Горячая вода на даче: использование электрических систем, печей и баков. Особенности естественного нагрева. Как сделать автономное водоснабжение частного дома своими руками Горячие водоснабжение в частном доме

Обеспечить себя и свою семью водой – задача каждого домовладельца. Это тот самый минимальный комфорт, который необходим современному человеку. Причем речь идет не только о горячей, но и о холодной воде. Источником для автономного водоснабжения частного дома или дачи может быть колодец либо скважина.

Как создать собственный водопровод для частного дома

Все зависит от того, откуда берется вода. Если это колодец, то автономное водоснабжение предполагает использование глубинного насоса. Качество такой воды не всегда соответствует нормам пригодности для питья. Потребуются фильтры. Для полива это отличный способ аэрации, если вода прибывает с достаточной быстротой.

Для системы автономного водоснабжения из артезианской скважины характерно высокое качество питьевой воды. Применяются специальные насосы. Бурение стоит дороже, но если речь идет о здоровье, оно того стоит. Если загородный дом подключен к централизованной системе, но требуется организовать полив, можно установить емкость большого объема, и выкачивать насосом воду из нее.

Схемы и оборудования для ХВС

Опять же все зависит от того, из какого источника берется вода. Это определяющий фактор для выбора оснащения и процесса монтажа. Еще один аспект, который нужно учитывать – где находится домовладение. От этого зависит глубина промерзания грунта, которая имеет значение при прокладке трубопровода.

Колодец

Существует два способа поднять воду на поверхность и передать ее по трубам в дом. Это можно сделать при помощи глубинного насоса или насосной станции. Если первый должен быть утоплен, и подвешивается на тросе, то станция устанавливается в колодезном домике, специальном здании, в доме. Последний вариант менее хорош, так как будучи включенной она шумит. Поэтому для устройства автономного водопровода используют другие варианты.

Скважина

Трубы прокладываются ниже глубины промерзания грунта. В скважину опускаются глубинный насос, прикрепленный к металлическому тросу и трубе через соединительный патрубок. Необходим обратный клапан, который не позволит жидкости стекать каждый раз при отключении автономной системы водоснабжения. Это значит, что как только провернется ручка крана, вода тут же потечет.

Емкость

Если нужды в автономном водоснабжении в частном доме нет, но имеется большой участок, требующий полива, можно собрать систему аэрации, в которую входит объемный бак. Задача – передать воду по горизонтальным трубам. Насосная станция монтируется на поверхности под навесом, и на зиму ее можно демонтировать. Это отличный вариант для дачи. А если бак устанавливается на чердаке или специальных стойках, элекронасос нужен только затем, чтобы его наполнить. Далее достаточно проложить трубы и шланги по приусадебному участку.

Схемы и оборудование для ГВС

Ошибкой будет считать, что отопление и автономное водоснабжение дома горячей водой – одно и то же. Конечно, можно установить одноконтурную систему, но это неудобно. Летом, когда отопление не нужно, и будет отключено, горячей воды также не будет. Но и в теплое время помимо летнего душа нужна система ГВС. Поэтому организация горячего водоснабжения выполняется с применением специального оборудования.

Электрический бойлер

Это бак с ТЭНами. Его объем рассчитывается, исходя из потребностей семьи и числа проживающих. Принцип действия следующий:

  1. Бак наполняется.
  2. ТЭНы подогревают ее до установленной температуры.
  3. При расходовании запас автоматически восполняется из системы ХВС.
  4. Как только температура падает, включается подогрев.

Современные модели имеют 2 нагревательных элемента. Один из них – основной, и отвечает за поддержание температурного режима. Второй – вспомогательный, который включается, когда нужно быстро нагреть весь объем.

Бойлер косвенного нагрева

Вместо Тэнов используется трубчатый теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель, разогретый отопительным котлом. Плюсом является экономичность. Никаких затрат на энергоносители нет. Минус – наличие горячего водоснабжения только зимой, когда отопление включено. В теплых регионах этот способ вряд ли подойдет, а там, где холода – нормальное явление круглый год, это отличный метод обеспечения горячей водой.

Газовая колонка, двухконтурный котел

Главное отличие в том, что колонка – нагреватель проточного типа. Разогрев выполняется при сжигании газа. Тепло проходит через камеру с теплообменником. Такая система подходит для дачи, квартиры, коттеджа. Альтернатива – двухконтурный котел. Это единая установка, работающая в двух режимах: отопление, ГВС.

Монтаж автономного водопровода своими руками

Если выбирать колодец или скважину глубиной более 20 метров, то первый вариант недорогой, но вода не всегда пригодна для питья. Потребуется устанавливать фильтры, которые нуждаются в периодическом обслуживании. Второй вариант лучше, хотя и дороже. Пробурив грунт до артезианской воды можно наслаждаться ее чистотой. Но сложность вызывает не принятие решения, а монтаж трубопровода.

Проектирование

Это первый этап, но самый важный. Помимо графической схемы автономного водоснабжения придется произвести расчеты. Учитывается потребность в холодной и горячей воде. От этого зависит диаметр труб. Оборудование выбирается, исходя из мощности (производительности). Это объем жидкости, перекачиваемой в час.

Не нужно забывать, что воду необходимо поднять на поверхность, передать по трубопроводу и создать в системе давление, которое должно быть для работы газовой колонки. Обратный клапан в системе нужен для того, что она не опустошалась, когда насосное оборудование не функционирует. Потребуется кран для сброса давления и стравливания воды.


