Котлы мощностью 24 кВт: настройки, мощностной диапазон, подбор, удалённое управление

Производители отопительного оборудования предлагают множество разновидностей котлов, различающихся по мощности, типу топлива, степени автоматизации, техническим возможностям и ещё массе параметров. Но подавляющее большинство продаж составляют устройства, рассчитанные на индивидуальное отопление — котлы сравнительно небольшой мощности. Мало того, спрос именно на такие котлы не только устойчив, но и постоянно растёт. Вообще говоря, для организации отопления могут применяться разные способы, но вариантов для пользователя по большому счёту два: коллективное или индивидуальное.

При организации коллективного теплоснабжения используются теплоэлектроцентрали, которые производят электроэнергию и тепло, и тепловые станции (котельные), предназначенные для выработки только тепла. Мощность таких систем может составлять от десятков до сотен (и более) мегаватт, но экономически они эффективны только в городах. Причём чем выше плотность населения и чем мощнее станция, тем эффективнее. Скажем, в Москве, где есть деление на районные и квартальные тепловые станции, более эффективными считаются именно районные. Меньшие по размерам квартальные по возможности решено сокращать. Но тут понятно — город огромный, обслуживать одну большую станцию выгоднее, чем много маленьких. По крайней мере экономические расчёты в этом случае — в пользу крупных станций. Некоторые объекты в Москве отапливаются ещё и небольшими ведомственными котельными, но с ними сложнее — есть множество нюансов, которые к теме эффективности отношения не имеют.

Тенденция к возможному укрупнению котельных была характерна ранее и в других населённых пунктах, включая и сравнительно небольшие города и посёлки с невысокой плотностью населения. Но вмешался экономический фактор: топливо дорожает, стоимость отопления, соответственно, растёт, а безвозвратные потери тепла в протяжённых теплотрассах довольно велики. Мало того, действующие теплотрассы и котельные рано или поздно требуют капитальной реконструкции, и если с потерями, пока работает действующая система, смириться ещё можно, то на капитальную переделку коммуникаций и их последующее содержание нужны очень значительные средства. Наверное, проще перейти на подомовое или даже индивидуальное отопление, чем ещё десятилетиями оплачивать потери тепла в протяжённых теплотрассах.

В общем, можно сказать, что системы коллективного и индивидуального отопления у нас в стране будут сосуществовать, причём развиваться они будут «в разные стороны». Там, где есть резон обустраивать или сохранять крупные котельные — они будут строиться и даже укрупняться. Но экономически это выгодно только в больших населённых пунктах. Там, где плотность населения невелика, возможен даже обратный процесс — замена крупных котельных на большое число малых. Рассчитывать эффективность тут нужно в каждом конкретном случае индивидуально, не забывая, что топливо вряд ли будет дешеветь.

Если говорить о рынке котельного оборудования в целом, то наиболее перспективные для него направления — многоквартирное строительство и модернизация устаревшего оборудования. Количество квартир с центральным отоплением в стране исчисляется десятками миллионов, многие сети изношены, часть из них слишком дорого реконструировать — проще перевести такое жильё на небольшие котельные или вообще на системы индивидуального отопления. Для новостроек, особенно в небольших городах и посёлках, — то же самое: строительство отдельного теплового пункта «для всех» может обойтись дороже, чем установка и обслуживание котлов малой мощности в каждой квартире. К тому же это косвенно позволяет экономить энергию: жильцы сами будут решать, какая мощность отопления для них достаточна: индивидуальный счётчик тут — лучший помощник. Потенциально этот рынок очень перспективен, оценивается в несколько миллионов единиц оборудования.

Есть государственная программа газификации небольших населённых пунктов. Очевидно, что, если проводится газ, большинство жителей перейдут на индивидуальное газовое отопление (строить общую котельную в деревне нерационально).

Не стоит забывать и о «малых формах» — индивидуальном строительстве. Даже там, где централизованное отопление отсутствует и в перспективе не предвидится, в обычных «домиках в деревне» с печным отоплением, многие владельцы переходят на обустройство собственных небольших котельных (не обязательно работающих на газе). Ну а уж если речь идёт о новом строительстве — даче или коттедже для постоянного проживания, котёл либо котельная в них будут установлены почти наверняка.

Для обзоров‑иллюстраций к этой статье было лишь одно ограничение — мощность котлов, вошедших в них, составляет около 24 кВт. Мало того, большинство котлов в обзорах относится к одной группе — настенные газовые. И в дальнейшем мы будем говорить именно о такой технике — некоторый достаточный минимум информации по другим типам котлов есть в текстах к обзорам.

