Газовые отопительные системы демонстрируют высокую эффективность и надежность за счет использования газа в качестве топлива. Тепловые генераторы, применяемые в данных системах, обладают отличным коэффициентом полезного действия и являются безопасными при эксплуатации. Существует несколько методов организации газового отопления для частных домов.
Вы можете выбрать как экономичные решения, так и более дорогие, которые обеспечивают максимальную экономию и стабильность работы. Мы готовы предложить вам проверенные, испытанные решения для создания газовой системы отопления и гарантируем, что наши рекомендации помогут создать безопасную и надежную сеть.
Вся информация, представленная нами, основана на строительных нормах. Мы добавили к ней визуальные материалы, такие как фотографии, схемы и видеоинструкции для лучшего понимания.
Краткое содержание статьи
Централизованное или автономное газоснабжение?
При отсутствии горючего никакая автономная отопительная система не будет эффективной. Поэтому наличие газа – это первый аспект, который следует учесть при планировании газового отопления загородного дома.
Не все регионы России имеют доступ к газификации. Однако «голубое топливо» может быть получено не только через центральное газоснабжение или баллоны с сжиженным газом, но и с помощью газгольдера.
Галерея изображений
Газ – это самый доступный по цене вид топлива, особенно если есть возможность подключения к централизованной газовой сети.
Однако, к числу серьезных недостатков газового топлива относится его токсичность и риск взрыва при несоблюдении правил эксплуатации.
Централизованные системы газоснабжения доставляют потребителям природный газ или его аналог, получаемый на заводах из нефти, угля или торфа.
В городах газ поступает по трубам среднего давления, откуда он подается на регуляторные станции для понижения давления до безопасных значений для бытовых приборов.
В малых городах и поселках используются сети низкого давления для доставки газа с низкой и средней калорийностью.
Трубопроводы прокладываются под землёй на глубину ниже уровня сезонного промерзания. Надземная прокладка допускается на участках с препятствиями, включая реки и дороги.
На границе частного дома и поселка устанавливаются отключающие устройства, которые размещаются на всех ответвлениях труб и перед местами пересечения с препятствиями.
Внутренняя разводка выполняется из труб, соответствующих стандартам ГОСТ 3262-75, которые защищаются от коррозии путем двойной покраски масляной краской.
Подключение дома к центральному газоснабжению
Частный дом газифицирован
Магистральный газовый трубопровод
Регулирующая давления в газопроводе станция
Газовая сеть небольшого населенного пункта
Прокладывают линии газопровода по правилам
Отключающий кран на вводе в частный дом
Защитное окрашивание газопроводов
Природный газ, содержащий в основном метан, поставляется в дома по трубам. Его сжиженный аналог – это пропан-бутановая смесь, которая хранится в специализированных емкостях. Давление внутри таких баллонов и газгольдеров находится в пределах 15–18 атмосфер.
При использовании баллонов объемом 50 литров в зимний период их придется менять каждые 2-3 дня. Если для загородного дома выбрано автономное газоснабжение, рекомендуется установить газгольдер объемом до 20 кубометров.
Выбор объема емкости зависит от потребления сжиженных углеводородных газов (СУГ), которое включает работу отопительного котла, камина и газовой плиты.
Для коттеджа площадью 150 кв.м. стоит установить газгольдер объемом 2000–3000 литров, а для дома площадью 300 кв.м. потребуется вариант на 8000–9000 литров.
Если в поселке отсутствует газовая магистраль, то можно воспользоваться автономным препаратом газгольдера, который предназначен для хранения газа в сжиженном виде.
Что касается стоимости подключения, то в большинстве случаев газопровод более выгоден, чем установка резервуара в землю, но это справедливо только для газифицированных населенных пунктов.
В некоторых случаях установка газгольдера может быть экономически более оправданной по сравнению с подключением к трубопроводу, что зависит от конкретных условий региона и расстояния до большой газовой магистрали.
Галерея изображений
При отсутствии централизованного газоснабжения можно использовать индивидуальные или групповые газовые установки для питания бытовых приборов.
При использовании группы газовых баллонов для питания бытовых приборов их размещают на улице в специальном металлическом шкафу.
Если используется один баллон, его можно разместить в помещении, где работает газовое оборудование.
