Что нужно знать при выборе отопительного котла?

По способу нагрева различают газовые, электрические, твердотопливные, дизельные и комбинированные отопительные котлы.
Газовые отопительные котлы используются для отопления помещения и обеспечения ГВС за счет тепловой энергии, выделяемой во время сгорания газа. Такие котлы отопления достаточно популярны благодаря доступности природного газа, их можно использовать для обогрева квартиры или загородного дома. Для установки газового отопительного котла требуются специальные разрешительные документы.
Жидкотопливный отопительный котел работает на дизельном топливе, а также на мазуте или отработанном масле. Наиболее распространены жидкотопливные дизельные котлы. Их особенностью является сменная горелка, что позволяет использовать разные виды топлива в зависимости от ситуации. Есть также монотопливные котлы, которые работают только на дизельном топливе. Такое оборудование предназначено для обслуживания помещений от 100 кв.м. Монтаж дизельного котла не требует специального разрешения, но необходимо соблюдать правила установки и противопожарной безопасности.
Твердотопливные отопительные котлы можно использовать для обогрева загородного дома и обеспечения его горячим водоснабжением. При сгорании твердого топлива образующееся тепло поступает в теплообменник, в котором вода нагревается и распространяется по батареям. Есть модели твердотопливных котлов, которые работают автономно и не зависят от электричества. Это альтернативный вариант отопления дома там, где нет доступа к централизованным газовым сетям.
Особенность комбинированных отопительных котлов — это возможность работать на нескольких видах топлива, что обеспечивает автономность и эффективность отопительной системы. Основным источником получения тепловой энергии комбинированного отопительного котла может быть твердое топливо, а жидкое или газовое топливо – вспомогательным. Для перехода на альтернативное топливо необходимо заменить горелку, она может быть в комплекте поставки или приобретается отдельно.
Электрические отопительные котлы имеют компактные размеры, просты в установке и эксплуатации. Такая система может использоваться для отопления и обеспечения ГВС в загородном доме или в качестве резервного источника тепла вместе с газовым или твердотопливным котлом. Для установки электрического котла не требуется специального разрешения. Электрические котлы подходят для дома площадью до 100 кв.м. Для установки котла мощностью от 6 кВт нужна отдельная трехфазная проводка. Проблему экономии электроэнергии можно решить, купив электрический котел с несколькими ступенями мощности. Такое оборудование достаточно не включать на максимум, когда в этом нет необходимости, что позволяет существенно снизить расходы на электроэнергию.

Так же отопительные котлы могут быть одноконтурными и двухконтурными.
Одноконтурный отопительный котел предназначен для нагрева теплоносителя системы отопления. При этом он не дает возможности получить горячую воду. Для горячего водоснабжения необходимо дополнительно приобрести бойлер косвенного нагрева. Одноконтурная система отопления требует меньше затрат на установку, также ее проще обслуживать и ремонтировать.
Двухконтурный отопительный котел обогревает помещение и обеспечивает горячее водоснабжение. В нем может быть два теплообменника или битермический теплообменник. В котле с двумя теплообменниками первичный служит для нагрева теплоносителя, а вторичный — для получения горячей воды.
Двухконтурная система ориентирована, в первую очередь, на подачу горячей воды. При открытии крана система приостанавливает работу отопительного контура и задействует контур горячего водоснабжения. Нагрев воды осуществляется в проточном режиме. При закрытии крана возобновляется обогрев помещения. Такие двухконтурные котлы имеют небольшую производительность, ограниченные возможности выработки горячей воды и подходят для применения в квартирах и домах небольшой площади.
Есть также модели двухконтурных отопительных котлов со встроенным бойлером (объемом до 100 л) — они компактны и экономичны. Однако следует иметь в виду, что встроенного бойлера объемом до 100 л может быть недостаточно для обеспечения горячей водой большой семьи. Многоконтурные котлы встречаются довольно редко и имеют более двух контуров. Наряду с контуром отопления и горячего водоснабжения, в котле могут быть установлены контуры теплого пола или дополнительный контур системы отопления.

