Какой из котлов выгоднее и экономичнее
Более точный подсчет возможно произвести лишь касательно расходов на эксплуатацию
Важно учитывать, что еще существуют расходы на проведение к дому газовой магистрали (от 200 до 500 тыс. рублей), расходы на оформление, монтаж и подключение (от 5 до 50 тыс
рублей) расходы на организацию трехфазной электросети (5-15 тыс. рублей) и другие пункты расходов, размер которых всегда зависит от конкретной ситуации и считается индивидуально.
Мы лишь можем посчитать и сравнить затраты на топливо, которое предположительно будет затрачено на отопление частного дома электрическим и газовым котлами.
Рассчитываем энергоэффективность газовых котлоагрегатов
На фото газовая настенная одноконтурная модель Vaillant EcoTEC.
Рассчитать необходимые для сравнения энергозатраты газового котла можно двумя способами: через максимальный расход природного газа (который всегда указывается в технических характеристиках) и через удельную теплоту сгорания.
Для грубого расчета через максимальный расход возьмем в пример одну из наиболее известных моделей газовых котлов – BAXI ECO Four 1.14 F мощностью 14 кВт, максимально возможный расход которого – 1,6 м3/час. В сутки это 1,6(м3/час) * 24(часа) = 38,4 м3. В стоимостном выражении по актуальному тарифу на природный газ в Московской области (на 1 полугодие 2020) 3,89 руб/м3 – 38,4(м3) * 3,89(руб.) = 149,4 рублей/сутки.
Более практическим и точным является расчет по удельной теплоте сгорания природного газа, которая составляет 9,3-10 кВт на м3. Отсюда следует, что на 1 кВт тепловой мощности газового котла необходимо около 0,1-0,108 м3 природного газа.
Допустим, имеется вышеописанный среднестатистический дом площадью 140 м2, теплопотери которого будут составлять 14 кВт (в час). В сутки это 14*24 = 336 кВт. То есть котлу необходимо восполнить 336 кВт теплопотерь, для этого он затратит – 0,1(м3, объем газа для производства 1 кВт тепловой энергии) * 336 (кВт, теплопотери в сутки) * 1,1 (КПД котла 90%, точное значение зависит от модели) = 36,96 м3. В стоимостном выражении это 36,96*3,89 = 143,8 рубля/сутки.
Соответственно, норма в 1 кВт на 10 м2 рассчитана с учетом всего отопительного сезона. Это значит, что теплопотери, а, соответственно, и расход газа, будут максимальными (149,4 руб./сутки) при самых больших теплопотерях 14 кВт в холодные дни или минимальными в более теплые дни осени/весны. В среднем за сезон для вышеописанного дома это все равно будет 143,8 руб/сутки.
Рассчитываем энергоэффективность электрокотлов
На фото компактный ТЭНовый Proterm Скат 13.
КПД современных электрокотлов 99% и более, это значит, что при максимальной нагрузке электрокотел мощностью 14 кВт будет потреблять 14,14 кВт электроэнергии. Для упрощения расчетов не будем учитывать КПД близкий к единице и допустим, что расход электрокотла = его мощность.
Для наглядного сравнения возьмем все тот же дом площадью 140 м2, теплопотери которого будут составлять 14 кВт (в час). В сутки это 14*24 = 336 кВт. То есть электрокотлу необходимо восполнить 336 кВт теплопотерь, для этого он затратит 336 (кВт) * 3,89 (руб за 1 кВт.ч, тариф на электроэнергию в 1 полугодии 2020 года) = 1 307,04 рублей/сутки.
Соответственно, это максимально возможный суточный расход электрокотла при теплопотерях 14 кВт. На практике котлоагрегат работает лишь 40-70% времени, поэтому реальные затраты будут в пределах 522,8 — 914,9 рублей/сутки, что все равно является существенным показателем.
Что в итоге выгоднее: газовый или электрический котел
С экономической точки, даже с учетом затрат на подключение к газовой магистрали, более высокой стоимости газового оборудования, расходов на монтаж и пуско-наладочные работы, газовый котел выгоднее электрического и это давно известный факт. Он подтверждается и при грубых расчетах, и на практике: отапливать дом газовым котлом дешевле и экономичнее, хотя и не столь практично, просто и комфортно.
