Горячее водоснабжение в доме (ГВС)

Существует два основных способа приготовления горячей воды. Первый, — вода нагревается во время движения по нагревателю и подается на водоразбор. Такой нагреватель называется проточным.

Второй способ — нагревается большой объем воды в теплоизолированной емкости, затем постепенно расходуется. Такой нагреватель называется накопительным. Источником энергии обычно являются газ, электричество или разогретый теплоноситель из системы отопления.

Проточный – большой пиковой мощности

Проточный нагреватель должен быть сравнительно мощным, чтобы обеспечивать нужный расход горячей воды в кране. Для лейки душа необходима мощность не менее 10 кВт, для наполнения ванной — от 15 кВт, для двух кранов горячего водоснабжения — от 20 кВт.

Нагревать воду электрическим проточным нагревателем не дешево. К тому же нужно трехфазное подключение (свыше 6 кВт) и специальное разрешение на большую мощность.

Оптимально для обеспечения несколько кранов, установить на каждый из них компактный электрический проточный нагреватель. При этом ставится защита от их одновременной работы, чтобы не перегрузить сеть.

Более дешевый вариант — нагревание воды с помощью газа. Используются газовая колонка, или второй контур котла отопления. Мощности подобных аппаратов может хватить на два крана, а горячая вода получается дешевле.

Недостатки проточного

При проточной схеме нагреватель должен располагаться как можно ближе к крану, чтобы меньше сливать воды, пока не пойдет горячая. Рекомендуемое расстояние — не больше 5 метров. Но в любом случае будет перерасход воды и энергии. Подобный недостаток характерный и для накопительного нагревателя.

Еще один недостаток проточной схемы ГВС (горячего водоснабжения) — невозможность забрать немного горячей воды. У каждого аппарата своя минимальная мощность. Поэтому при малом расходе воды он просто не включается.
В результате также происходи перерасход воды и энергии.

Скачки давления в системе вносят дискомфорт, так как меняют температуру воды на выходе.

В торговых точках чтобы продать малоподходящий проточный электрический нагреватель, просто указывают, что он выдает столько-то литров воды при такой температуре, например, +50 градусов, что на первый взгляд приемлемо. Но не указывается, с какой температуры нагревается вода. Ключевой характеристикой такого аппарата является разность нагрева температур. Ведь холодная вода обычно +6 — +10 градусов, а не +15 или +20.

Накопительная система нагрева воды

Главное достоинство электрического накопительного бака мощностью 1,5- 2,0 кВт в том, что его можно установить везде, в любом доме и квартире, где есть электропитание 220 В. Его объем обычно 25 — 150 литров (ходовой объем 50 — 100 литров). Вода в нем нагревается постепенно до заданной температуры, а при заборе возможен большой расход, снижение температуры происходит постепенно.

Дешевле нагревать воду газовым накопительным нагревателем с маломощной горелкой (до 3 кВт). Дело в том, что на такой нагреватель не нужен специальный дымоход. Но устанавливаться может только по согласованию с горгазом, вероятно по отдельному проекту. Обеспечивается воздухом из помещения (с системой вытяжки).

Недостатки накопительных

• Ограниченный объем воды, что может создавать трудности. Например, если для купания израсходована одна порция в объеме бака, то для приготовления следующего объема нужно много времени.
• Нагреватель необходимо устанавливать рядом с водоразбором, если ванная и кухня разнесены, то на каждый кран необходимо устанавливать по отдельному накопительному баку.
• Происходит перерасход энергии от остывания неизрасходованной горячей воды в нагревателе.
• Перерасход воды при спуске воды из крана, которая остыла в трубопроводе.

Бойлер косвенного нагрева – стабильная система ГВС

Преимущество бойлера косвенного нагрева в том, что для нагрева используется энергия системы отопления, которой много, и она обычно не дорогая. Поэтому горячей воды может быть много, температура ее стабильна, вода дешевле.

Бойлер косвенного нагрева представляет из себя накопительную емкость на 100 — 300 литров. Нагрев осуществляется спиральным трубопроводом, по которому движется разогретый до 80 — 90 градусов теплоноситель.