Максимальная тепловая мощность отопительного котла — это количество тепла, которое передается теплоносителю в процессе сгорания топлива в котле.
Основным параметром при выборе отопительного котла является его мощность. Необходимо вычислять мощность отопительной системы индивидуально для каждого дома, так как она зависит от отапливаемой площади, теплопотерь дома, среднестатистической температуры в регионе в холодное время года. При установке котла заниженной мощности в помещении зимой будет холодно, к тому же котел будет работать на износ, что приведет к выходу его строя. При избыточной производительности котла он будет работать в режиме ниже номинальной мощности, его КПД также будет меньше расчетного. Это приведет к увеличению расходов на отопление.
Для отопления дома, находящегося в средней полосе, на каждые 10 кв.м. площади необходимо 1,1 кВт мощности котла. Например, для дома в средней полосе, чья площадь составляет 150 кв.м, расчетная мощность отопительного котла равна 16,5 кВт. Если будет использоваться двухконтурный тип отопительного котла, который предусматривает обеспечение ГВС, следует увеличить его мощность на 25%.

Максимальная площадь помещения, в которой отопительный котел будет работать эффективно.
Обычно указывается в квадратных метрах из расчета на стандартную высоту потолка жилых помещений. Величина отапливаемой площади напрямую зависит от мощности отопительного котла.

КПД отопительного котла — это показатель эффективности его работы.
КПД котла зависит от нагрузки на отопительный котел, качества топлива, технического состояния и т.п. Производители конденсационных отопительных котлов заявляют, что КПД у таких устройств превышает 100%. Значения КПД конденсационных котлов больше 100% обусловлены методикой расчета КПД. На самом деле КПД конденсационных на 12-17% больше, чем КПД классических газовых котлов.

По эффективности использования топлива газовые котлы подразделяются на оборудование конвекционного и конденсационного типа.
Традиционные газовые котлы конвекционного типа используют для выработки тепла и горячей воды энергию, получаемую при сгорании газового топлива. Газ подается к горелке, которая расположена в камере сгорания. Образуемое при сгорании газа тепло передается теплообменнику и нагревает находящуюся в нем воду. Такое оборудование имеет простую конструкцию, несложный монтаж и ремонт, а также доступно по цене.
В момент сгорания газа также образуется и конденсируется пар. Газовые котлы конденсационного типа используют для выработки тепла и горячей воды тепловую энергию, выделяемую при сгорании топлива, а также теплоту конденсации водяных паров. Такой принцип работы возможен благодаря конденсации продуктов сгорания на внутренних стенках дополнительного теплообменника (экономайзера). Энергия, получаемая в ходе этого процесса, применяется в газовых котлах конденсационного типа в дополнение к стандартному источнику энергии, что позволяет значительно повысить их эффективность по сравнению с традиционными моделями котлов при равном расходе топлива.
Конструкция конденсационного котла сложнее устройства обычного газового отопительного котла, а стоимость его выше. Конденсационные котлы отопления позволяют сэкономить количество газообразного топлива на 15-20%.

Электрические отопительные котлы по принципу работы делятся на три вида: тэновые, электродные и индукционные.
Электрические отопительные котлы могут работать на основе трубчатого электрического нагревателя — ТЭНа. По системе отопления циркулирует теплоноситель и нагревается до определенной температуры при непосредственном контакте с ТЭНами. Такие котлы безопасны, отличаются простотой в конструкции, в ремонте и техническом обслуживании. Со временем на ТЭНах может образовываться накипь, что ухудшает теплоотдачу и может привести к поломке. Электрокотлы на основе ТЭНа стоят сравнительно недорого. В качестве теплоносителя можно использовать как воду, так и специальные незамерзающие жидкости.
В электродных электрических котлах нет нагревательного элемента. Нагрев теплоносителя происходит путем прохождения через него электрического тока. При этом вода расщепляется на ионы, и в процессе ионизации выделяется большое количество энергии, которая передается теплоносителю и нагревает его. В электродном котле вода является не только теплоносителем, но и частью электрической системы, поэтому необходимо проведение водоподготовки. В электродных котлах в качестве теплоносителя нельзя использовать незамерзающие жидкости.
В таких котлах требуется периодическая замена постепенно изнашивающихся электродов. Отсутствие накипи, простота и компактность, невысокая стоимость — существенные плюсы электродных котлов.
Принцип работы индукционных котлов основан на применении электромагнитной индукции. По внешнему виду такой котел напоминает трансформатор. Отсутствие элементов нагревания — важное отличие, которое позволяет оборудованию функционировать бесперебойно, не выходя из строя. Устройство индукционного котла — это лабиринты из металлических труб, поверх которых размещают индукционный трансформатор. Его электромагнитное поле нагревает сердечник, тепло от которого передается воде. Индукционные котлы имеют высокую стоимость и крупные габариты. Конструкция подобного котла исключает протечки, в нем образуется минимальное количество накипи, а в качестве теплоносителя может применяться любое жидкое топливо.