Тем не менее, электрические котлы могут быть вполне оправданы и экономически: в небольших частных домах площадью 40-60 м2, в которых реальные расходы на отопление электричеством, согласно отзывам владельцев, составляют 5 000-9 000 рублей в месяц.
Виды
Существует несколько конструкций, которые обладают определенными признаками.
По способу монтажа:
- настенные. Устанавливаются навесным способом на несущие стены. Изготавливаются из более легких деталей и узлов, поэтому их мощность ограничена;
- напольные. Более мощные и тяжелые котлы, способные отапливать помещения увеличенного размера.
По типу камеры сгорания:
- атмосферные (открытые). Работают на принципе газовой плиты. Воздух поступает непосредственно из помещений, а дым уходит в традиционную трубу печного типа под действием естественной тяги;
- турбированные. Подача воздуха осуществляется специальным вентилятором турбонаддува. Внутри возникает избыток давления, вытесняющего дым через специальный дымоход горизонтального типа.
По материалу теплообменника:
- стальные. Наиболее распространенный для бюджетных моделей тип конструкции. Обычно имеют трубчатую конструкцию, реже создаются в виде водяной рубашки;
- медные. Устанавливаются в форме змеевика в более дорогих моделях;
- чугунные. Применяются только для напольных моделей, так как имеют большой вес и размер. Демонстрируют высокую производительность и стабильность.
По способу теплопередачи:
- конвекционные. Нагрев теплоносителя зависит от режима работы газовой горелки;
- конденсационные. Применяется двухступенчатый способ подготовки жидкости — сначала она частично нагревается в конденсационной камере, после чего окончательно доводится до нужной температуры обычным способом. Для первичного нагрева используется тепловая энергия, выделяемая при конденсировании выводимого дыма.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Работа конденсационных моделей возможно только при разнице наружной и внутренней температур не более 20°. Это практически исключает возможность использования таких конструкций в российских условиях.
Топовые производители двухконтурных и одноконтурных систем
Самыми востребованными и популярными на рынке котлами считаются итальянские, корейские, немецкие и российские аппараты.
- Bosh – линейка немецких устройств с теплообменниками из медной трубы с напылением антикоррозионного покрытия. Оснащаются передовой электроникой и системами безопасности. Срок службы достигает двух десятков лет.
- Viessmann – немецкие котлы с КПД, достигающим 93%.
- Beretta – отопители газовые итальянского производителя на большую мощность. Аппараты отлично себя показали в работе при суровых зимних условиях.
- Baxi – отопительные установки с атмосферной горелкой бесшумного действия. Есть изделия на любую мощность.
- Olympia – двухконтурный газовый котел корейского производства с автоматической системой подстройки под погодные условия.
- ОАО «Боринское» ИШМА БСК – котлы из надежной серии отечественного производителя со встроенным насосом циркулирования жидкости.
Лучшие настенные двухконтурные газовые котлы
Перед принятием важного решения необходимо ознакомиться с продукцией различных производителей. Основные критерии выбора котлов: компания-производитель, габариты изделия, цена, мощность, набор функций, материал изготовления рабочих деталей, узлов, тип камеры сгорания
На фоне дополнительных показателей данные пункты считаются обязательными.
Газовый котел Ferroli DOMINA N F 24 изготовлен в Италии. Изделие выполнено в современном стиле, корпус оформлен закругленными вертикальными углами. Основные функции: обогрев помещения, горячее водоснабжение. Литера «F» в наименовании товара означает принудительную тягу, а также закрытую камеру сгорания. Горелка изготовлена из нержавейки марки AISI 304, теплообменник – из меди с антикоррозийным алюминиевым покрытием. На корпусе расположен светодиодный дисплей.
Плюсы:
- Компактные размеры (итальянский котел Ferroli DOMINA N является самым маленьким по габаритам среди аналогичных устройств).
- Электронное управление мощностью.
- Антиблокировка насоса.
- Дистанционное управление.
- Защита против замерзания.