ПОЧЕМУ 24 кВт?

Не вдаваясь в тонкости тепловых расчётов, такой котёл пригоден для отопления помещений общей площадью порядка 200–250 м2, то есть для многих загородных домов и некоторых квартир. Модели с такой и близкой мощностью выпускаются практически всеми производителями. Вернее, выпускаются целые линейки оборудования, но, например, для газовых настенных котлов мощностной диапазон внутри одной линейки лежит в пределах 12–35 кВт (обычно даже меньше). Так что цифра 24 — это попросту «нечто среднее», небольшой разброс объясняется обычно особенностями исполнения. К слову, в документации котлов указывают два значения мощности: выдаваемую горелкой и полезную, получаемую теплообменником. Мы указываем второе значение. Большинство производителей называют его тепловой мощностью, а мощность на горелке — теплопроизводительностью, некоторые, наоборот, считают тепловой мощностью мощность горелки, а термин «тепловая производительность» относят к полезной производительности котла.

Если речь идёт о небольших домах или квартирах, выделить место под отдельную котельную в них бывает затруднительно. Газовые настенные модели с минимальными ограничениями допускают установку прямо в доме, например на кухне, много места они не занимают. Даже если нет центрального газоснабжения, для них можно использовать сжиженный газ, установив газгольдер. Такой вариант используют чаще всего для загородных домов. Перенастройку с одного вида газа на другой допускают практически все газовые котлы. Конечно, если газа нет, придётся использовать котлы других типов, более сложные и дорогие (дешевле настенных газовых стоят только электрические котлы, но они дороже в эксплуатации).

Все котлы делятся на двухконтурные и одноконтурные. Двухконтурные модели используются для нагрева горячей воды. Одноконтурные в первую очередь рассчитаны на подключение к системе отопления, использовать их для ГВС тоже реально, но потребуется дополнительное оборудование: бойлер косвенного нагрева и, во многих случаях, дополнительные элементы обвязки. Есть и модели, совмещённые с бойлером, они встречаются как в настенном, так и в напольном исполнении. Популярности котлам «на 24 кВт» добавляет ещё одно соображение: двухконтурные модели при переключении в режим ГВС способны обеспечить производительность примерно в 12­13 л/мин при нагреве протекающей воды на 30 °C (немного подробнее об этом — в статье, посвящённой водонагревателям, в этом выпуске журнала). Такого её количества достаточно для одновременного обслуживания двух точек водоснабжения, например на кухне и в ванной. Правда, есть и некоторые ограничения: сильно «завышать» мощность котла тоже нежелательно. Но взять котёл «на размер­другой больше» в принципе можно (некоторые «нюансы» будут рассмотрены ниже). Тем более что и стоимость соседних моделей котлов внутри одной линейки различается не сильно, а другие характеристики практически одинаковы: совпадают основные функции, системы управления, часто даже габаритные размеры. Собственно, и по внешнему виду настенные газовые котлы у всех производителей довольно похожи: для дизайнера основной «фронт работ» — разве что панель управления. Но вот по функциональным возможностям котлы различаются значительно.

УСТРОЙСТВО ГАЗОВОГО НАСТЕННОГО КОТЛА

Почти все такие модели собраны по системе «всё включено»: в корпусе размещён полный комплект необходимого оборудования, нужно только закрепить аппарат на стене, провести необходимые подключения: к дымоходу, газу, электричеству, выводам систем отопления и ГВС. Есть, правда, несколько отличий между различными типами котлов: в общем случае они могут быть конвекционными (традиционными) с открытой или закрытой камерой сгорания либо конденсационными.

«Традиционные» котлы устроены просто: внизу горелка, над ней теплообменник — «радиатор». При открытой камере сгорания воздух для горения поступает прямо из помещения, если камера закрытая — воздух подаётся снаружи, по отдельной трубе. В таком случае в системе присутствует вентилятор для его прокачки (чаще всего — «дымосос», располагается после теплообменника). Если модель двухконтурная — чаще всего в корпусе находится отдельный пластинчатый теплообменник для нагрева горячей воды. Возможен и другой вариант: теплообменник один, но битермический, типа «труба в трубе». Раздельные теплообменники надёжнее и удобнее в обслуживании, котлы с битермическими теплообменниками немного дешевле.