Где бы не находился частный дом, трасса прокладывается ниже уровня промерзания грунта. На дно траншеи укладывается щебень для дренажа. При этом должен быть выдержан наклон в сторону колодца или скважины на случай, если потребуется стравливать систему самотеком. Трубы могут быть:

  1. Металлическими. Подвержены коррозии, обрастают внутри, но подходят для систем любого типа, включая отопительную.
  2. Пластиковыми. Не подходят для передачи горячей воды. Стоят дешево, не ржавеют, служат долго.
  3. Металлопластиковыми. Оптимальный вариант, подходящий для любых систем. Не поддаются коррозии, выдерживают температуру до 95 градусов по Цельсию.

Если речь идет о монтаже своими руками нужно учитывать, что для пластика и металлопластика потребуется специальное оборудование и переходники. Железную трассу можно смонтировать ручными приспособлениями. Правда, нужен будет сварочный аппарат, болгарка и инструмент для нарезания резьбы. Если сборка вызывает сложность, можно обратиться к специалистам.

Последовательность включения оборудования

Есть множество публикаций, которые описывают системы водоснабжения частного дома. Львиная доля посвящена характеристикам и эксплуатационным параметрам. Но как смонтировать автономный водопровод? Все элементы подключаются в определенной последовательности.

От источника до потребителя вода проходит следующие контрольные точки:

  1. Забор воды в систему производится из колодца или скважины.
  2. Сетчатый фильтр исключает попадание песта и грунта в систему.
  3. Обратный клапан не дает возможности жидкости стекать в обратном направлении при отключении насоса.
  4. Фильтр грубой очистки улавливает твердые взвешенные частицы и илистые загрязнения.
  5. Насосная станция обеспечивает принудительную циркуляцию воды при необходимости.
  6. Блок контрольно-измерительных приборов позволяет контролировать рабочие параметры водопровода.
  7. Фильтр тонкой очистки абсорбирует оставшиеся примеси, оставляя воду чистой, пригодной для употребления.

Набор средств, с помощью которых реализована система автономного водоснабжения частного дома может отличаться, но эти отличия незначительны. Главная особенность – в первую очередь прокладываются трубы. А для этого нужен готовый проект трубопровода с расстановкой всех необходимых элементов.

Основные нюансы и ошибки

При самостоятельном монтаже оплошности могут быть допущены уже на стадии проектирования. Без специальных знаний сложно правильно рассчитать все параметры и подобрать электрооборудование. Монтаж трубопровода от источника к дому также имеет ряд особенностей, которые нужно учитывать.

Если трасса находится неглубоко (выше уровня промерзания грунта), ее нужно утеплить. Поверх утеплителя укладывается водонепроницаемая пленка и защитная скорлупа. В местах, где трубы поворачивают, устанавливают смотровые колодцы. Это на тот случай, если водопровод забьется, и придется его прочищать механическим способом.

Необходимо правильно подобрать диаметр и материал трубы. Допускается комбинирование, но в этом случае необходимо купить переходники. Пластиковые трубы нельзя использовать для передачи горячей воды. Стыки и соединения разгерметизируются. За железными нужно следить (красить). Металлопластик не требует ухода.

Вывод и полезное видео по теме

Решив самостоятельно смонтировать систему водоснабжения в частном доме, нужно дать себе отчет в том, что процесс достаточно сложен, и имеет ряд особенностей. Лучше, когда работы выполняют профессионалы. Вода из артезианской скважины по качественным характеристикам лучше, так как пригодна для питья. Но если она нужна для полива или технических нужд, можно не тратиться, и достаточно колодца.

При проектировании нужно учитывать материал труб, производительность насосной станции, глубину залегания грунтовых вод и прочие параметры. В остальном, имея строительные навыки и инструмент, сборку трубопровода можно выполнить собственными руками. Все решают потребности, возможности и пожелания домовладельца.

Желательно, чтобы горячая вода была в доме постоянно. Часто ее нужно много, одновременно на два крана, или для наполнения ванны в считанные минуты.

Чтобы такое претворить в жизнь нужно лишь сделать правильный выбор оборудования, и вложить немного средств в его приобретение и объединение в единую схему водообеспечения.

Есть несколько вариантов схемотехники для подготовки горячей воды:
— увязанные с системой отопления.
— независимые от отопления, использующие собственный нагреватель.

Рассмотрим подробнее несколько наиболее популярных вариантов схем, составов оборудования, по снабжению дома горячей водой. Определимся с рекомендациями по составлению предпочтительного ГВС.

Простейшее ГВС на основе проточного водонагревателя

Проточный водонагреватель греет движущуюся воду, которая сразу подается на кран. Например, второй контур в настенном газовом котле является проточным водонагревателем. Проточник для воды может быть отдельным аппаратом, работать на газе или элетктричестве..

Для электрического проточника потребуется разрешенная мощность от 6 кВт и трехфазное питание. Что не везде возможно.

Чтобы комфортно пользоваться душем, нужна мощность нагревателя не менее 10 кВт. А для наполнения ванной (100 литров) за приемлемый отрезок времени потребуется уже минимум 16 кВт.

Второй кран водопотребления при этом открывать не желательно, – будет большой скачек температуры в первом. Чтобы второй обеспечить горячей водой, нужна мощность уже от 25 кВт и более, что далеко не всегда выполняется даже газовым проточником.

Популярны электрические греющие агрегаты на одну лейку. Но подключают их по схеме не допускающей одновременную работу.

В рекламе часто указывается производительность– столько-то литров в минуту. Но «забывают» указывать что нагрев всего на 25 градусов. Это позволяет продавать дешевые маломощные аппараты. Когда вода зимой похолодеет до +5 град С, эффективного нагрева не получится.

Что в итоге, какие недостатки

    • Отбор горячей воды вторым включенным краном нежелателен. Это приведет к значительному скачку температуры. Но она может все равно меняться и при колебаниях давления.
    • Оборудование быстро изнашивается. Особенно влияет жесткость воды и образуемый осадок — он быстро забивает протоки, где происходит нагрев.