- Высокий КПД.
- Легкий доступ к внутренним узлам котла.
- Безопасность, надежность.
- Универсальность (агрегат работает на природном или сжиженном газе).
Минусы: отсутствие фильтра горячей воды.
Настенный котел Bosch Gaz 4000 W ZWA 24-2 K предназначен для выполнения двух задач: обеспечение теплом и горячей водой. Данная модель рассчитана на обогрев помещений до 240 кв. м. Котел Bosch Gaz 4000 W ZWA 24-2 K надежно крепится к стене, при этом он занимает минимум свободного пространства. Расчетный КПД прибора составляет 93%. Продукты сгорания отводятся через встроенный дымоход.
Плюсы:
- Компактные размеры.
- Низкий расход газа.
- Большое количество функций по обеспечению безопасности пользователей.
- Простота управления.
- Надежность.
- Практичность.
Минусы: шумная работа встроенного вентилятора.
Настенный газовый котел двухконтурный произведен в Италии. Агрегат оснащен простым, удобным жидкокристаллическим дисплеем. На экране отображается информация о текущем состоянии газового котла, рабочих параметрам. Мощность котла равна 10 кВт, вес прибора 30 кг. Отработанные газы удаляются принудительно, безопасность отведения контролируется при помощи специального датчика тяги. Теплообменник изготовлен из нержавейки. Тип камеры сгорания – закрытый. Габаритные размеры изделия соответствуют 73х40х29,9 см., вес – 30 кг, розжиг – автоматический. Скорость подогрева воды до +25°С равна 13,7 л/мин. Панель управления оснащена удобными кнопками и информационным дисплеем.
Плюсы:
- Функции защиты от замерзания, перегрева.
- Экономичность (расход газа 1,19 м/ч).
- Простота электронного управления.
- Эстетичность дизайна.
- Многофункциональность.
Минусы:
- Датчик давления находится в труднодоступном месте (неудобно наклоняться, чтобы снять показания).
- Экран не подсвечивается ночью.
Страна-производитель газового отопительного котла – Швеция. Тип оборудования – настенный, двухконтурный. Мощность Electrolux GCB 11 Basic Space Fi равна 11 кВт. Материал теплообменника – медь. Конструкцией предусмотрены: расширительный бак, встроенный насос, манометр, датчики перегрева, давления воды в системе, газа, наличия пламени и пр. Основное назначение данной модели – качественный обогрев жилых помещений, подача горячей воды. Агрегат имеет высокий коэффициент полезного действия 92%.
Плюсы:
- Красивый строгий дизайн.
- Простота установки на стену.
- Легкость подключения.
- Качественный контроль безопасности.
- Функция самодиагностики.
- Экономичность.
- Долговечность, надежность.
Минусы: шумная работа вентилятора.
Одна из немногих конструкций атмосферного типа – газовый котел Vaillant atmoTEC pro VUW 200/5-3. Устройство с открытой камерой сгорания предназначено для отопления комнат и приготовления горячей воды. При сжигании газа агрегат использует воздух из окружающего пространства. Такое решение предполагает наличие дымохода в стене. Это необходимо для вывода продуктов сгорания. Данный котел оснащен жидкокристаллическим дисплеем с кнопочным управлением и светодиодной подсветкой. Теплообменник изготовлен из меди, горелка – из хромоникелевой стали. Агрегат переключается в режимы: зима/лето.
Плюсы:
- Строгий дизайн.
- Защита от промерзания, перегрева, заклинивания насоса.
- Прибор настраивается на частичное использование мощности.
- Электронное управление функциями.
- Автоматическое зажигание.
- Высокая мощность агрегата.
- Большая площадь обогрева – 200 кв. м.
Минусы:
- Слишком дорогостоящее оборудование.
- Необходимо иметь выходное отверстие для обустройства дымохода.
Зависимость работы системы отопления от обвязки и электроснабжения
Для обеспечения функциональности котлов все их виды обеспечены стандартным набором оборудования, достаточным для вырабатывания тепла из потребляемого топлива. В каждой модели присутствует камера сгорания и теплообменник.