У конденсационных котлов устройство иное. Обычно основной теплообменник представляет собой цилиндр, горелка вставлена с его торца. Теплообменник ГВС почти всегда раздельный, битермические в этой категории «не приняты». Дело в том, что раздельный теплообменник ГВС легко снять, почистить от накипи или заменить, а вот с битермическим сделать это сложновато. Конденсационная техника достаточно дорогая, менять из­за накипи основной теплообменник обойдётся в круг­ лую сумму.

В остальном, независимо от типа, все газовые котлы похожи. «Где­то сбоку» располагается плоский расширительный бак объёмом 6–10 литров, в нижней части, под горелкой, находится различная арматура: трубы, клапаны, некоторые датчики, а также циркуляционный насос. «Состав» этой арматуры по сути одинаков для всех моделей одной категории: в одноконтурных её немного, у двухконтурных больше, причём если использован раздельный теплообменник, то, по сравнению с битермическим, добавляются ещё несколько элементов. Наконец, у конденсационных котлов есть ещё и конденсатоотводчик. На передней части котла закреплена панель управления, хотя и тут возможны варианты: панель может находиться под котлом или вообще отсутствовать — вместо неё применяют «выносную» настенную панель или пульт ДУ. Сверху имеется выход для подключения дымохода. Если камера сгорания закрыта, возможно коаксиальное подключение: дымоход и труба для подвода воздуха объединены. Впрочем, все такие котлы допускают использование и раздельных труб. КПД конвекционных котлов составляет примерно 90–92 %, при закрытой камере сгорания КПД больше, правда, возрастает и потребление электричества, У конденсационных КПД примерно 108 % — при подсчёте учитывается прибавка от скрытой теплоты конденсации, которая в таких котлах даёт дополнительную энергию. Но стоят такие модели существенно дороже, дополнительно требуют утилизации конденсата (как минимум несколько литров в сутки, даже если котёл работает в «среднем» режиме, не на полную мощность).

По основным параметрам все котлы одинаковых типов довольно схожи. Если сравнивать отдельно традиционные с открытой и закрытой камерой сгорания и конденсационные — выдают эти группы примерно одинаковую мощность, состоят из сходных элементов, расходуют примерно одинаковое количество газа… а вот стоить могут по­разному. Конечно, на ценообразование влияет множество факторов: используемые материалы, технологии, известность торговой марки, но есть и ещё один, на котором стоит остановиться подробнее.

ВОЗМОЖНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ

Небольшое отступление. Почти любая техника, выпускаемая в мире, делится как минимум на три категории: «массовый сектор», «средний класс» и «топ­модели». Первые проще, с необходимым и достаточным минимумом возможностей, вторые имеют более расширенный функционал, третьи оснащены «по максимуму», порой настолько, что редкий покупатель использует все доступные возможности. Цена с возрастанием класса тоже возрастает, а вот по объёму продаж — обычно наоборот, больше всего продаются именно простые и недорогие модели.

Есть производители, которые выпускают одну линейку котлов для какой­то одной группы покупателей, но часто под одной торговой маркой выпускаются две, а то и три линейки, чтобы обеспечить охват большего количества потенциальных клиентов. Цены в этих линейках, конечно, будут различаться. Возможности — тоже.

Определить по техническим особенностям принадлежность котла к той или иной ценовой группе не всегда удаётся. Эта техника вообще с большим трудом поддаётся любой классификации. Внутри каждой торговой марки всё понятно и логично, но и «логика названия моделей», и особенности позиционирования линеек у разных производителей слишком сильно разнятся. Например, к «топовым» одни производители относят только конденсационные модели, другие причисляют и «навороченные» конвекционные. Словом, удивляться разнице в цене не стоит. Смотреть надо на перечень доступных возможностей и их необходимость. И тут, как и в любой технике, всё зависит от сложности системы управления.

Самый простой вариант вообще не требует никакой серьёзной электроники. Это модели с пьезорозжигом и механическим управлением. Для включения котла нужно лишь нажать кнопку: где­то «в глубине котла» проскочит искра, из искры возгорится пламя на запальнике… и будет гореть всё время, пока котёл находится «в рабочем режиме». Недостаток — постоянно горящий запальник, а значит, повышенный расход газа. Такой способ среди небольших настенных котлов попадается редко, значительно чаще встречается в котлах большой мощности, где расход газа на поддержание дежурного пламени не слишком влияет на общий расход за отопительный сезон. Отдельного электропитания в такой системе могут требовать только насосы, но у «больших» котлов насосы и другие элементы обвязки в комплект поставки не входят.