      Желательно встраивать специальный фильтр для смягчения воды. Картридж постоянно нужно менять.

    • Следующий недостаток – перерасход воды. Нужно спускать холодную воду и ждать, пока из теплообменника вода дойдет до крана.

      Не приемлемо, если от нагревателя до крана будет больше 7 метров. Желательно не более 2 метров. Краны на кухне, в ванной и агрегат нагрева должны располагаться компактно.

  • Невозможно подать очень мало воды. Проточный нагреватель просто не включится, если по каким-то причинам расход воды будет малым. Забирать
    нужно сразу приличный объем воды, даже если он не нужен – снова перерасход энергии и воды.

Но в тоже время система с проточником простейшая и наиболее дешевая. Еще экономней создание такой ГВС, если все это объединено в одном котле отопления. Экономится и площадь под оборудование.

Популярность проточной системы ГВС зиждется на двух китах — Недорого при создании и Компактно. Но под ними находится море некомфортности – воды то мало, то много, она то горячая, то холодная, и дороговизна в эксплуатации

Как можно усовершенствовать проточную систему

Но систему ГВС от проточного водонагревателя (второго контура котла) можно видоизменить. Достаточно включить между нагревателем и краном накопительный бойлер, можно без своего электрического подогрева, а просто теплоизолированную емкость, работающую под давлением. Сразу решаются проблемы:

    • можно получать в кране воду гораздо раньше, если установить промежуточный бойлер рядом.
    • можно получить сразу много горячей воды, или слишком мало, по желанию.
  • прыжков температуры не будет, а степень нагрева в процессе отбора будет меняться незначительно.

Минус – дополнительный сложный элемент в системе, расходы, а также потребление не дешевой электроэнергии.

Косвенный бойлер в прямоточной системе

Проточный нагреватель может греть не только непосредственно воду, идущую на разбор, но и теплоноситель. Тогда к нему можно подключить косвенный бойлер, и получится обычный послойный нагрев.

Система несколько громоздкая (зачем отдельный проточник? если косвенный бойлер можно греть мощным первым контуром котла) но встречается не так уж и редко, в основном когда, вкусив недостатки прямоточного повышения температуры, ее как то пытаются усовершенствовать….

При таком усовершенствовании прямоточной ГВС нельзя допускать следующую ошибку.

Не стоит греть бойлер вторым контуром котла, который сам предназначен для ГВС (или отдельным подобным агрегатом).

Дело в том, что в аппарате имеется ограничение температуры водоподготовки +60 град. Которое никак не обходится – защита от ожога. Такой температурой теплоносителя нельзя нормально разогреть бойлер косвенного нагрева. Должна быть температура +80 град. В результате котел будет работать в ненормальном режиме – постоянных частых включений и не сможет разогреть воду.

Где потребляется горячая вода –

Нагрев воды с ее накоплением

Популярная в квартирах простая схема горячей водоподготовки– «бочка на сто литров с теном на 2 кВт».

Недостатки очевидны и малоприемлемы:

    • Дороговизна электроэнергии.
    • Порция воды небольшая, скажем, для помывки одного человека. А чтобы подготовить вторую такую порцию нужно время, измеряемое в часах.
  • Греющий бочкообразный агрегат должен размещаться рядом с кранами водопотребления. Если краны разнесены (более 5 метров) нужно ставить два нагревателя.

Отдельный накопительный водонагреватель – простейшее решение, если нужно быстро обеспечить наличие горячей воды в доме или в квартире.

Недостаток – повышенная первоначальная стоимость по сравнению с вторым контуром котла (проточным нагревателем). Но, как правило, эксплуатация несколько дешевле, за счет экономии на быстрой подаче воды.

В странах Европы вода в подобных бойлерах дополнительно подогревается еще одной спиралью подключенной к солнечному коллектору. Для ГВС используется даровая энергия солнца, если ее не хватает, помогает котел отопления.

Энергия от буферной емкости

Снова нагрев ведется системой отопления, но на этот раз вода для ГВС подготавливается в спиральном трубопроводе (теплообменнике), который встроен в буферную емкость отопления.

Буфераная емкость – аккумулятор тепла, с количеством теплоносителя обычно 0,7 – 2,0 тонны, устанавливается между твердотопливным котлом и отопительными приборами, для сглаживания неравномерности поступления энергии и увеличения комфортности управления таким котлом.

Также емкость экономит топливо и сохраняет природу, за счет того, что котел работает на максимальной мощности с максимумом КПД, а выброс СО минимальный.

Чтобы ГВС не оказался «золотым», когда для получения кружки горячей воды нужно нагреть пару тонн теплоносителя, — предусматриваются и обходные схемы нагрева воды от котла или отдельный летний бойлер.

Нужно учитывать, что емкость для получения горячей воды нужно разогревать до 60 – 80 град в верхней части. А также то, что первоначально будет идти весьма горячая вода. Поэтому в схему включаются промежуточный смесительный узел с ограничением температуры или бойлер.

    • Преимущество – почти не ограниченное количество горячей воды. Циркуляционная схема дает возможность получить воду тут же при открытии крана.
  • Недостаток — весьма большая стоимость в системе отопления. Специально для ГВС не устанавливается, такая схема является попутной для системы отопления с твердотопливным котлом.

Какую систему ГВС выбрать

С точки зрения потребительских качеств бойлер косвенного нагрева побеждает. Неплох подобный агрегат с названием «бойлер послойного нагрева» с проточным нагревателем.