Сжиженный газ можно не только приобретать в баллонах, но и закачивать в газгольдер, который может быть как надземным, так и подземным.
Бытовые установки сжиженного газа
Расположение группы газовых баллонов
Единичный газовый баллон
Газгольдер для закачки сжиженного газа
Использование газгольдера избавляет от необходимости заботиться о давлении в трубах и он достаточно прост в обслуживании. Требуется лишь регулярно вызывать специалистов для проверки безопасности и заправлять его. Установка всей системы не займет более трех дней.
Если вы выбираете автономное решение, то газовый котел должен быть адаптирован для работы на СУГ. На рынке есть модели, которые работают только на центральном природном газе.
Тем не менее, большинство газовых котлов подходят как для сжиженного, так и для природного газа. Достаточно будет сменить жиклеры и перенастроить систему регулировки.
Главным недостатком газгольдера является то, что его можно установить только на большом участке, так как емкость должна располагаться не менее чем в 10 метрах от здания.
Более подробно о правилах и особенностях газификации загородных домов можно узнать из одной из популярных статей на нашем сайте.
Выбор отопительного газового котла
Современные газовые котлы оборудованы различными автоматическими системами и могут функционировать в нескольких режимах. Они бывают как напольными, так и настенными.
Настенные модели более компактны, но их мощность ограничена. Для больших загородных домов потребуется мощный напольный котел.
Газовые котлы классифицируются по конструктивным особенностям, типу розжига, эффективности, количеству контуров и способу отвода дымовых газов.
Принцип работы газового котла довольно прост: газ воспламеняется в горелке с использованием пьезоэлементов или электронного розжига, в результате чего выделяется тепловая энергия, которая передается воде через теплообменник.
Вода затем используется для отопления или горячего водоснабжения.
По эффективности работы традиционные конвекционные котлы уступают конденсационным. КПД первых составляет не более 90%, тогда как производители конденсационных моделей обещают 100% и даже выше в некоторых случаях – до 110%.
Теплообменник в газовых котлах может быть выполнен:
- из стали (нержавеющей);
- из меди;
- из чугуна.
Самым распространенным выбором является сталь, поскольку она дешёвая и пластичная, что снижает риск появления трещин при температурных колебаниях.
Однако, стальные элементы подвергаются быстрому коррозий, если их часто контактировать с водой в системе газового отопления.
Чугунные теплообменники самая надежные, стальные более доступны по цене, а медные обеспечивают наилучший теплосъем от воды.
Чугун менее подвержен коррозии, но его вес является значительным. Большинство чугунных котлов имеют напольное исполнение, что затрудняет их установку на стене из-за веса.
Если требуется легкий и компактный котел, то лучшим выбором станет модель с медным змеевиком, хотя она будет самой дорогой среди всех аналогов.
Для отопления загородного дома можно выбрать либо два одноконтурных котла, либо واحدة двухконтурную установку.
Количество контуров в газовом нагревателе определяет схему его подключения и использование. Один теплообменник обычно предназначен для системы отопления, а для ГВС потребуется дополнительный котел или сразу двухконтурная модель.
Для нагрева воды, необходимой для бытовых нужд, лучше всего использовать накопительный бойлер, так как проточные модели менее экономичны и будут потреблять больше газа.
Настенные газовые котлы представляют собой мини-котельную с полной комплектацией, имея встроенный циркуляционный насос, расширительный бак и систему безопасности. Большинство подобных моделей обслуживает два контурa.
Какого типа камера сгорания предпочтительнее?
Для горения газа в котле требуется постоянная подача кислорода, который может поступать либо из помещения, либо из улицы. Первый способ предполагает естественный приток воздуха, в то время как второй – принудительный, с использованием вентилятора.
Газовые котлы бывают с двумя типами камер сгорания:
- Закрытыми – они получают кислород через зазор между трубами различного диаметра, а продукты сгорания выводятся по внутреннему каналу.
- Открытые – в топку поступает воздух из помещения, где установлено оборудование для отопления, благодаря приточному клапану. Дым от продуктов горения выводится через дымовой канал круглого сечения.
Первый способ не зависит от размеров помещения и подходит для помещений любой площади. Вывод коаксиального дымохода от устройства с закрытой камерой можно осуществить как через стену, так и через верхнюю часть здания или крышу.