Котлы могут питаться твердым жидким или газообразным источником энергии. В зависимости от вида используемого топлива конструкция камеры сгорания видоизменяется. Теплообменник тоже претерпевает некоторые совершенствования, для повышения КПД всего аппарата.
Модель котла подбирается с учетом системы отопления, которой оборудован дом. Или же наоборот – трубы и радиаторы монтируют с учетом возможностей уже приобретенного котла. В таком случае обеспечивается максимальная эффективность работы оборудования.
Для отопительной системы с естественной гидравлической циркуляцией теплоносителя достаточно приобрести котел самой простой конструкции. Единожды установив режим горения топлива, отрегулировав поток теплоносителя с помощью вентилей на трубах, получают приемлемые температурные условия на весь сезон. Котлы с повышенной функциональностью оборудованы термостатами, датчиками тепла, автоматическими регуляторами температуры воздуха в помещениях.
В зависимости от вида системы отопления, подключаемой к котлу, в нем может присутствовать циркуляционный насос, проталкивающий воду в теплообменник. В таком случае прибор должен быть обеспечен бесперебойной подачей электроэнергии. Остановка циркуляционного насоса приведет к прекращению миграции воды в системе. Чтобы исключить зависимость от электроснабжения монтируют обвязку с естественной циркуляцией теплоносителя.
Как рассчитать необходимую мощность
Выбирают такую тепловую мощность котлоагрегата, чтобы она могла покрывать все тепловые потери объекта отопления. Малая мощность не сможет обеспечить отопительную нагрузку при отрицательных температурах холодного воздуха, при этом работа с постоянным перегрузом быстро выведет основные элементы устройства из строя.
Не стоит также покупать котел с большим запасом. Он будет изнашиваться из-за процесса «тактования», поскольку станет часто автоматически «отключаться/включаться».
Оба режима кроме преждевременного вывода оборудования из эксплуатации приводят к перерасходу топлива на нагрев, низкому КПД и высокой себестоимости тепловой энергии.
Выполнить точный теплотехнический расчет потерь здания — трудоемкая инженерная задача, справиться с которой могут исключительно высококлассные инженеры-теплоэнергетики.
На практике же применяется более простой расчет мощности, хорошо зарекомендовавший себя для среднестатистического жилого объекта, расположенного в климатической зоне центральной России со стенами, возведенными не менее чем в 2 кирпича и высотой потолков до 2.7 м.
Минимальный размер мощности рассчитывается исходя из соотношения: на 10 м2 общей площади принимается 1 кВт мощности с запасом в 15-20% для нужд ГВС.
Например, для домовладения площадью 150 м2, необходимая мощность котла составит:
150*0.1*1.20= 18 кВт
Какой котел лучше выбрать?
Выбор типа котла зависит от условий работы и потребностей пользователя
Решая, какое оборудование лучше выбрать, одноконтурное или двухконтурное, следует обратить внимание на такие критерии:
- Габариты. Большинство моделей имеют одинаковые небольшие размеры. Наиболее компактные настенные варианты.
- Срок службы. Срок эксплуатации зависит от мощности изделия, условий работы, качества воды и ряда других факторов. Приборы, выполняющие всего одну функцию, более долговечны.
- Площадь обогрева. Площадь обогрева определяется мощностью, которая учитывается из расчета 1 кВт мощности = 10 м2.
- Удобство. Двухконтурные модели более удобные, проще монтируются, выполняют ряд важных функций.
- Экономичность. Расход топлива в одноконтурных приборах меньше, чем в двухконтурных. Поэтому и оплата за расход газа будет меньше.
Немаловажный фактор при выборе котла – его стоимость. Одноконтурный агрегат будет более дешевый, но менее функциональный. Поэтому если прибор нужен только для обогрева дома, лучше выбрать агрегат на 1 контур. Если нужно не только обогреть здание, но и обустроить ГВС, следует предпочесть оборудование на 2 контура.
Сказать однозначно, какой котел для отопления лучше, невозможно. При выборе устройства нужно учитывать множество моментов. Оба типа оборудования могут быть востребованы в определенной ситуации.