Но если установлена буферная емкость в системе отопления, то конечно, получать горячую воду нужно от нее, а затем уже разводить, возможно, и с промежуточным теплоизолированным водоаккумулятором, — удобней при небольших объемах, когда отопление не работает.

Накопительный нагреватель – быстрое дешевое решение, но не совсем комфортное, ввиду небольшой порции горячей воды, а также дорогое, когда энергоноситель – электричество. Допускается как особенность водоснабжения квартир, где нет централизованного ГВС.

ГВС на основе одного проточного водонагревателя — вынужденное решение, когда нужно экономить средства на инженерные системы. Но иногда это оптимально, например, для небольшого дачного домика, где не живут постоянно и горячая вода – не первая необходимость.

Кроме того, существуют котлы со встроенным бойлером. Вода обычно подогревается вторым контуром котла. Такие котлы удобны, так как представляют «миникотельную не во сне а наяву» и обеспечивают оптимальную подборку оборудования. Их выбор предпочтительный.

Кран с горячей водой становится обычным явлением для частного сектора. Благодаря широкому выбору водонагревателей, заветную мечту о горячем душе можно осуществить абсолютно в любом доме. Различные механизмы получения тепла и особенности конструкции таких устройств позволяют найти решение даже при отсутствии газа, дымохода и мощной электропроводки — надо лишь выбрать наиболее подходящий вариант.

Знакомьтесь: проточные и накопительные водонагреватели

Бытовые водонагреватели бывают накопительными и проточными. Отличительная черта всех аппаратов первого типа — крупные габариты, поскольку данный способ работы подразумевает наличие довольно большого бака. По сути, это обычный бойлер, постоянно поддерживающий заданную температуру воду.

К недостаткам подобных устройств, помимо большого веса и размеров, можно отнести их низкую экономичность: накопительный нагреватель работает даже тогда, когда особой необходимости в этом нет, например, ночью. Периодически отключать прибор — не очень удобно, поскольку на новый нагрев потребуется 1,5-2 часа. Кроме того, в самый неподходящий момент горячая вода может просто закончиться. Однако есть у таких аппаратов одно неоспоримое преимущество — это солидный резерв горячей воды.

В проточных нагревателях вместо бака — радиатор, который отдаёт тепло проходящему через него потоку воды. Происходит это весьма эффективно: мощные аппараты способны менее чем за минуту нагреть почти до кипения даже самую холодную воду. Разумеется, ни о каком запасе речи быть не может, вследствие небольшого объёма радиатора и отсутствия теплоизоляции.

Проточные нагреватели компактны, относительно мало весят, что существенно облегчает их транспортировку и монтаж. Основные достоинства подобных устройств — малое время ожидания горячей воды и её неограниченное количество: открыв кран, уже через 20-30 секунд можно вставать под душ и наслаждаться им сколь угодно долго. Кроме того, проточные нагреватели запускаются автоматически, стоит лишь пустить воду. Это позволяет подключить к ним несколько точек на разных этажах, например, кран на первом и душ на втором. Газовые проточные водонагреватели (колонки) имеют модулированную горелку, высота пламени которой изменяется в зависимости от скорости потока. Таким образом, температура воды остаётся стабильной, независимо от положения вентиля на смесителе.

Увы, всем творениям человека свойственны недостатки. Температура воды на выходе из проточного нагревателя зависит от мощности прибора, интенсивности потока и температуры поступающей воды. Это осложняет настройку и требует периодической регулировки. В холодное время года маломощные устройства могут просто не справиться с задачей. Увеличить температуру позволяет уменьшение потока, но лишь до определённого предела: как только скорость течения воды станет ниже минимального значения для конкретной модели, проточный нагреватель отключится. Отдавая предпочтение аппаратам такого типа, следует уделить особое внимание их мощности и производительности. Для относительно комфортного мытья в любое время года, эти показатели должны быть не менее 15 кВт и 8 л/мин. (при t=40 °C). Данные значения применимы как к электрическим проточным нагревателям, так и к газовым колонкам.

Газ, электричество или что-то ещё

Перейдём к самому важному: механизму получения тепла. Чаще всего в современных водонагревателях для этой цели используется газ и электричество. Если по каким-то причинам данные варианты не подходят, можно установить аппарат косвенного нагрева или обычный титан. Рассмотрим теперь все устройства более подробно.

Самое простое и быстрое решение вопроса горячей воды в частном доме — установка электрического водонагревателя накопительного типа. Для этого не понадобится заказывать дорогостоящий проект и прибегать к услугам сварщиков. При наличии соответствующих навыков монтаж и подключение можно провести своими силами. Нагреватель относится к мощным электроприборам, поэтому понадобится провести отдельную линию проводки от щитка.

Второй по простоте вариант — проточный электрический водонагреватель. Такие аппараты гораздо мощнее накопительных, так что прокладкой отдельной линии питания дело не ограничится: скорее всего, придётся заменить вводные автоматы на более мощные, а ещё лучше — на УЗО.

Выбирая модель, следует ориентироваться на показатели, приведённые выше. Зимой, когда морозы достигают -20°, температура водопроводной воды опускается до 5-10°. Что бы ни говорили продавцы магазинов, в таких условиях 5 кВт будет достаточно лишь для мытья посуды. Если ваш дом находится не в солнечной Калифорнии, то принять в зимнее время тёплый душ удастся только при мощности проточного нагревателя не менее 15 кВт. А чтобы круглый год пользоваться действительно горячей водой, да ещё с нескольких точек, потребуется уже от 19 до 24 кВт. Естественно, расход энергии при этом — колоссальный.

