ОтоплениеСистема отопления дома на базе конденсационных настенных котлов
Автор: Антон Виноградов,
главный инженер климатических систем
Наша компания во всех проектах инженерных систем стремится к достижению максимальных показателей в области энергосбережения не только за счет применения современного оборудования, а также за счет рационального подхода и оригинального технического решения поставленной задачи.
В этой статье речь пойдет о целесообразности и эффективности применения конденсационных настенных котлов в системах отопления домов и коттеджей. Сразу хотим заострить внимание заказчиков: применяя в системе отопления дома настенные конденсационные котлы, с 1 м² площади можно получить до 400 кВт (!) тепловой энергии (речь идет о площади, занимаемой котельной). Этой тепловой мощности достаточно, чтобы отопить загородный дом или коттедж, площадь которого составляет от 1500 до 2000 кв.м. Причем в эту тепловую мощность входят затраты тепловой энергии на систему отопления, горячего водоснабжения, на работу калорифера для подогрева приточного воздуха в системе вентиляции и на другие нужды теплоснабжения дома.
Кроме экономии площади, занимаемого котельной, применение этого оборудования позволяет снизить энергозатраты при эксплуатации системы отопления дома на 15 % (!).
Принцип работы
Принцип работы конденсационных котлов основан на использовании физических процессов конденсации, при которых пар отдает тепло (энергию) поверхности, на которой конденсируется в жидкость. В этом случае можно получить больше энергии, чем при сжигании топлива в котле.
При сжигании топлива в отопительном котле в составе дымовых газов, выбрасываемых в атмосферу, присутствует водяной пар. Именно благодаря реализации процесса конденсации водяного пара в конструкции котла и основана выработка дополнительной тепловой энергии конденсационным котлом.
Основные преимущества
Конденсационные отопительные котлы имеют следующие основные преимущества перед своими стандартными и низкотемпературными собратьями:
Энергозатраты ниже на 15 %
При работе в конденсационном режиме котел эффективнее использует и передает энергию, полученную при сжигании топлива. Что позволяет снизить энергозатраты в системе отопления дома на 15 % и получить ту же мощность, что и низкотемпературные, и стандартные котлы.
На графике представлены кривые КПД конденсационного, низкотемпературного и стандартного отопительных котлов
В качестве дымоходов можно применять недорогие пластиковые трубы
Температура отходящих дымовых газов (продуктов сгорания) ниже, чем у стандартных и низкотемпературных котлов. Данное преимущество позволило использовать в системах отопления домов и коттеджей пластиковые дымовые трубы, что существенно снижает капитальные затраты на устройство дымоотводящей системы (т.к. пластиковые трубы дешевле).
Так выглядит этот пластиковый дымоход
При использовании стандартных и низкотемпературных котлов температура отходящих дымовых газов примерно 160–180°С. В этом случае не избежать применения металлических дымоходов, которые дороже пластиковых.
Котлы можно объединять в мощный каскад
При использовании автоматики можно объединить в каскад до 16 котлов и получить котельную мощностью до 1,6 МВт (!). Этой тепловой энергии достаточно, чтобы обеспечить теплом целый коттеджный поселок. Причем мощность в 400 кВт можно получить с площади немного большей 1 м². При организации котельной, используя котлы, соединенные в каскад, можно не только сэкономить место, но и в разы повысить надежность системы отопления дома. При выходе из строя одного отопительного котла автоматика распределяет нагрузку на остальные. А в системах отопления домов с одним напольным котлом, при выходе из строя любого элемента, система отопления перестает работать, и дом остывает.
На фотографии представлена котельная, состоящая из каскада 7-ми отопительных котлов общей мощностью 700 кВт
Уникальная глубина модуляции
Настенный конденсационный котел может изменять свою мощность в диапазоне от 11 кВт до 100 кВт. Эта особенность позволяет избегать больших затрат на энергоресурсы при использовании котла в системах отопления с непостоянной потребностью в теплоте в течении определенного периода времени. К примеру, в частных домах, коттеджах и резиденциях в холодный период года котел работает на систему отопления дома, систему приготовления горячей воды и теплоснабжения калорифера вентиляционной установки, используя 100 % расчетной мощности. А в теплый период года тепло необходимо только на приготовление горячей воды, которое составляет порядка 30 % мощности системы отопления дома. А на поддержание температуры в бойлере — и того меньше. При использовании ступенчатых (не модулируемых) горелок, котел генерирует излишки тепла — это выражается в перерасходе энергоресурсов, что не происходит в настенных конденсационных котлах.
Если использовать котельную с котлами, соединенными в каскад, то модуляция может быть от 11 кВт до 200 (!) кВт (если 2 котла в каскаде), от 11 кВт до 300 кВт (если 3 котла в каскаде) и т.д.
Все агрегаты в одном корпусе
Настенный конденсационный котел фактически является мини котельной в одном корпусе в отличие от напольных котлов. В настенном котле уже есть насосная группа, автоматика регулирования и безопасности. Для монтажа необходимо только подключить котел к системе отопления дома и запустить его.
Внутри конденсационного настенного котла установлено все необходимое оборудование
Малый вес котельного агрегата
Еще одним преимуществом конденсационных котлов является малый вес котельного агрегата. К примеру настенный конденсационный котел Buderus Logamax GB162 номинальной мощностью 100 кВт весит всего 70 (!) кг. Данная особенность позволяет для экономии времени монтажа, места и средств организовывать крышные котельные в блоке (по аналогии с возможностью монтажа вентиляционных агрегатов Swegon в готовых боксах).
На фотографии изображена котельная в блоке с 8 конденсационными котлами общей мощностью 520 кВт
Не требует специальных помещений
Для настенного котла не обязательно оборудовать специальное помещения — котельную. Отопительный котел можно легко разместить на кухне. А его внешний вид прекрасно впишется в любое дизайн-решение дома или коттеджа.
Конденсационный настенный котел отлично вписывается в интерьер кухни
Выводы
Мы считаем, что использование настенных конденсационных котлов в системах отопления домов и коттеджей позволит сэкономить не только на капитальных затратах (помещение котельной можно сделать не только меньше, но и организовать его на крыше в специальном боксе), но и на эксплуатационных — при том же потреблении топлива, котел выдает на 15 % больше тепловой мощности. А совместно с современными энергосберегающими насосами можно забыть про большие счета на энергоресурсы.
! Читателю на заметку
Злободневные вопросы про конденсационные котлы