Твердотопливные котлы подразделяются на несколько видов: классические, пиролизные и котлы длительного горения.
Принцип работы классического твердотопливного котла заключается в том, что тепло выделяется при пламенном сгорании твердого топлива. Такой котел имеет две дверцы. Одна служит для загрузки топлива, а вторая — для удаления золы и других продуктов горения. Для поддержания температуры в помещении топку нужно загружать каждые 3-6 часов, также необходимо место для хранения топлива и отдельное помещение для котельной. Управлять процессом горения твердого топлива не так легко, как горением дизельного топлива или газа, потому что твердое сырье для отопления горит неравномерно, оно может частично прогорать, образовывать копоть и сажу. Есть модели котлов с автоматическими регуляторами тяги, при помощи которых можно поддерживать в котле заданную температуру. Классические котлы могут работать на дровах, угле, а также на отходах производства по переработке древесины (опилки, обрубки и т.д.). Такие котлы просты в эксплуатации, не требуют особого обслуживания и доступны по цене.
Пиролизные (газогенераторные) котлы работают по принципу пиролиза, когда твердое топливо не горит открытым пламенем, а тлеет, выделяя газы, насыщенные тепловой энергией. У такого котла две топки — нижняя, где находится топливо, и верхняя, где сгорают получающиеся газы. Пиролизные твердотопливные котлы имеют большие габариты и стоят дороже классических твердотопливных котлов. Твердое топливо должно иметь низкую влажность. Есть модели пиролизных котлов, которые используют только дрова. При сгорании пиролизного газа не образуется сажа и выделяется меньше продуктов сгорания. Такой котел поддерживает необходимую температуру в несколько раз дольше, чем классический твердотопливный.
В котлах длительного горения топливо вырабатывается постепенно. Уложенное в камере сгорания, оно горит не полностью, а только верхним слоем. Такой процесс может быть обеспечен,например, с помощью системы Стропува.
Котел Стропува состоит из двух цилиндров, один из которых вставлен внутрь другого. Теплоноситель расположен между котлами. Процесс горения в котле происходит в верхнем слое закладки топлива. Постепенно очаг горения перемещается с верха в низ топки. Температура теплоносителя и количество воздуха, подаваемого в зону горения топлива, корректируется автоматическим регулятором тяги. Котлы Стропува обеспечивают длительность горения дров на одной закладке до 30 часов, а угля — до 5 суток. Котлы длительного горения значительно дороже традиционных твердотопливных котлов.

По способу теплообразования жидкотопливные котлы подразделяются на классические и конденсационные.
Классические жидкотопливные котлы используют для выработки тепла и горячей воды энергию, получаемую при сгорании топлива. Образуемое при сгорании топлива тепло передается теплообменнику и нагревает находящуюся в нем воду. Такое оборудование имеет простую конструкцию, несложный монтаж и ремонт, а также доступно по цене.
В момент сгорания жидкого топлива образуется и конденсируется пар. Жидкотопливные котлы конденсационного типа используют для выработки тепла и горячей воды тепловую энергию, выделяемую при сгорании топлива, а также теплоту конденсации водяных паров. Энергия, получаемая в ходе этого процесса, применяется в жидкотопливных котлах конденсационного типа в дополнение к стандартному источнику энергии, что позволяет повысить их эффективность по сравнению с классическими моделями котлов при равном расходе топлива.

Камера сгорания газового отопительного котла может быть закрытая (с принудительной тягой) и открытая (с естественной тягой).
При работе котлов с открытой камерой сгорания воздух забирается из помещения, в котором установлен отопительный котел. Для вывода отработанных газов и продуктов горения обязательна установка дымохода, в помещении также должна быть оборудована приточная вентиляция.
Отопительные котлы с закрытой камерой забирают воздух с улицы и прогревают его продуктами горения. Котлы с закрытой камерой сгорания не требуют дополнительной вентиляции.