Недостатки электрических водонагревателей очевидны: помимо большой нагрузки на сеть, их эксплуатация ощутимо ударит по семейному бюджету. Куда дешевле обходится использование аппаратов, работающих на газе. Если приобретение сжиженного газа не проблема, или имеется подключение к магистрали, такой вариант будет предпочтительней. Правда, осуществить его дороже, чем установить электронагреватель: придётся заказывать проект, оплачивать работы по подключению к газовой трубе, а также проверку дымоходов и вентиляции (без акта пожарной инспекции горгаз к работе не приступит). Возможно, потребуется установка дополнительных вентиляционных и дымовых труб либо замена уже имеющихся, если их диаметр не будет соответствовать нормам. Вся затея может обойтись в несколько десятков тысяч рублей и затянуться на месяцы. Однако солидные расходы быстро окупятся: эксплуатация газовых водонагревателей во много раз дешевле электрических, так что потратиться на это, безусловно, стоит.

Выбор между газовой колонкой и устройством накопительного типа зависит от личных предпочтений: учитывая низкую стоимость теплоносителя в данном случае, даже круглосуточно работающий бойлер до банкротства не доведёт. Главное, на что следует обратить внимание, покупая газовый водонагреватель — диаметр дымового отверстия. Если он окажется больше диаметра дымохода, то, как уже говорилось выше, придётся менять трубу. Лучше выбрать подходящий по этому параметру аппарат, во избежание лишних расходов.

А как же быть, если вообще нет свободной трубы? Можно обойтись без традиционного дымохода: для этого и существуют газовые колонки с закрытой камерой сгорания. Нагнетание воздуха и удаление продуктов сгорания в этих аппаратах происходит принудительно, что делает конструкцию более дорогой, по сравнению с обычными моделями. Такие колонки работают с коаксиальным дымоходом, который выводится наружу через небольшое отверстие в стене.

Кроме устройств, работающих непосредственно от энергоносителя, существуют аппараты косвенного нагрева, которые встраиваются в систему отопления и используют её тепло. Для этого в баке нагревателя имеется змеевик, по которому циркулирует теплоноситель. Большим недостатком этого варианта является тот факт, что температура производимой горячей воды будет по определению меньше, чем температура теплоносителя.

Твердотопливные водонагреватели, они же титаны, известны с советских времён. С тех пор их конструкция не претерпела серьёзных изменений, но КПД стал повыше. Уровень комфорта при использовании подобных агрегатов крайне низок, поэтому такое решение вопроса ГВС лучше оставить на крайний случай.

Два в одном

Популярной альтернативой водонагревателям становятся двухконтурные котлы. Они выпускаются в напольном и настенном исполнении под различные виды топлива. Такой котёл обслуживает сразу две системы: отопительную и ГВС. Как и в газовой колонке, горелка контура горячей воды модулируется потоком и воспламеняется автоматически, но при таком варианте не нужен дополнительный дымоход.

Однако и здесь без ложки дёгтя не обошлось: одновременная работа двух горелок невозможна. Как только открывается кран горячей воды, весь ресурс аппарата расходуется только на контур ГВС, а нагрев отопительной системы прекращается до тех пор, пока кран не будет закрыт. Ещё один недостаток характерен для всех устройств типа «два в одном»: в случае неисправности, велика вероятность остаться сразу без обоих благ цивилизации.

Александр Биржин, рмнт.ру

Разводка водопровода в частном доме своими руками может осуществляться от центрального водопровода или от скважины (колодца). Принципы ее создания, основные узлы системы в каждом из этих случаев фактически не отличаются.

Выбор схемы разводки

Существует два способа подведения воды к точкам потребления, и выбор схемы разводки водопровода в частном доме своими руками зависит от параметров системы, а также от интенсивности водопотребления (постоянное или периодическое проживание, количество жильцов и пр.).

Последовательное соединение

Такое соединение также называют тройниковым . Кран, душ и другие точки подключаются последовательно. Такой способ требует использования меньшего количества материалов (труб, фитингов и др.), поэтому является более дешевым.

Недостатком последовательного соединения при разводке водопровода является вероятность снижения напорного давления в наиболее удаленных точках при единовременном использовании нескольких точек водозабора.

Коллекторное соединение

Коллекторное (или параллельное ) соединение представляет собой организацию коллектора (или двух коллекторов – горячего и холодного водоснабжения), к которому подсоединяются линии, ведущие к каждой водозаборной точке. Для реализации подобной схемы потребуется большее количество труб, однако ее принцип работы позволяет обеспечить стабильное давление .

Есть и дополнительные нюансы при выборе принципа подачи воды. Монтаж водопровода в частном доме своими руками может выполняться двумя способами:

  • «Глухие» линии, заканчивающиеся тупиком (заглушкой) . Такая схема разводки водопровода в доме более экономична, однако при подаче горячей воды она может создавать некоторые неудобства – при открывании крана необходимо выждать определенное время, пока жидкость дойдет до заглушки, и только после этого в кране появится горячая вода.
  • Циркуляционные замкнутые линии практичнее и удобнее, однако, для реализации такого проекта потребуется не только большее количество труб, но и специальный циркуляционный насос.

Специалисты признают наиболее рациональным комбинированный вариант, в котором «глухая» разводка холодной воды сочетается с циркуляционной линией горячего водоснабжения.

Основные узлы схемы

Схема разводки воды в частном доме, точнее, та ее часть, которая отвечает за подачу воды в дом, состоит из следующих основных узлов:

  • перекачивающий агрегат для колодца или скважины,
  • ниппель (переходник),
  • предотвращающий обратный ,
  • трубопровод,
  • фильтрующее оборудование (один или несколько различных фильтров в зависимости от качества воды),
  • запорная арматура,
  • пятерник (штуцер) для подключения основных элементов и приборов (манометр, трубы).

