Модернизация системы отопления в коттедже: замена котла АОГВ‑11,2 К на конденсационный Viessmann Vitodens 200‑W WB2B

Мы часто рассказываем об инженерных системах, монтируемых в новых домах на стадии строительных работ и разрешающих спроектировать систему отопления с применением новейшего оборудования с самого начала. Однако существует множество домов старой постройки, отопление которых по нынешним меркам осуществляется неэффективно. Их модернизация — непростой процесс, так как не всегда легко вписать новое оборудование в давно обустроенное и обжитое пространство, увязать его со старыми, не подлежащими замене элементами системы.

В статье мы рассмотрим на реальном примере, как можно c помощью продуктов Viessmann модернизировать систему отопления дома и сделать её более эффективной и комфортной.

Сайт компании «Виссманн»: www.viessmann.ru

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ОБ ОБЪЕКТЕ

Объект — двухэтажный загородный дом. В доме есть магистральный газ, канализация (септик), горячее и холодное водоснабжение. Система водяного отопления позволяет жить в доме круглый год.

Для обеспечения теплом и горячей водой коттеджа достаточно конденсационного котла Viessmann Vitodens 200‑W WB2B и водонагревателя Vitocell 100‑W

Однако так было не всегда. В начале 2000‑х в доме был установлен АОГВ‑11,2 К (аппарат отопительный газовый водонагревательный комбинированный, то есть с функцией нагрева воды для ГВС), который должен был обеспечивать отопление помещений площадью 44 м2. Хотя аппарат и был заявлен как комбинированный, в реальности воду он нагревал плохо — её не хватало даже для простых бытовых нужд, не говоря уже о полноценных водных процедурах. В таком виде система отопления функционировала до 2011 года.

Модернизация системы отопления потребовалась по нескольким причинам. Во‑первых, дом подвергся серьёзной переделке и перепланировке, в результате чего площадь отопления увеличилась до 110 м2. Во‑вторых, были оборудованы санузлы и ванная комната, для которых требовалось нормальное снабжение горячей водой. Наконец, накопились претензии к эффективности и безопасности системы отопления. В частности, установленный в ней АОГВ работал неэкономично — давал мало тепла при большом расходе газа. Кроме того, его устройство не обеспечивало в должной мере безопасность работы — аппарат не перекрывал подачу газа при задувании горелки и т. д.

Одно из основных требований, предъявленных к новой системе отопления, — более высокая энергоэффективность по сравнению с прежней. Для достижения этой цели были предприняты следующие шаги:

— АОГВ заменён на конденсационный котёл;

— организовано погодозависимое управление отоплением;

— реализовано дистанционное управление котлом с помощью GSM-­модуля.

КОТЁЛ И ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ

Когда речь заходит об экономии средств в долгосрочной перспективе, конденсационный котёл становится более выгодным решением, чем обычный. Хотя на стадии стартовых затрат на оборудование конденсационная модель дороже, но впоследствии, за счёт более высокой эффективности и, соответственно, низком потреблении топлива, стоимость такого котла с лихвой окупается.

Настенный газовый конденсационный котёл Viessmann Vitodens 200 W и подставной 120 литровый водонагреватель Vitocell 100 W настолько компактны, что им найдётся место даже в кухне

В данном случае для модернизации системы отопления был выбран настенный газовый конденсационный котёл Viessmann Vitodens 200‑W WB2B мощностью 26 кВт. Как и другие подобные модели, он получает тепло не только в процессе сгорания газа, но и за счёт конденсации содержащегося в продуктах горения пара на стенках теплообменника. В результате КПД модели превышает КПД любого обычного котла такой же мощности. При этом все модели Viessmann Vitodens 200‑W отличаются надёжностью и долговечностью. Их теплообменники и горелки выполнены из нержавеющей стали и не подвержены коррозии даже под действием конденсата. Контроллер котла Vitodens 200‑W WB2B поддерживал погодозависимое управление, что дало дополнительную возможность экономить топливо.

Котёл одноконтурный, поэтому для приготовления горячей воды был установлен водонагреватель Viessmann Vitocell 100‑W объёмом 120 литров. Он представляет собой стальную ёмкость с эффективной круговой теплоизоляцией, сберегающей тепло внутри,  — вода медленнее остывает, а потому и затраты на её подогрев до заданных значений меньше. Ёмкость снабжена спиральным теплообменником («змеевиком»), достигающим её дна, поэтому вода прогревается быстро и по всему объёму. От коррозии водонагреватель защищён особым внутренним эмалевым покрытием Ceraprotect.