Для работы энергонезависимого котла не требуется подключение к электросети.
С помощью твердотопливного котла можно обеспечить автономную систему отопления в районах, где есть проблемы с подачей магистрального газа или электричества.
Встречаются модели твердотопливных котлов с энергонезависимой автоматикой, которая поддерживает заданную температуру теплоносителя. На котле установлен датчик температуры теплоносителя, поэтому, когда температура теплоносителя становится выше заданной, то заслонка автоматически прикрывается и процесс горения замедляется. При понижении температуры заслонка приоткрывается. Твердотопливные отопительные котлы требуют регулярной загрузки топлива, удаления его остатков и очистки камеры сгорания. Необходим дымоход с хорошей тягой. При плохой тяге твердое топливо может плохо разгораться, слабо гореть, и котел потеряет больше половины своей мощности.
Газовые отопительные котлы также могут быть энергонезависимыми. В таких газовых котлах розжиг горелки производится вручную, подключение возможно только к системе отопления открытого типа с естественной циркуляцией теплоносителя. Температурный режим корректируется специальным клапаном, который регулирует давление газа. Автоматика перекрывает подачу газа в случае нагрева теплоносителя до требуемой температуры. Для установки газового энергонезависимого котла нужно соблюдать правила монтажа трубопроводов, иначе помещение не будет отапливаться равномерно. Также необходим дымоход с хорошей тягой.
Энергонезависимые котлы работают на доступных видах топлива (газ, дрова, уголь и др.), не зависят от электроэнергии, имеют простую и безопасную конструкцию.

Автоматическая подача топлива решает основную проблему твердотопливных котлов – необходимость постоянного присутствия человека. Это помогает автоматизировать процесс отопления, повысить уровень безопасности и сократить расход топлива. К минусам можно отнести энергозависимость таких котлов.

Отопительные котлы с механической системой управления просты в обслуживании и ремонте. Механическое управление обычно применяется в энергонезависимых котлах. Отсутствие электроники и сложных механизмов делает такую систему надежной, независимой от электроэнергии и перепадов напряжения.
Механические терморегуляторы контролируют подачу воздуха в топку котла, корректируя интенсивность сжигания твердого топлива. Такие регуляторы оснащены встроенным термостатом. Через цепочный механизм регулятор тяги соединяется с заслонкой подачи воздуха. Когда температура теплоносителя становится выше заданной, заслонка автоматически прикрывается, и процесс горения замедляется. При понижении температуры заслонка приоткрывается, и процесс горения усиливается.
В энергонезависимых газовых котлах с механическим управлением розжиг горелки производится вручную. Температурный режим регулируется специальным клапаном, который следит за давлением газа.
Отопительные котлы с электронным управлением позволяют поддерживать комфортную температуру в помещении. Современные контроллеры управления дают возможность программировать режим работы отопительного оборудования, благодаря чему такие системы не требуют постоянного присутствия человека и позволяют существенно сэкономить топливо. На дисплее может отображаться текущая температура теплоносителя, режим отопления, код неисправности и т.п. Электронные приборы контроля работы котла чувствительны к перепадам напряжения в сети.
Есть модели отопительных котлов, которые продаются без панели управления. Производители могут предлагать приобрести к отопительному котлу одну из нескольких панелей управления на выбор. Панель управления можно приобрести отдельно или при покупке отопительного котла. Важно помнить, что без панели управления котел не будет работать.

Наличие режима предотвращения замерзания воды в отопительном котле.
Эта функция предохраняет отопительный котел от замерзания автоматическим включением нагрева. Благодаря слабому нагреву вода в котле не замерзает, вследствие чего не превращается в лед и не повреждает прибор. Недостатком такого режима является необходимость подключения к электрической сети — котел будет постоянно потреблять незначительное количество электричества.

Наличие системы защиты от перегрева.
У электрических отопительных котлов данная функция заключается в следующем: как только температура теплоносителя достигает допустимого предела, установленного производителем, специальное устройство, расположенное внутри котла, автоматически отключает нагревательный элемент. Это позволяет предотвратить выход прибора из строя.
У твердотопливных котлов функция защиты от перегрева может осуществляться несколькими способами. Первый — это появление дополнительного охлаждающего теплообменника. При достижении критической температуры вода из системы через термоклапан поступает в теплообменник, где происходит охлаждение теплоносителя. Второй — установка клапана аварийного охлаждения, который блокирует подачу горячей воды в случае перегрева. Третий — размещение буферной емкости, в которой перегревшийся теплоноситель смешивается с теплой водой.
У газовых отопительных котлов аналогичная функция обеспечивается при помощи клапана, который допускает поступление газа на горелку только в том случае, если в теплообменнике циркулирует вода.

Наличие дисплея на корпусе отопительного котла или на пульте дистанционного управления.
На дисплее может отображаться текущая температура теплоносителя, режим отопления, код неисправности и т.п.

Наличие у отопительного котла автоподжига.
Розжиг горелки в отопительном котле может осуществляться с помощью пьезоподжига или автопождига. При наличии пьезоподжига для включения горелки достаточно нажать на кнопку.
В котле с автоподжигом розжиг включается и выключается автоматически. Котлы с автоподжигом надежнее и экономичнее моделей с пьезоподжигом.