Системы отопления создаются таким образом, что при остывании воды горячего водоснабжения ниже порогового значения, к примеру +50 градусов, котел переключается на нагрев бойлера. При этом выдает повышенную температуру работает на полную мощность, нагревая ГВС до верхнего порогового значения, к примеру, +60 градусов. После чего опять переключается на отопление.

С буферной емкостью – наибольший запас энергии

В буферной емкости все наоборот, — применяется емкость большого объема, около 1 тонны или больше заполнена теплоносителем, а нагреваемая вода движется по спирали, т.е. происходит прямоточный нагрев. Но при открытии дополнительных кранов ее температура меняется незначительно, так как конструкция имеет большой резерв по количеству передаваемой энергии.

Температура горячей воды будет такой же, как у теплоносителя системы отопления. Иногда это не подходит, поэтому в схему водоснабжения включается и смесительный узел для уменьшения температуры…

Буферной емкостью снабжаются в основном системы отопления с твердотопливными котлами. Как и почему используется буферная емкость

Другие особенности нагрева воды отоплением

Бойлером часто снабжаются одноконтурные газовые или жидкостные котлы. Какой котел выбрать — одноконтурный или двухконтурный

Другой особенностью системы является возможность создания постоянной циркуляции воды по кольцевому трубопроводу водоснабжения. Тогда, при открытии крана сразу же получаем горячую воду. Остывание воды не считается потерей энергии, ведь она расходуется на отопление дома.

Еще имеется возможность экономить — дополнительная спираль нагрева размещается в бойлере и подключается к солнечному коллектору. Энергия солнца называется даровой, расход на солнечные коллектора в данном случае окупается. Это дает возможность подогревать воду летом, если энергии не хватает — подключается котел.

Бойлер послойного нагрева

Основные недостатки обычной прямоточной системы отопления с газовым нагревателем (вторым контуром котла) или электрическим решают с помощью установки бойлера послойного нагрева. Одного или нескольких на каждый кран. Он представляет собой теплоизолированную емкость, в которую подача горячей воды осуществляется сверху. С этого же уровня осуществляется и ее забор.

Такой бойлер дает возможность одномоментно получать много горячей воды стабильной температуры. С ним можно забрать и «чуть воды», а также обеспечить наименьший спуск холодной. В качестве такого промежуточного накопителя можно использовать и обычный нагревательный бойлер.

Ошибка – неправильное подключение бойлера ГВС

Одна из распространенных ошибок при создании системы горячего водоснабжения в доме, — подключение бойлера косвенного нагрева к второму контуру двухконтурного котла. Этот контур сам по себе предназначен для приготовления горячей воды, поэтому имеет ограничение максимальной температуры в +60 градусов, чтобы не происходило термических ожогов.

Соответственно разогреть воду в бойлере косвенного нагрева до нужной температуры он не в состоянии, так как требуемая температура теплоносителя должна быть+80 град. В результате котел работает в аварийном режиме, а вода не нагревается. Подключать такой бойлер можно только к отопительному контуру… Кстати подключить бойлер косвенного нагрева можно и к твердотопливному котлу.
Подробней, схема включения бойлера косвенного нагрева с твердотопливным котлом

Сейчас наиболее комфортным и экономичным решением по созданию системы горячего водоснабжения является установка бойлера косвенного нагрева, там, где это возможно сделать. Остальные схемы ГВС можно считать вынужденными решениями, которые диктуются обстоятельствами, например, экономией при создании…

Отопление и горячее водоснабжение частного дома

В торговой сети сегодня можно найти много вариантов оборудования для организации горячего водоснабжения частных домов, а также их отопления. Часто случается, что ввиду большой спешки или низкой квалификации установщиков, выбранный вариант отопительной системы оказывается неподходящим для данных условий.

В результате получается, что вложено немало денег, а дом прогревается плохо. Хотя приобреталась экономная современная система с высоким КПД. Разберемся, почему так происходит, и рассмотрим существующие системы на рынке, их особенности и общие принципы, как устанавливается водоснабжение частного дома, наиболее распространенные варианты отопительной системы.

