користь котлів підлог є і те, що завдяки тепловій інерції чавуну частота розпалювання і вимкнення їх пальника значно менше, ніж у навісних котлів, внаслідок того, що чавун довго нагрівається, а потім довго остигає. Це дозволяє заощаджувати газ, оскільки саме часті пуски пальника призводять до підвищеної його витрати.

Звичайно, у квартиру підлоговий котел не поставиш – надто невиправдані витрати. А ось для приватного будинку підлоговий котел в обв’язці з ємнісним бойлером бажаного об’єму – найкраще рішення. Адже крім систем опалення та гарячого водопостачання в будинку можуть бути ще й інші контури споживання тепла, наприклад, “тепла” підлога, підігрів басейну, підігрів припливної вентиляції, і на кожен контур повинен бути розрахований та підібраний індивідуальний циркуляційний насос.

Повертаючись до оптимального вибору котла, хочеться насамперед акцентувати увагу замовників на тому, що вони повинні спочатку визначитися з вихідними даними для цього завдання, головними з яких є:

1 Місце встановлення котла. Навісний котел призначений для встановлення на кухні, що відповідає всім необхідним будівельним вимогам. Виділяти окреме приміщення під топкову з навісним котлом просто нераціонально. Підлогові котли повинні встановлюватися тільки у топковій з вікном, трапом, димарем, припливно-витяжною вентиляцією, газопроводом, водопроводом тощо. Навіть за наявності всіх комунікацій, топкова може не відповідати нормованій висоті та обсягу, що спричинить ускладнення при здачі топкової в експлуатацію газовим службам. Оскільки замовники неохоче віддають свої приміщення, які можна було б вигідно використовувати, під технічні потреби, ця проблема часто зустрічається.

2. Запланований термін експлуатації об’єкта. Якщо котел встановлюється в тимчасову (наприклад, орендовану) будівлю, або з інших причин система не довго функціонуватиме, то розумно встановити навісний агрегат. Це швидко та зручно. Відповідно, при намірі побудувати котельню-довгожителя краще поставити підлоговий котел.

3. Вимоги до якості та обсягу гарячої води. Якщо в будинку планується проживання 4-х осіб і більше, якщо довжина трубопроводів системи ГВП від котла до найвіддаленішого санітарного приладу становить понад 10 м, і є бажання отримувати гарячу воду з постійною температурою, то впорається тільки ємнісний бойлер з котлом для підлоги. В решті випадків підійде і навісний двоконтурний котел.

4. Кількість контурів-споживачів тепла. Нагадаємо, що навісні котли можуть забезпечити теплом лише системи опалення та ГВП. В інших випадках рекомендується встановлювати котли з автоматикою, яка дозволить раціонально розподіляти тепло між контурами і підтримувати задані параметри цих систем, тим самим економлячи газ.

5. Розрахункова потужність казана. Найпоширеніші моделі двоконтурних навісних котлів мають потужність 25, 30 та 35 кВт. Цим їх застосування обмежене. Крім того, при підборі котла “впритул” випадкові пікові навантаження можуть вивести його з ладу, тому рекомендується підбирати котел з 15% запасом потужності. Підлогові котли у своїй потужності необмежені.

6. Фінансові можливості. Якщо існують обмеження щодо бюджету, то нічого не вдієш – доводиться обирати економні варіанти. У будь-якому випадку потрібно спробувати знайти технічно та економічно обґрунтоване рішення, щоб уникнути небажаних наслідків та розчарувань. А для цього слід звертатися до фахівців.