В настоящее время почти все котлы снабжены электронными системами розжига. Что же касается электроники управления — тут возможны варианты. Минимальные требования к работе котла — поддержание заданной производительности нагрева. С этим вполне способна справиться и «механика». Но для увеличения возможностей и удобства потребуется усложнение системы управления. Тут уже не обойтись без электроники, и чем она сложнее, тем больше функций можно использовать.

Почти все дополнительные функции, которые предлагаются сейчас для управления небольшими котлами, ранее использовались и «обкатывались» на более мощных моделях. Логика тут простая: обычный настенный «кухонный» котёл — устройство не слишком дорогое, отапливаемая площадь сравнительно невелика, особо сложные схемы отопления в небольших домах и квартирах применяются редко, да и находится котёл «в нескольких шагах» — подрегулировать его недолго и вручную. Поэтому ранее усложнять сам котёл ради небольшой экономии топлива резона не было: цена бы выросла, а спроса на такие модели ожидать не приходилось. Но с ростом стоимости топлива устройства, одновременно позволяющие увеличить комфорт и сократить расходы на отопление, начали применяться практически повсеместно, по крайней мере на «средних» и «топовых» моделях. Некоторые из них способны сократить расход топлива на десятки процентов в течение отопительного сезона, причём без вмешательства пользователя, по заранее заданным программам.

Полный список возможностей и «апгрейда» конкретной модели есть резон уточнить при выборе котла. Очевидно, что в квартире, где постоянно живут, и в небольшом загородном доме в пару этажей, который зимой может использоваться лишь изредка, набор необходимых функций будет не одинаков.

Часто встречается возможность перевода котла в «летний» режим: отопление отключается, но котёл используется для горячего водоснабжения. При этом время от времени ненадолго включается циркуляционный насос (или насосы, хотя в небольших системах одного обычно достаточно) и прокручиваются клапаны системы. Многие сложные модели имеют и функцию антизамерзания: при сильном снижении температуры теплоносителя система отопления включается независимо от заданного режима эксплуатации. Эта функция имеет приоритет над другими: будет работать, только если не отключить её программно или не обесточить систему. Многие прочие функции так или иначе связаны с изменением температуры отопления (по таймеру или без него, одной кнопкой), подробнее они описаны в руководствах по эксплуатации котлов, чаще встречаются в «топ­секторе».

Также существует ряд полезных опций, доступных при подключении к котлу дополнительного электронного оборудования.

Дистанционное управление. Это комнатные регуляторы (обычные «крутилки») и комнатные термостаты, способные поддерживать заданную температуру отопления не «по воде», а «по воздуху в помещении». Их удобство, прежде всего, такое же, как у пульта­«ленивчика» в бытовой технике: чтобы скорректировать температуру, не нужно подходить к котлу. Термостаты бывают как простыми, с минимумом функций, так и сложными, обладающими всем комплексом функций, которые доступны с панели управления. Редкие для небольших котлов разновидности — панели управления, которые можно закрепить отдельно от котла. Некоторые модели котлов реально совместить с системой «умный дом» и управлять ими по общей с другими устройствами шине, но и это пока не слишком распространённая техника. Большинство «умных котлов» программируется отдельно от других систем. Чаще всего устройства дистанционного управления соединяются с котлом с помощью проводов. Встречаются и беспроводные пульты ДУ, но реже: чтобы управлять котлом в большом доме, мощность сигнала должна быть довольно значительной.

Погодозависимое регулирование. К котлу присоединяется простой и недорогой датчик наружной температуры воздуха, который закрепляется снаружи, на стене строения. Это более точный способ регулировки, чем комнатное регулирование: при изменении температуры воздуха комнатному термостату надо «дождаться», пока изменится температура в комнате, а наружный датчик отреагирует гораздо быстрее. Принцип один и тот же: при изменении температуры меняется мощность котла. Как котёл «узнаёт», какая мощность нужна при какой температуре? Довольно просто: в соответствии с записанной в его памяти зависимостью мощности от температуры — температурной кривой. Вернее, таких кривых в памяти устройства записано несколько (до десятка), нужную подбирают в зависимости от особенностей помещения. Требуемая мощность отопления при изменении температуры, конечно, должна изменяться, но насколько — зависит от ряда параметров, в том числе от теплоизоляции. Выбором кривой как раз и устанавливают эту зависимость).

Такой режим поддерживается далеко не всеми котлами, так как требует развитого электронного управления. Особенно он полезен в одиночных строениях. В многоквартирных домах, где тепловые потери у отдельной квартиры идут через одну­три наружных стены, эффект будет не настолько велик.