Последовательность схемы водоснабжения

Для того, чтобы представить наглядно, как выполнятся разводка воды в частном доме своими руками, можно рассмотреть ход коммуникаций от источника до конечной точки.

1. Индивидуальный водный узел (колодец или скважина) оснащается перекачивающим оборудованием, выбор которого осуществляется по следующим принципам:

  • для глубоких артезианских скважин могут использоваться только погружные насосы,
  • для узких каналов и обсадных труб – только поверхностные агрегаты, в том числе, и насосные станции,
  • в остальных случаях выбор между погружным и наружным оборудованием осуществляется в зависимости от технических характеристик конкретных моделей и условий эксплуатации.

2. Трубопровод, подводящий воду к дому, обычно прокладывается под землей. Глубина траншеи обычно выбирается с учетом глубины промерзания почвы в данном регионе. В качестве дополнительной защиты от промерзания коммуникации снабжаются теплоизоляционным слоем.


Проведение водопровода в дом из

3. Точка ввода трубопровода в дом заслуживает особого внимания.

  • Во-первых, отверстие для трубы делается с большим запасом – зазор не менее 150 мм со всех сторон. Это позволяет избежать деформации и разрушения коммуникаций, если со временем стена станет проседать или деформироваться.
  • Во-вторых, небольшой участок трубы, находящийся между подземными и защищенными грунтом коммуникациями и внутренней разводкой в теплом помещении, находится на открытом воздухе. В этом месте наиболее высок риск промерзания трубопровода, поэтому требуется хорошая теплоизоляция.

4. Гидроаккумулятор и приборы контроля устанавливаются, как правило, в подвальном, цокольном помещении или на первом этаже рядом с точкой входа трубопровода в дом. Чисто технически разместить такое оборудование было бы более правильным в самой высокой точке, однако с точки зрения практичности и удобства использования нижние уровни подходят больше. Следует только учитывать необходимость подъема воды на верхние этажи при .

Гидроаккумулятор предназначен для стабилизации давления в коммуникациях и предотвращения частых включений (и, соответственно, быстрого изнашивания) перекачивающего оборудования.

Узел управления и контроля включает в себя манометр, реле давления и , которое предотвращает захват воздуха и образование воздушных пробок в системе при снижении уровня воды в скважине или колодце.

5. Системы фильтров комплектуются, в зависимости от необходимости, приспособлениями для:

  • предварительного грубого удаления крупных частиц примесей (подробнее про ),
  • тонкой очистки,
  • умягчения воды.

После выполняется разводка водопровода в частном доме своими руками по выбранной схеме. Для коллекторной схемы это может выглядеть так:

  • Сразу за гидроаккумулятором идет тройник вместе с запорным краном. Тройник делит поток воды на два направления — в дом и для других нужд (полив, мойка машины и др.);
  • Подключается фильтр глубокой очистки;
  • Далее идет тройник, от которого разводка труб водоснабжения в частном доме делится на трубу для холодной воды, которая сразу идет к коллектору ХВС, и на трубу, по которой вода будет идти в бойлер или другой , для нагрева. После нагрева вода отправляется в коллектор для горячей воды.
На фото схема разводки воды в частном доме

Важно: Проводя монтаж водоснабжения в частном доме своими руками по коллекторной схеме, необходимо устанавливать запорные вентили на каждую точку потребления воды.

Выбор труб

Диаметр коммуникаций

При проведении водопровода в частный дом своими руками правильно выбранный позволит обеспечить экономичность на этапе монтажа системы, а также избежать неприятного шума при движении воды по коммуникациям.

Для расчета параметров линий, подводящих воду к точкам потребления отправной точкой служит общая протяженность каждой линии :

  • для ответвления длиной менее 10 метров можно использовать трубы диаметром 16-20 мм,
  • для веток около 30 метров – диаметром 25 мм,
  • для самых длинных линий более 30 метров необходимы трубы с максимальным диаметром – 32 мм.

Важно: Особое внимание следует уделить выбору диаметра коллекторной трубы. Недостаточная величина может стать причиной нарушений в работе в системе.

Разводка воды в частном доме от коллектора рассчитывается, исходя из того, что каждый кран имеет пропускную способность около 5 литров в минуту. После этого ориентировочно подсчитывают, сколько воды забирается одновременно из всех точек в пиковые моменты и выбирают диаметр коллектора:

  • 25 мм для расхода 30 л/мин,
  • 32 мм для 50 л,
  • 38 мм для 75 л.

Материал труб

Прокладка водопровода в частном доме позволяет использовать трубы из различных материалов, каждый из которых имеет свои преимущества, недостатки и особенности эксплуатации.

.

Для того, чтобы система работала безотказно, важно знать, как провести водопровод в частном доме своими руками правильно. В это понятие можно включить как основные принципы, регламентируемые строительными нормами и правилами, так и некоторые нюансы и тонкости, известные опытным мастерам.

  • В идеале трубопровод не должен проходить через строительные конструкции, однако, на практике создание такой схемы часто невозможно или нецелесообразно. При необходимости провести коммуникации через стену, трубу необходимо помещать в защитный стакан.
  • Несмотря на то, что владельцу дома практически всегда хочется получит максимум свободного пространства и для этого «прижать» трубопровод с стене, между строительными конструкциями и проходящими параллельно им коммуникациями должен быть зазор не менее 25 мм для легкого проведения ремонтных работ. Обвод внутреннего угла требует расстояния 40 мм, а наружного 15 мм.
  • При наличии сливных кранов на трубопроводах иди гидроаккумуляторе в их сторону выполняется небольшой уклон.
  • Наиболее удобный способ фиксации трубопровода к стенам – это специальные клипсы. Можно выбрать одинарные или двойные приспособления, на расстояние между ними в любом случае должно составлять порядка 2 метров.