Во втором случае требуется установка дымоходной трубы высотой 5–6 метров, чтобы обеспечить достаточную тягу для поступления нужного объема кислорода в камеру сгорания.
Тем не менее, газовые котлы с атмосферной горелкой не требуют подключения к электросети. В таких устройствах нет вентиляторов, все процессы происходят естественно без принудительной циркуляции.
Котлы с закрытыми камерами и принудительной подачей воздуха имеют более высокую эффективность, но для их функционирования необходимо постоянное электроснабжение.
Для установки газовых водонагревателей с открытой топкой рекомендуется использовать только хорошо вентилируемые помещения. Установка их в жилых комнатах может серьезно снизить уровень кислорода в этих пространствах.
Без системы принудительной вентиляции здесь не обойтись, что потребует дополнительных затрат на ее монтаж и дальнейшую эксплуатацию.
Описание конденсационных моделей
В обычных газовых котлах водяной пар, образующийся при сгораниях газа, уходит в дымоход. Хотя его количество относительно невелико, он содержит значительное количество тепловой энергии. Чтобы не терять это тепло, были созданы конденсационные котлы.
В таких котлах дымовые газы перед выходом в дымоход проходят через вторичный теплообменник, где немного подогревают поступающую холодную воду.
Работа этих установок строится на том, что, охлаждая отходящие газы, пар отдает свое тепло воде, возвращающейся в систему отопления. Температура теплоносителя возрастает незначительно, но рекуператор служит хорошим дополнительным источником тепла.
Конденсат из конденсационного котла отводится через специальный патрубок в канализацию или в отдельную емкость. Важно понимать, что этот конденсат – слабоконцентрированная кислота. В случае образования он может собираться до 4–6 литров в час.
Сбрасывать такую жидкость в септики запрещается, так как она может уничтожить все микроорганизмы в системе. При наличии станции очистки на загородном участке сбрасывать конденсат в канализацию недопустимо. С дымоходами проще: достаточно выбрать модель для котлов с закрытой камерой.
Камин для газового отопления дома
По цене газовые камины сопоставимы с электрическими и дровяными устройствами, однако газ как топливо значительно дешевле.
Кроме того, в отличие от дровяного отопления, использование газа в каминах избавляет от проблем, связанных с дымом и золой. Также не потребуется постоянный контроль работы камина и заниматься расколкой дров.
Газовые камины, преобразующие газ в тепловую энергию, широко применяются в системах отопления, так как не требуют устройств для обслуживания двух контуров.
Существуют несколько типов газовых каминов:
- пристенные;
- островные;
- встраиваемые.
По конструкции и внутреннему устройству (горелки, система автоматизации, камеры сгорания) они полностью аналогичны газовым котлам. В обоих случаях принципы подключения к системам схожи. Разница заключается только в методах обогрева помещений.
С точки зрения подключения и организации систем отопления газовые камины аналогичны напольным отопительным котлам.
Водогрейные котлы разработаны для нагрева воды, тогда как стандартные камины предназначены для конвекции воздуха от своего корпуса и лицевой панели, где происходит сжигание топлива.
Схемы организации водяного отопления
Для обогрева загородных домов создаются системы отопления с водяным теплоносителем, которые включают:
- котел (одноконтурный или двухконтурный);
- трубопроводы и фитинги (могут быть металлическими или полипропиленовыми);
- байпасы, обеспечивающие отключение отдельных радиаторов от системы;
- радиаторы (чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические);
- расширительный бак.
Газовые отопительные установки оборудованы специализированной системой безопасности, включающей электромагнитный клапан и термопару, соединённые проводами.
Когда котел работает исправно, термопара нагревается от запальника. В это время ток свободно проходит по обмотке электроклапана, обеспечивая его открытое состояние.
При остывании термопары доступ к газу перекрывается электромагнитным клапаном.
По схеме подключения радиаторы бывают однотрубными и двухтрубными. В однотрубной системе вода подводится и отводится от радиатора через одну трубу, а в двухтрубной — радиатор подключается к двум отдельным трубо проводам (подающей и обратной).
Трубопроводы отопления могут соединяться с радиаторами вертикально, горизонтально, сбоку или по диагонали.