Удалённое управление. Отличается от дистанционного тем, что узнать о состоянии котла и отрегулировать режимы можно вдали от дома. Простые случаи — котёл способен «сообщить» об ошибке и аварийном выключении или получить команду на включение, чтобы «протопить» дом до приезда хозяев. Для этого хватит и обычного мобильного телефона: суть управления в том, что от котла или на него нужно подать всего одну команду (замкнуть или разомкнуть контакты). Более сложные методы позволяют управлять котлом с помощью смартфона или компьютера. Эта функция требует подключения сравнительно дорогих дополнительных модулей, ранее встречалась даже далеко не на всех мощных котлах, сейчас появляется и на некоторых «продвинутых» моделях, хотя массовое её внедрение пока маловероятно. Удалённое управление полезно для коттеджей, часто оставляемых «без присмотра», а таких немного. В многоквартирном доме данная функция вряд ли понадобится в полной мере.

НАСТРОЙКИ КОТЛОВ

Газовый котёл — технически сложный агрегат, который почти наверняка потребует адаптации в систему отопления. Особенности настройки очень сильно различаются у разных видов техники: после монтажа нужно провести ряд регулировок: что­то «покрутить», переставить кое­какие перемычки или обойтись без перестановок: ряд моделей позволяет провести настройки с панели управления. Нюансов для разных моделей очень много, но останавливаться на них незачем. Дело в том, что любой котёл может настраиваться только сертифицированным сервисным специалистом в зависимости от вида газа, особенностей системы и контуров, подключённого дополнительного оборудования, максимальной нужной мощности и целого ряда иных факторов. Ничего особенно сложного в этом нет, но это так называемый сервисный уровень доступа, и владелец корректировать что­то на этом уровне попросту не имеет права. Уровень жильцов — пользовательский: мелкие настройки, не влияющие на работоспособность системы. Очень часто в комплекте к котлам даже специально выдаётся две инструкции: одна по эксплуатации, вторая — для сервисных специалистов.

Впрочем, на одном моменте следует остановиться подробнее. Как было написано выше, «любимый размер» для многих пользователей — двухконтурный котёл максимальной мощностью примерно 24 кВт, так как этой мощности хватит для нагрева достаточного количества воды в проточном режиме. Все настенные и большинство котлов других типов имеют возможность автоматической модуляции: изменения мощности в некоторых пределах. Для конвекционных котлов наиболее характерен диапазон модуляции от 25–45 до 100 %, то есть такой котёл может устойчиво работать, выдавая мощность в 10 и менее киловатт. То же самое и с конвекционными котлами, но у них диапазон модуляции шире, встречаются модели с нижней границей в 9­10 %. При меньшей постоянно требуемой мощности нагрев прекратится, котёл «подождёт» остывания теплоносителя и снова включится.

Обычно рекомендуется подбирать котёл исходя из мощности, необходимой для отопления, с небольшим запасом (10–15 %). Эта мощность рассчитывается из размеров и особенностей отапливаемого строения, в первом приближении — 1 кВт на 10 м2, но многие пользователи берут двухконтурные котлы не только для отопления, но и для простой организации ГВС. Понятно, что для отопления небольших помещений 24 кВт может оказаться много, но ставить котёл меньшей мощности — значит проиграть в производительности ГВС. К слову, двухконтурные котлы мощностью менее 18 кВт встречаются реже, хотя последнее время ряд производителей планирует выпускать и такие модели в ближайшем будущем. Многие современные котлы допускают регулировку максимальной мощности отопления и ГВС раздельно. Точнее, уменьшают только мощность отопления, а при переходе в режим ГВС котёл будет выдавать полную мощность. Эта регулировка в большинстве случаев относится к сервисному уровню доступа, должна проводиться специалистами, но хотя бы знать о ней полезно. Немного похожая операция — регулировка максимального и минимального давления газа — это другое, она ограничивает мощность и отопления, и ГВС, проводится только специалистами.

Важно помнить, что любое ограничение мощности уменьшает и диапазон модуляции горелки, что может потребовать дополнительных настроек, которые тоже имеет право проводить только обученный обслуживающий персонал.

Хотя, если речь идёт о совсем небольших помещениях, возможно, есть резон использовать и другие схемы: одноконтурный котёл с бойлером или отдельным нагревателем для ГВС. Все нюансы подбора котла в дом в рамках одной статьи перечислить невозможно, окончательное решение при выборе конкретной модели лучше всего принимать, посоветовавшись со специалистом.

Статья опубликована в весеннем выпуске журнала «Все для стройки и ремонта» серии «Потребитель» ВЕСНА 2014
Апрель 2014