Решая, как сделать разводку воды в частном доме, помните, что грамотно выполненная внутренняя система водоснабжения имеет характерные отличия:

  • Минимум стыков и переходников. Это позволяет повысить надежность и экономичность системы.
  • Все соединения выполнены в точном соответствии с технологией монтажа именно этого типа труб.
  • Наличие вентилей или кранов перекрытия на ответственных участках системы и в точках подключения.
  • Минимальное количество не слишком надежных гибких участков для подключения (шланговых подводок), которые наиболее уязвимы к перепадам давления.

Две схемы ГВС загородного частного дома — какую выбрать?

Что нужно сделать, чтобы горячая вода текла сразу же после открывания крана?

В зависимости от способа нагрева воды системы горячего водоснабжения (ГВС) для частного загородного дома подразделяют на:

  • ГВС с проточным водонагревателем.
  • ГВС с накопительным водонагревателем (бойлером).

Схема горячего водоснабжения с проточным водонагревателем

В качестве проточного водонагревателя можно использовать:

  • газовую колонку ГВС;
  • греющий контур ГВС двухконтурного отопительного котла;
  • электрический проточный подогреватель воды.
  • пластинчатый теплообменник, подключенный к контуру отопления.

Проточный подогреватель воды начинает греть воду в момент начала разбора воды , когда открывают кран горячей воды.

Вся энергия, расходуемая на нагрев, переходит от нагревателя к воде практически мгновенно , за очень короткое время движения воды через нагреватель. Чтобы получить воду необходимой температуры за малый промежуток времени конструкция проточного водонагревателя предусматривает ограничение скорости потока воды. Температура воды на выходе из проточного нагревателя очень сильно зависит от расхода воды величины струи горячей воды, текущей из крана.

Для нормального снабжения горячей водой только одного рожка в душе мощность проточного водонагревателя должна быть не менее 10 кВт . Наполнить ванную за разумное время можно от нагревателя мощностью более 18 кВт . А если при наполнении ванны или работе душа открыть еще и кран горячей воды на кухне, то для комфортного пользования горячей водой потребуется мощность проточного нагревателя не менее 28 кВт.

Для отопления дома эконом класса обычно достаточно котла меньшей мощности. Поэтому, мощность двухконтурного котла выбирают исходя из потребности в горячей воде.

Схема ГВС с проточным водонагревателем не может обеспечить комфортное и экономное пользование горячей водой в доме по следующим причинам:

    Температура и напор воды в трубах очень сильно зависят от величины расхода воды. По этой причине при открывании еще одного крана очень сильно меняется температура воды и напор в системе ГВС. Одновременно пользоваться водой даже в двух местах очень не комфортно.

  • При малом расходе горячей воды проточный водонагреватель вообще не включается и не греет воду. Для получения воды необходимой температуры часто приходится расходовать больше воды, чем это необходимо.
  • При каждом открытии водоразборного крана проточный водонагреватель запускается вновь. Постоянно то включается, то выключается, что сокращает ресурс его работы . Каждый раз горячая вода появляется с задержкой, только после того, как режим нагрева стабилизируется. Частый перезапуск нагревателя снижает КПД и увеличивает расход энергии. Часть воды бесполезно уходит в канализацию.
  • Невозможно сделать рециркуляцию воды в трубах разводки по дому. Горячая вода из крана появляется с некоторой задержкой. Время ожидания растет по мере увеличения длины труб от водонагревателя до места разбора воды. Часть воды в самом начале приходится бесполезно сливать в канализацию. Причем это вода, которая уже была нагрета, но успела остыть в трубах.
  • Быстро накапливаются отложения накипи на небольшой поверхности внутри камеры нагрева проточного водонагревателя. При жесткой воде потребуется частая чистка от накипи.

В конечном итоге, использование проточного водонагревателя в системе ГВС приводит к не обоснованному росту потребление воды и объема стоков канализации , к увеличению расхода энергии на нагрев, а также к недостаточно комфортному пользованию горячей водой в доме.

Систему ГВС с проточным водонагревателем используют, не смотря на её недостатки, по причине сравнительно низкой стоимости и малых размеров оборудования .

Система работает лучше, если отдельный индивидуальный проточный водонагреватель установить возле каждого места разбора воды.

В этом случае удобно устанавливать электрические проточные нагреватели. Однако, такие нагреватели во время разбора воды одновременно в нескольких местах могут потреблять из электросети значительную мощность (до 20 – 30 кВт ). Обычно электросеть частного дома на это не рассчитана, да и стоимость электроэнергии высока.

Как выбрать проточный водонагреватель

Основным параметром для выбора проточного водонагревателя является величина потока воды, который он сможет нагреть.

  • из крана мойки или умывальника 4,2 л/мин (0,07 л/сек );
  • из крана ванны или душа 9 л/мин (0,15 л/сек ).

Например.

К одному проточному водонагревателю присоединены три точки разбора -мойка на кухне, умывальник и ванна (душ). Для наполнения только ванны необходимо выбрать нагреватель, который способен выдать не менее 9 л/мин . воды с температурой 55 о С . Такой водонагреватель также обеспечит пользование горячей водой одновременно из двух кранов — в мойке и умывальнике.

Пользоваться горячей водой одновременно в душе и умывальнике будет комфортно, если производительность нагревателя будет уже не менее 9 л/мин +4,2 л/мин =13,2 л/мин.

Производители в технических характеристиках обычно указывают максимальную производительность проточного водонагревателя, из расчета нагрева воды на определенную разность температур, d T, например, 25 о С , 35 о С или 45 о С . Это значит, что если температура воды в водопроводе +10 о С , то при максимальной производительности из крана будет течь вода с температурой +35 о С , 45 о С или +55 о С .