Выбор типа отопительной системы

В самом начале организации отопления выбирают и приобретают котел. Здесь мы не будем разбирать печи, которые работают на твердом топливе, дровах, отработанном масле, дизельном топливе. Обычно с их помощью сделать отопление и горячее водоснабжение в одной системе не получается, и много требуется средств.

Если ваше местонахождение не имеет газовой сети, а электрической энергией часто бывают сбои, тогда целесообразно использовать методы, когда вместо источника отопления ставят котлы, действующие на твердом топливе, иначе есть вероятность зимой замерзнуть в вашем доме. Рассмотрим наиболее распространенные системы отопление и горячее водоснабжение частного дома, действующие от электричества или газа.

Газовые котлы

Такие устройства делятся на несколько популярных типов:

Котлы напольного исполнения с расширительным бачком (АОГВ) служат для автономной работы. Он не подходит для нагревания воды для нужд быта. Их достоинством является автономность, для их работы не нужно электричество. Из отрицательных моментов можно назвать не очень экономное потребление газа, и плохое качество сборки и автоматической системы у дешевых моделей.

Котлы напольного исполнения
Настенные котлы с дымоходом и электронной системой управления. Обычно это эффективные и экономные устройства с большим КПД. Вода поступает в радиаторы с помощью внутреннего или наружного насоса. Это можно назвать недостатком и преимуществом. Во многих случаях эти котлы не способны работать без электричества. Горячее водоснабжение частного дома для кухни или ванной поступает по второму контуру.

Настенные котлы с дымоходом и электронной системой управления
Турбированные настенные котлы являются также хорошим вариантом с большим КПД. Благодаря турбине такие котлы ставят в любом месте помещения. У него нет необходимости проведения дымохода. Отрицательный фактор такой же, как в ранее рассмотренном случае. Если нет электричества, то автоматика не будет работать, вместе с турбиной. Турбированные настенные котлы

Если вам необходимо купить независимый от электричества, и в то же время экономный котел, работающий на газе, то лучше приобрести для него дополнительный источник питания, который обеспечит бесперебойное снабжение электричеством. Он представляет собой аккумулятор, питающий автоматическую систему, когда отсутствует электрическая энергия в сети.

Мы разобрались с газовыми котлами, как с источником отопления. Теперь нужно рассмотреть вопрос, как организовать подачу горячей воды. Необходимо использовать двухконтурный котел или вспомогательную газовую колонку. Обычно ее стоимость в несколько раз меньше самого котла, поэтому приобретение колонки не ударит, слишком по семейному бюджету.

Электрические котлы

Таких устройств в торговой сети сегодня тоже великое множество. Они могут обогревать большие площади помещений. Но их эффективность и стоимость является пока проблемной темой. Такой тип котлов обычно приобретают, если нет возможности использовать газ, или как резервный вариант – если зимой выйдет из строя газовое оборудование.

Эти рекомендации обуславливаются следующим:

• Электрический котел расходует много электроэнергии, что заметно влияет на благосостояние жильцов дома.
• Даже дорогостоящие электрические котлы обычно обладают низким КПД. Это значит, что при сильных морозах и слабо утепленном доме, котел будет медленно прогревать воду. Газовый котел при такой ситуации работает значительно эффективнее, холодную воду в системе он нагревает очень быстро.

Электрические котлы имеют свою сферу применения, не если требуется обогреть большие площади, то следует учесть такие факторы:

• 1. Дом требуется хорошо утеплить.
  2. Электрическая энергия для отопления получается гораздо дороже, чем газовое топливо. Поэтому, если приходится использовать электричество, то лучше постараться оформить какие-либо скидки или субсидии.
  3. Если часто отключают электричество, а газа нет, то с отоплением возникнут проблемы. Для таких ситуаций существую комбинированные котлы, работающие на жидком и твердом топливе.

У электрических котлов имеется большое преимущество – их можно подключать самостоятельно, без разрешительных документов, в отличие от газового котла. Подключить к электрической сети электрокотел можно просто, но следует убедиться в достаточном запасе по мощности счетчика, устройств защиты и электропроводки. Если это оборудование будет недостаточного качества и мощности, то котел не сможет нормально работать, а о безопасности и речи нет.