Отопительные контуры различаются по схеме движения воды – с естественной и принудительной циркуляцией. Во втором случае теплоноситель циркулирует за счёт конвекции и гравитации, а принудительная система предполагает установку циркуляционного насоса.
Для обеспечения нормального функционирования системы с несколькими контурами, подключёнными к коллектору, устанавливается гидрострелка. Это позволяет избежать перепадов давления и гидроударов.
Расширительный бак бывает открытым и закрытым (с герметичной мембраной внутри, разделяющей его на две части). Для систем с естественной циркуляцией достаточно открытого типа. Закрытый бак используется для контуров с принудительной циркуляцией.
Использование открытого расширительного бака приводит к насыщению воды воздухом. Чтобы избежать нежелательных последствий, следует добавить контур для его удаления.
Для небольших коттеджей вполне подходит естественная схема движения воды. Однако если здание имеет два или три этажа, установка насоса становится необходимой. Длина циркуляционного контура в первом варианте ограничена 30 метрами. На большее расстояние котел не сможет прокачать воду.
При естественной циркуляции теплоноситель в газовом отоплении частного дома насос не устанавливается. Если выбран энергонезависимый котел, то вся система отопления также будет независима от электроснабжения. Все элементы не требуют электричного питания.
С одной стороны, такая система стабильна в работе, но с другой стороны, ее эффективность ниже (вода доходит до самых удалённых от котла радиаторов значительно остывшей).
Это в большей мере относится к трубопроводам и радиаторам из стали или чугуна, которые создают высокий уровень гидравлического сопротивления и затрудняют движение теплоносителя.
Кроме стандартных радиаторов в загородном доме также возможно организовать газовое отопление с помощью «теплого пола».
Можно также создать комбинированную систему обогрева, где циркуляционный насос подключается через байпас. В случае необходимости для быстрого прогрева воздуха в помещениях его можно включить, увеличив скорость оборота воды.
В остальных случаях насос закрывается запорными кранами от основной трубы, и система продолжает работать в режиме естественной циркуляции.
Правила обустройства газового отопления
Газификация и создание системы обогрева, основанной на газе, в частном доме проходит через несколько шагов:
- Разработка и согласование проекта газового отопления с контрольными инстанциями.
- Приобретение необходимых материалов, котла и другого оборудования.
- Подключение жилища к сетям коммунального газа.
- Установка газового оборудования и трубопроводов с радиаторами.
- Заполнение труб теплоносителем.
- Проверка функционирования системы через пробный запуск.
Самостоятельно создать проект газового отопления со всеми необходимыми схемами и расчетами без образования в области теплотехники невозможно.
Кроме того, утвержденная документация должна пройти согласование у газовиков. Лучше доверить все эти действия специалистам проектно-монтажной организации.
Проект газового отопления в частном доме должен быть тщательно просчитан. Если котел будет подобран слишком мощным, это приведет к избыточному расходу топлива. А если мощности окажется недостаточно, котел будет работать на пределе своих возможностей, что приведет к его преждевременному выходу из строя.
Для получения разрешения на подключение к централизованным газовым магистралям и использование оборудования с сжиженным газом потребуется разный набор документов. Прежде чем принять решение о создании газовой системы, стоит детально изучить документы и взвесить все «за» и «против», чтобы выбрать оптимальный вариант.
Выводы и полезное видео по теме
Видео #1. Важные моменты организации газового отопления коттеджа:
Видео #2. Сущность циркуляции теплоносителя в отопительных системах частных домов:
Видео #3. Самостоятельная сборка отопительных систем для загородных коттеджей:
Тщательно подготовить расчеты и схемы для организации газового отопления в частном доме может лишь квалифицированный теплотехник.
Процесс подготовки проектной документации и ее утверждение лучше доверить специалистам. Однако монтаж системы отопления можно осуществить самостоятельно. Для этого понадобятся только навыки установки и строгое следование проекту и инструкциям.
Есть ли у вас полезные рекомендации по организации газового отопления и выбору газового котла? Желаете поделиться своим опытом или обнаружили какие-либо несоответствия в нашем материале? Не стесняйтесь оставлять комментарии и задавать вопросы в блоке, который находится под текстом.