Контроллер котла поддерживает несколько режимов работы, а также погодозависимое управление, что открывает широкие возможности для экономии топлива

Для объекта была выбрана модель Viessmann Vitocell 100‑W, специально адаптированная для совместной работы с настенными котлами, — она подставная, поэтому её удобно разместить прямо под котлом. Это особенно актуально для домов, где не предусмотрены помещения для котельных. В данном случае оборудование смонтировали на кухне. Места котёл и ёмкость заняли немного, зато пользователи получили все преимущества полноценного водонагревателя: 120‑литровый запас горячей воды обеспечивает при необходимости одновременно несколько потребителей (в доме три точки водоразбора), в то время как двухконтурный котёл мог бы не справиться с такой задачей.

УТИЛИЗАЦИЯ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ И КОНДЕНСАТА

Продукты сгорания удаляются через дымоход из асбестоцементной трубы диаметром 150 мм, внутрь которой вставлена пластиковая труба с распорками. Этот дымоход сохранился от прежней системы отопления и был адаптирован для нужд нового котла. Он утеплён снаружи, а наверху установлен зонтик, защищающий от осадков внешнюю часть дымохода, через которую приточный воздух поступает в котёл. Внутренняя труба для удаления образующихся в процессе горения газов выведена чуть выше, сквозь зонтик, стыки вокруг неё герметизированы.

От котла до созданного ранее утепеленного дымохода из асбестоцементной трубы проложен фирменный коаксиальный дымоход Viessmann.
Забор воздуха осуществляется из-под зонтика дымохода (виден на крыше), а труба для удаления газов продета сквозь него и выведена выше

Получившаяся в результате комбинации труб коаксиальная конструкция дымохода обеспечивает подогрев забираемого снаружи воздуха перед тем, как он попадёт в котёл. Так, при температуре уличного воздуха –28 оС в котёл он поступает уже нагретым примерно до 27–33 оС (в зависимости от мощности котла в текущий момент).

Участок дымохода от котла до асбестоцементной трубы длиной 0,5 м выполнен из стандартного коаксиального дымохода Viessmann. Наружная часть такого дымохода — металлическая, устойчивая к механическим повреждениям. Внутренняя часть сделана из пластика: пластиковые дымоходы хорошо сочетаются с конденсационными котлами, так как температура продуктов сгорания на выходе здесь намного ниже, чем у обычного котла. Кроме того, пластик устойчив к влиянию кислот, но при этом обеспечивает необходимую газоплотность. Общая длина дымохода составляет 5 м (0,5 м пластикового дымохода внизу и 4,5 м асбестоцементной трубы).

Конденсат, образующийся в ходе работы котла, тоже нужно утилизировать. Содержащиеся в нём кислоты представляют угрозу для бактерий в септике, поэтому для котлов мощностью свыше 35 кВт может потребоваться отдельная система удаления конденсата либо предварительная нейтрализация кислот перед сбросом в септик. Однако в доме, который мы рассматриваем, установлен котёл малой мощности. Количество конденсата у него невелико, а то небольшое количество кислот, что попадает в септик, легко нейтрализуется остатками бытовой химии в стоках. Поэтому конденсат здесь поступает в общую канализацию.

СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ

В ходе модернизации системы отопления пришлось заменить радиаторы. Ранее в доме стояли чугунные, однако из­-за своего большого водяного объёма и массы и, как следствие, высокой инерционности они плохо вписывались в новую эффективную и комфортную систему отопления. Вместо них были установлены современные биметаллические радиаторы. Эти приборы при меньшем водозаполнении отличаются большой теплоотдачей. Их использование позволило уменьшить инерционность системы отопления и перейти на более низкую температуру подачи: даже в сильные морозы, когда уличная температура падает до –30 оС, температура подачи в системе составляет около 50 оС (при заданной температуре воздуха в помещениях 20–22 оС).

Система отопления в доме двухтрубная, разводка выполнена трубами из чёрной стали диаметром от 1 до 2”. Обвязка котла — из трубы ¾”, тоже стальной. Трубопроводы пришлось оставить от прежней системы. Теплоносителем служит вода, предварительно умягчённая, чтобы уберечь котёл от образования известковых отложений.

Комнатный контроллер Viessmann Vitotrol 300 управляет системой отопления в зависимости от колебаний температуры воздуха в помещении и на улице

ПОГОДОЗАВИСИМОЕ УПРАВЛЕНИЕ СИСТЕМОЙ ОТОПЛЕНИЯ

Как уже отмечалось выше, новый котёл в доме снабжён автоматикой с поддержкой погодозависимого управления. Уже этого было бы достаточно для создания системы отопления с изменяемой температурой подачи в зависимости от колебаний уличной температуры. Однако в данном случае реализован другой, ещё более комфортный вариант: к котлу подключён комнатный контроллер Viessmann Vitotrol 300, установленный на стене в одном из помещений первого этажа. Он оборудован датчиком температуры воздуха, что даёт возможность корректировать температуру подачи в соответствии с реальными изменениями климата в помещении. В результате котёл большую часть сезона работает с низкой нагрузкой, повышая температуру подачи только в периоды похолоданий. Vitotrol 300 также позволяет управлять работой котла, не выходя из помещения.

ДИСТАНЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ

Системой отопления дома можно управлять дистанционно посредством мобильного телефона. Для этого к котлу подключён GSM­-модуль Viessmann Vitocom 100 GSM. Он может получать от мобильного телефона пользователя SMS с командами и в соответствии с ними переводить котёл с одного режима работы на другой.

GSM-­модуль даёт ещё одну возможность сократить расходы на отопление. Он позволяет, не снижая комфорт живущих, использовать экономичный режим работы котла: когда дом покидают все жильцы, котёл переводят в экономичный режим работы с пониженной температурой воздуха (в данном случае — около 15 оС). Даже это небольшое на первый взгляд снижение температуры на несколько градусов даёт существенную экономию газа. Однако на то, чтобы прогреть дом до комфортной для человека температуры, потребуется время. В обычных условиях жильцам пришлось бы переключать режим работы котла по возвращении домой и некоторое время мёрзнуть в ожидании результата. GSM-­модуль решает эту проблему: SMS с командой о переключении котла с экономичного режима на обычный можно послать заранее, например за час до возвращения в дом. Тогда к моменту, когда жильцы переступят порог, в помещениях уже будет тепло.

У GSM­-модуля есть и другая полезная функция, особенно актуальная для домов, которые периодически остаются пустыми. В случае неполадок котёл через модуль посылает SMS с сообщением об ошибке, поэтому хозяева дома быстро узнают о проблеме с отоплением и смогут оперативно её решить. Такой способ оповещения снижает риск аварий из-­за замерзания системы отопления.

ИТОГИ

Все описанные выше изменения в системе отопления были сделаны с целью повысить её эффективность. Удалось ли это? Сейчас, по прошествии нескольких лет эксплуатации системы, можно дать ответ на этот вопрос.

Установка конденсационного котла позволила получать значительно больше тепла при сжигании газа, чем при работе АОГВ, а погодозависимое управление — рациональнее расходовать газ тогда, когда от котла не требуется высокая мощность. Дополнительную экономию даёт также понижение температуры воздуха в помещениях, когда в доме нет жильцов. В результате, несмотря на увеличение отапливаемой площади в два с лишним раза и добавления в систему водонагревателя для ГВС, расход газа снизился в среднем на 8–10 %.

Модернизация дома проходила в 2011 году, поэтому и выбранное для него оборудование соответствовало линейке Viessmann той поры. Каждый новый компонент системы — будь то котёл, бойлер или обвязка — был при­обретён отдельно.

В настоящее время у пользователей, выбирающих про­дукты Viessmann для модернизации системы отопления в старом доме или создания её в новом жилище, есть возможность приобрести их с большой выгодой. Сей­час Viessmann предлагает готовые пакетные решения, стоимость которых значительно ниже, чем всех входящих в них компонентов, купленных по отдельности. В ассор­тименте компании есть пакеты самых разных комплектаций, в том числе схожие с тем набором оборудования, которое было установлено в рассмотренном нами доме. С той лишь разницей, что вместе с подставным бойлером и сопутствующей обвязкой поль­зователь получит уже более совершённую модель настенного конден­сационного котла. В частности, в настенных котлах Vitodens нынешней ли­нейки применяются горелки с большим диапазоном модуляции, чем раньше. Это значит, что минимально возможная мощность котла стала ниже, а потому и затраты газа в таком режиме работы — меньше. Цена на оборудование с учетом его высокой функциональности также приятно удивляет.

Новые возможности появятся у пользователей и в области удалённого контроля. Вместо GSM-модуля сейчас можно установить более удобный и функциональный мо­дуль Viessmann Vitocom 100 тип LAN1. Он позволит управлять системой отопления по сети Internet из любой точки мира — с помощью смартфона или планшета с установленным приложением Vitotrol App. У приложения простой и интуитивно понятный интерфейс, рабо­тать с ним значительно легче и удобнее, чем с кодированными SMS-командами GSM-модуля. Наконец, спектр доступных функций у пользователей приложения значительно шире — на­пример, можно получать более полную информацию о работе системы отопления.

Статья опубликована в объединённом выпуске «Весна 2017»
журналов «Инструменты» + «Всё для стройки и ремонта» + «GardenTools»
серии «Потребитель»

Архив всех выпусков в pdf-формате смотрите здесь