Если рассматривать горячее водоснабжение и отопление в одном оборудовании, то существует небольшой выбор. Горячее водоснабжение будет обеспечивать второй контур, или придется приобретать еще один бойлер или электронагреватель.

Рассмотрим такой важный фактор, какие выбрать радиаторы в торговой сети. Затем выясним принцип установки системы.

Выбор отопительных радиаторов

Рекомендаций на все случаи жизни по выбору радиаторов не дать. Выбирать вид радиатора нужно, оценивая возможности своего бюджета, объем помещения и его площадь, а также размер и количество окон, вид котла. Важным моментом является при выборе радиаторов обстановка и дизайн помещения. Поэтому рассмотрим параметры радиаторов, которые выбираются в индивидуальном порядке, учитывая особенности ситуации.

Виды радиаторов бывают следующие:

• Алюминиевые. Это обычно литые конструкции, отличающиеся небольшим весом, малой стоимостью и быстрым нагреванием. Из недостатков следует назвать не очень оригинальный вид, быстрое снижение температуры воды.
• Биметаллические. Такие радиаторы более устойчивы к жесткой воде, предназначаются для централизованной системы, хотя можно использовать для частного дома, имеют неплохой дизайн. Стоимость биметаллических радиаторов довольно высокая. К ним можно добавлять или снимать дополнительные секции.
• Стальные. Это тепловые приборы с большой эффективностью, красивые на вид, имеют длительный срок эксплуатации, стоимость меньше, чем рассмотренные выше варианты. Быстро греются, но и быстро снижают свою температуру. Главным достоинством является небольшой объем воды для нагревания, что создает экономию электричества и газа.
• Чугунные. Главным преимуществом является устойчивость к коррозии, медленное снижение температуры, красивый дизайн и длительный срок службы. Отрицательным фактором стал большой вес и стоимость.

Какие выбрать?

Так как в чугунных, алюминиевых и биметаллических радиаторах большой объем воды, то для электрического котла они не подойдут. Лучше приобрести в таком случае стальные модели. Для газовых котлов можно установить любые радиаторы. Если вы приобретаете конструкцию, которая быстро снижает температуру, то дом должен быть хорошо утеплен. В противном случае потребление электричества или газа будет большим.

Установка системы отопления

Рассмотрим, как собирается отопление и водоснабжение частного дома, что требуется для выполнения работ и на что следует обратить внимание. Для примера будем рассматривать газовый котел, пластиковые трубопроводы и стальные радиаторы. Воду можно подавать в радиаторы и по стальным трубам, но они служат меньше и стоят дороже. Пластиковые трубы не ржавеют, а их цена вполне устроит семью с небольшим бюджетом.

Для установки и сборки системы отопления, состоящей из пластиковых труб, не требуется проведение покрасочных и сварочных работ. Обычно вся система собирается за пару дней, даже сложная.

Материалы и инструмент

Необходимо подготовить следующий инструмент:

• ножницы для резки труб и паяльник;
• шуруповерт, перфоратор;
• строительный уровень;
• молоток;
• рулетка и карандаш;
• несколько разводных ключей;
• ножницы по металлу;
• пассатижи.

Расходные материалы понадобятся следующие:

• фитинги для соединений;
• фум-лента, силикон;
• саморезы;
• крепежные элементы для радиаторов и труб.

В каждом случае материалы обычно дополняются в индивидуальном порядке, предусматривается запорная арматура на отключение горячего водоснабжения.

Особенности монтажа системы

Установку системы обычно производит специалист сервисной службы, но ознакомиться с некоторыми моментами не помешает:

• котел подвешивается таким образом, чтобы было удобно его обслуживать;
• не рекомендуется подвешивать котел возле потолка, промежуток между потолком и котлом должен быть не менее 0,5 метра;
• особое внимание следует обратить на крепление котла на стене, нежелательно применять для этого китайские крепления.