Наличие системы автодиагностики неисправностей у отопительного котла.
Встроенный микропроцессор постоянно оценивает состояния и значения датчиков отопительного котла. В случае нестандартных рабочих состояний (перебои в подаче газа, падение уровня воды в системе отопления, перегрев котла) он обеспечивает отключение котла, и на дисплее изображается код автодиагностики.

Наличие встроенного накопительного бойлера у отопительного котла.
Бойлер обеспечивает постоянный запас горячей воды. Если вода в бойлере закончилась, нагрев ведется в проточном режиме.

Твердотопливные и комбинированные котлы могут быть оснащены одним или несколькими предустановленными ТЭНами.
Электрический ТЭН включается при понижении температуры теплоносителя ниже заданного уровня. Т.е. когда твердое топливо прогорает, включается ТЭН и поддерживает необходимую температуру теплоносителя.
Мощности ТЭНа недостаточно, чтобы отапливать дом длительный период. Но использование ТЭНа позволит не вставать ночью для очередной закладки топлива в котел, а если неожиданно закончилось твердое топливо, нет необходимости немедленного пополнения его запасов, можно некоторое время обогреваться электрическим ТЭНом.
Также есть модели твердотопливных и комбинированных котлов, у которых блок ТЭНов идет опционально, т.е. котел имеет все необходимое для подключения ТЭНов, но сам блок ТЭНов нужно купить отдельно.

Первичный теплообменник отопительного котла может быть изготовлен из алюминия, меди, нержавеющей стали, стали, чугуна.
Теплообменники из алюминия имеют небольшой вес и компактные размеры. Алюминий подвержен коррозии, кроме этого образуется осадок — гидроокись и сульфат алюминия, который засоряет теплообменные поверхности, препятствует нормальному стоку конденсата и уменьшает эффективную площадь теплообмена.
Медные теплообменники имеют сравнительно небольшие вес и габариты, а также — хорошую теплоотдачу. Они компактны и устойчивы к коррозии, но изнашиваются быстрее, чем чугунные модели.
Теплообменники из нержавеющей стали отличаются отсутствием коррозии, гладкие поверхности всегда остаются чистыми за счет постоянного самоочищения конденсатом. Благодаря чему достигается высокая эффективность и эксплуатационная надежность оборудования.
Стальные теплообменники подвержены коррозии. Стенки такого теплообменника могут деформироваться или потрескаться, потому что под воздействием пламени горелки возникает тепловое напряжение. Котлы со стальными теплообменниками доступны по цене.
Чугун чувствителен к перепадам температур, при неравномерном нагреве он может потрескаться. Такие котлы имеют высокие показатели инертности из-за большого объема и массы и стоят дорого. При этом чугунные теплообменники отопительных котлов устойчивы к коррозии, долговечны и надежны.

Наличие битермического теплообменника в двухконтурном отопительном котле.
Битермический теплообменник представляет собой «трубу в трубе». По внутренней трубе циркулирует водопроводная вода, а по внешней — теплоноситель системы отопления. Недостатком битермического теплообменника является его ограниченная работа в режиме приготовления горячей воды и образование накипи в контуре ГВС. Значительное количество накипи ухудшает теплопроводность котла и может привести к поломке. Поэтому в ходе сервисного обслуживания необходимо своевременно проводить очистку теплообменника. Отопительные котлы с битермическим теплообменником дешевле котлов с двумя теплообменниками.

Способ установки отопительного котла. По способу крепления отопительные котлы делятся на напольные, настенные и парапетные.
Стоимость настенных отопительных котлов, как правило, ниже напольных. Они имеют меньшие размеры и вес, но и меньшую мощность, а также чувствительны к качеству теплоносителя. Такие модели подойдут для обогрева помещений площадью до 200 кв.м. Срок службы настенных котлов короче, чем у напольных.
Парапетные газовые котлы используются для отопления помещений не оборудованных дымоходом. Они энергонезависимы и оборудованы закрытой камерой сгорания. Парапетные котлы устанавливают на внешнюю стену помещения, через которую производится отвод газов и забор воздуха.
Напольные отопительные котлы более мощные и подойдут для обогрева помещений площадью больше 200 кв.м, масса таких котлов может достигать 200 кг. Для установки напольных отопительных котлов, как правило, требуется отдельное помещение (котельная). Напольные модели надежны и долговечны.
Некоторые модели котлов могут устанавливаться как на полу, так и подвешиваться на стену.