Одноконтурные котлы
Одноконтурный котел представляет собой установку, обеспечивающую нагрев и подготовку теплоносителя отопительного контура в соответствии с заданным режимом работы системы.
В состав конструкции входят:
- Газовая горелка, совмещенная с теплообменником.
- Циркуляционный насос.
- Турбовентилятор.
- Газовая аппаратура.
- Трехходовой кран.
- Электронная плата управления, оснащенная системой датчиков самодиагностики.
- Корпус, панель управления.
- Дымоход.
Существуют энергонезависимые модели, в которых отсутствуют устройства, питающиеся от электросети.
Они имеют упрощенную конструкцию, но способны обеспечивать обогрев дома в условиях отсутствия электропитания.
Виды одноконтурных котлов
Одноконтурные котлы бывают:
- Напольные. Устанавливаются прямо на полу (или на подставке). Могут обладать большим весом и, соответственно, высокой мощностью. Многие напольные котлы оснащены чугунным теплообменником повышенной эффективности и с большой массой. Некоторые модели соединяются в каскад, образуя мощные соединения для отопления зданий или сооружений большой площади и объема.
- Настенные. Компактные газовые котлы, которые монтируются на прочные (желательно несущие) стены. Специфика установки требует ограничения веса, что автоматически сказывается на мощности котлов.
Кроме этого, одноконтурные котлы могут иметь разные варианты камеры сгорания:
- Атмосферные (открытые). Воздух поступает прямо из помещения, а вывод дыма производится естественным способом под действием тяги печного типа.
- Турбированные (закрытые). Забор воздуха производится снаружи, с помощью турбовентилятора. Он же создает давление, вытесняющее наружу дым и прочие газы, образованные при сжигании топлива.
Все одноконтурные котлы могут обладать дополнительными функциями — удаленным управлением, программированием режима работы и т.п.
Принцип работы
Функционирование одноконтурного котла направлено на решение единственной задачи — нагреве теплоносителя для отопительного контура.
Агрегат подключается в разрыв системы, один патрубок присоединяется к прямой линии, второй — к обратной. Поток жидкости непрерывно перемещается через теплообменник, который располагается в зоне нагрева пламени газовой горелки.
На выходе из теплообменника поток поступает в трехходовой кран, где в заданной пропорции смешивается с более холодным потоком из обратки. Получив необходимую температуру, теплоноситель вновь выводится в отопительный контур.
Регулировка температуры производится настройкой работы трехходового клапана.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Энергонезависимые модели работают на том же принципе, только циркуляция потока происходит естественным образом.
Плюсы и минусы
К достоинствам одноконтурных котлов следует отнести:
- Простота и надежность конструкции.
- Отсутствие потерь мощности при теплопередаче.
- Способность развивать большую мощность.
- Возможность подключения внешнего бойлера косвенного нагрева, позволяющего получать горячую воду.
- Стоимость одноконтурных котлов ниже, чем у более функциональных образцов.
Недостатками одноконтурных котлов следует считать:
- Отсутствие функции нагрева воды.
- Ограниченные возможности по сравнению с двухконтурными моделями.
ВАЖНО!
Некоторые пользователи утверждают, что одноконтурные котлы в связке с внешним накопителем намного удобнее и эффективнее, чем двухконтурные конструкции.
Различия в конструкции одно и двухконтурных агрегатов
Чем отличается конструкция агрегатов с 1 контуром и с 2-мя контурами? Если говорить об основных узлах, то основной принцип работы один у обоих видов оборудования:
- трубопроводы, через которые подается вода из скважины (водопровода);
- расширительный бачок;
- дымоотводящая или коаксиальная труба и горелка.
Одно из главных, что отличает одноконтурный газовый котел от 2х-контурного — это конструкция теплообменника.
Если в 1-контурном это труба, посредством которой за счет обмена тепла от газовой горелки происходит нагрев воды, в 2х-контурном — это два сдвоенных теплообменника из труб и пластин или один битермический (чтобы было понятнее — это труба внутри трубы).
- первичный, нагревающий контур отопления;
- вторичный или пластинчатый, отвечает за нагрев воды.