Установка радиаторов

После монтажа котла, следует зафиксировать радиаторы:

• под каждым окном должен находиться радиатор, иначе помещение не прогреется достаточно;
• радиаторы должны располагаться на одной высоте, другое расположение будет нарушать интерьер;
• при подаче воды радиаторы будут немного вибрировать, поэтому их следует закреплять наиболее жестко.

После установки батарей можно производить замеры труб и нарезать их для спайки. Не следует применять для соединения труб и радиаторов дешевые фитинги плохого качества. При приложении большой нагрузки гаечным ключом они часто ломаются. После сборки системы радиаторов и труб, можно подключать систему к котлу и делать заявку на вызов мастера, который проверит правильность сборки, произведет настройку и запустит воду.

Советы по установке системы отопления и подаче горячей воды

В частном доме для горячего водоснабжения нужно применять систему с накопительным бойлером послойного или бойлерного нагревания не меньше 100 литров объема. Такая система гарантирует хороший комфорт применения горячей воды, экономное потребление воды и небольшой объем выхода в канализацию. Одним недостатком является высокая стоимость.

При небольшом бюджете, в загородных постройках для сезонного проживания устанавливают проточный водонагреватель. Такую схему лучше применять в домах с одной ванной и кухней, где источник тепла и точка отбора воды сделаны компактными по размерам. К одному нагревателю целесообразно подключать не больше трех кранов.

Отопление и горячее водоснабжение имеет небольшую стоимость, а негативные факторы не слишком выражены. Газовый котел, состоящий из двух контуров, занимают меньше места. Все оборудование устанавливается внутри корпуса. Если мощность котла менее 30 киловатт, то отдельного помещения не требуется. В системе горячей воды стабильность подачи повышается, если между точками разбора и нагревателем установить резервную емкость в виде простого накопительного нагревателя.

Рекомендации

В схеме с таким баком вода от котла поступает в бак нагревателя. Поэтому всегда имеется резерв горячей воды. Нагреватель только компенсирует потери тепла и поддерживает температуру воды, когда нет ее разбора.

Система горячего водоснабжения с проточным нагревателем и бойлером послойного нагревания будет стоить дороже. Но при этом не потребуется потреблять электрическую энергию для нагревания воды, а комфорт будет как с котлом косвенного нагревания.

При разветвленной сети целесообразно организовать расчет горячего водоснабжения с накопительным бойлером, а также циркуляцией воды. Такая схема гарантирует нужный комфорт и экономичную работу системы. Однако начальные расходы на установку такой системы значительные.

Целесообразно приобретать котлы в комплекте с бойлером. При этом характеристики оборудования подбираются заранее изготовителем, а основная часть оборудования встроена в сам котел. Если отопление выполняется твердым топливом, то лучше смонтировать резервный бак, который будет сохранять тепло. К нему подключают всю систему с циркуляцией воды. В противном случае для нагревания воды к котлу подключают бойлер косвенного нагревания, снабженного электронагревателем.

Часто для нагревания воды применяется только электричество. Поэтому возле мест разбора ставят накопительный нагреватель. Циркуляция горячего водоснабжения в этом случае не производится. Выгоднее возле точек, удаленных на большое расстояние, установить индивидуальный нагреватель. При этом электрическая энергия будет тратиться экономнее.

При нагревании воды более 54 градусов из воды выделяются жесткие соли. Для снижения образования накипи лучше не нагревать воду больше указанной температуры. Чувствительными к накипи являются проточные нагреватели. При слишком жесткой воде использование проточных нагревателей нецелесообразно. Даже небольшое количество накипи забьет каналы в нагревателе, и остановят поток воды.

Подачу воды в нагреватель проточного типа целесообразно выполнять через специальный фильтр, уменьшающий жесткость воды. Он снабжен сменным картриджем. Для нагревания жесткой воды лучше использовать накопительную систему с косвенным нагревом. При этом отложения солей не будут препятствовать напору воды, а только уменьшат его эффективность. Бойлер будет проще очищать от солей.

Следует знать, что длительное нагревание воды приводит к возникновения в баке вредных бактерий. Поэтому рекомендуется своевременно производить дезинфекцию системы термическим нагреванием, увеличивая температуру до 70 градусов.