Фото с https://teplowood.ru
Однако ключевое отличие – это 3-х ходовой клапан, который отвечает за направление воды. Когда происходит нагрев контура отопления, клапан находится в нормальном положении. Однако, при открытии крана ГВС, за счет перепада давления срабатывает автоматика устройства. Клапан перекрывает доступ горячей воды в отопительный контур. Тогда теплоноситель начинает циркулировать внутри котла. В этот момент помещение уже не отапливается.
Какие бывают газовые котлы и в чём их отличия
Какие бывают газовые котлы
- двухконтурные и одноконтурные;
- настенные и напольные;
- с закрытой и открытой камерой сгорания;
- конденсационные и традиционные.
Сравнение котлов
С уверенностью сказать, какие двухконтурные газовые котлы для частного дома будут лучшими, нельзя, поскольку здесь всё будет зависеть от того, какого типа требуется оборудование. Конечно, если сравнивать между настенными и напольными вариантами, то однозначно лучше будет приобрести двухконтурный напольный газовый котёл для установки в систему отопления дома, если его площадь превышает 300 м2.
Оборудование напольного типа вне зависимости от того, сколько они имеют контуров, отличаются высокой надёжностью и долговечностью в эксплуатации по сравнению с настенными вариантами.
Почему? Все дело в теплообменнике. Напольные котлы оснащаются только чугунными или стальными теплообменниками, преимущество которых — способность выдерживать высокие нагрузки. Настенные котлы оснащаются преимущественно медными.
Отметим сразу недостатки двухконтурных газовых котлов напольного типа. Самый главный минус оборудования заключается в больших размерах, а также необходимости выделять под установку отдельное помещение, особенно под монтаж одноконтурного напольного котла со встроенным бойлером.
Настенные котлы отличаются компактностью, что позволяет выполнить их установку в любом месте помещения
Важно отметить, что приборы этого типа производятся в небольшом диапазоне мощности с верхним пределом в 50 кВт. Но если помещение, в которое планируется устанавливать оборудование, не превышает 250 м2, то такой котел отлично справится со своими основными задачами
Принцип работы одноконтурного газового котла
Газовые одноконтурные котлы вне зависимости от типа установки рассчитаны исключительно на обогрев помещения. Однако отметим, что сегодня предлагаются напольные газовые одноконтурные модели, которые дополнены бойлером для нагрева воды. В результате пропускания теплоносителя через бойлер будет осуществляться нагрев сантехнической воды до заданной температуры.
Для того, чтобы ответить на вопрос, какой газовый котел лучше, одноконтурный или двухконтурный, рассмотрим принцип работы каждого варианта прибора в отдельности.
Итак, одноконтурный прибор способен только обеспечивать помещение теплом. Запорные вентиля здесь отсутствуют, вместо них установлены заглушки. Работа циркуляционного насоса осуществляется непрерывно, именно за счёт этого происходит постоянная циркуляция теплоносителя по системе.
Установка трёхходового клапана выполнена таким способом, чтобы теплоноситель, поступающий через обратку, проходил свободно. За всеми рабочими процессами оборудования следит высокоточная автоматика.
Принцип работы двухконтурного газового котла
Принцип работы двухконтурного газового котла
Важно знать, что в зависимости от типа и мощности двухконтурного прибора горячая вода может подаваться на одну или две точки забора. Отметим, что в момент забора горячей воды оборудование перестаёт автоматически работать на обогрев помещения
Если будут использоваться две точки забора, то оборудование должно быть установлено примерно на равном удалении от обеих, если одна, то правильно будет выполнить установку максимально близко к ней.
Почему? Делается это с целью сократить время ожидания подачи ГВС. После открытия крана горячей воды сначала будет бежать прохладная вода, и только спустя некоторое время пойдёт горячая. Продолжительность ожидания будет зависеть от того, насколько далеко от точки забора установлен отопительный прибор.
Теперь зная, что такое одноконтурный и двухконтурный газовый котёл, а также какие основные отличия имеет каждый из вариантов, вы сможете легко определиться с типом оборудования и приобрести модель, которая с максимальной полнотой удовлетворит все потребности относительно горячего водоснабжения и отопления.