Будьте внимательны. Некоторые продавцы в рекламе указывают максимальную производительность аппарата, но «забывают» написать, для какой разности температур она определена . Можно купить газовую колонку производительностью 10 л/мин ., но окажется, что при таком расходе она будет нагревать воду голько на 25 о С ., т.е. до 35 о С . Пользоваться горячей водой с такой колонкой может оказаться не очень комфортно.

Для нашего примера подойдет газовая колонка или двухконтурный котел с максимальной производительностью не менее 13,2 л/мин при d T=45 о С . Мощность газового аппарата при этих параметрах горячей воды будет около 32 кВт .

При выборе проточного водонагревателя обратите внимание на еще один параметр — минимальную производительность, расход л/мин , при которой включается нагрев.

Если расход воды в трубе будет меньше величины, указанной в технических характеристиках аппарата, то водонагреватель не включится. По этой причине, часто приходится расходовать больше воды, чем это необходимо. Постарайтесь выбрать аппарат с как можно меньшей величиной минимальной производительности, например, не более 1,1 л/мин .

Электрические проточные водонагреватели, предназначенные для применения в быту, имеют максимальную мощность нагревателя около 5,5 — 6,5 кВт . При максимальной производительности 3,1 — 3,7 л/мин нагревают воду на d T=25 о С . Один такой водонагреватель устанавливают для обслуживания одной водоразборной точки — душа, умывальника или мойки.

Схема ГВС с накопительным подогревателем (бойлером) и циркуляцией воды

Накопительный водонагреватель (бойлер) представляет собой теплоизолированный металлический бак довольно большого объема .

В нижнюю часть бака водонагревателя чаще всего встраивают сразу два нагревателя – электрический ТЭН и трубчатый теплообменник, подключенный к отопительному котлу (). Вода в баке большую часть времени подогревается котлом.

Электрический нагреватель включается по мере необходимости, в период остановки котла. Такой бойлер часто называют бойлером косвенного нагрева.

Горячая вода в бойлере косвенного нагрева расходуется из верхней части бака. На её место в нижнюю часть бака тут же поступает холодная вода из водопровода, нагревается теплообменником и поднимается вверх.

В странах Евросоюза системы ГВС в новых домах в обязательном порядке оснащают солнечным нагревателем — коллектором. Для подключения солнечного коллектора в нижнюю часть бойлера косвенного нагрева устанавливают еще один теплообменник .

Схема ГВС с бойлером послойного нагрева

В последнее время набирает популярность система ГВС с бойлером послойного нагрева, вода в котором нагревается проточным водонагревателем. В таком бойлере отсутствует теплообменник, что снижает его стоимость.

Горячая вода расходуется из верхней части бака. На её место в нижнюю часть бака тут же поступает холодная вода из водопровода. Насосом вода из бака прогоняется через проточный нагреватель, и подается сразу в верхнюю часть бака. За счет этого, горячая вода у потребителя появляется очень быстро — не нужно ждать пока прогреется почти весь объем воды, как это происходит в бойлере косвенного нагрева.

Быстрый нагрев верхнего слоя воды, позволяет устанавливать в доме бойлер меньших размеров, а также снизить мощность проточного нагревателя, без ущерба для комфорта.

Бойлер послойного нагрева Galmet SG (S) Fusion 100 L подключают к контуру ГВС двухконтурного котла или к газовой колонке. Бойлер имеет встроенный трехскоростной циркуляционный насос. Высота бойлера 90 см., диаметр 60 см.

Производители выпускают двухконтурные котлы со встроенным или выносным бойлером послойного нагрева. В результате, стоимость и габариты оборудования системы ГВС получаются несколько меньше, чем с бойлером косвенного нагрева.

Вода в бойлере подогревается заранее, независимо от того, расходуется она или нет. Запас горячей воды в баке позволяет пользоваться горячей водой в доме в течении нескольких часов.

Благодаря этому, нагрев воды в баке можно производить довольно длительное время, постепенно накапливая тепловую энергию в горячей воде. Отсюда и еще одно название бойлера — накопительный водоподогреватель.

Большая продолжительность нагрева воды позволяет использовать нагреватель сравнительно небольшой мощности.

Накопительный газовый водонагреватель — бойлер

Накопительные бойлеры, вода в которых нагревается газовой горелкой, менее популярны в системах ГВС частного дома. Устройство в доме систем отопления и ГВС с двумя газовыми аппаратами — газовым котлом и газовым бойлером, получается заметно дороже.

Накопительный газовый водонагреватель — бойлер

Газовые бойлеры бывает выгодно ставить в квартирах с центральным отоплением или в частных домах с отоплением твердотопливным котлом и нагревом воды в системе ГВС сжиженным газом.

Газовые водонагреватели также, как и котлы, выпускаются с открытой камерой сгорания и с закрытой, с принудительным удалением дымовых газов и с естественной тягой в дымоходе.

В продаже имеются накопительные газовые бойлеры, которые не требуют подключения к дымоходу . (Бытовые газовые плиты тоже ведь работают без дымохода.) Мощность газовых горелок таких аппаратов небольшая.

Газовые бойлеры объемом до 100 литров предназначены для крепления на стену. Водонагреватели большого объема устанавливаются на пол.

В водонагревателях применяются разные способы зажигания газа — с дежурным фитилем, электронный на батарейках или гидродинамический поджиг.

В аппаратах с дежурным фитилем постоянно горит маленькое пламя, которое вначале зажигается вручную. Какое-то количество газа бесполезно сгорает в этом факеле.

Электронный поджиг работает от электросети или батарейки, аккумулятора.

Гидродинамический поджиг запускается от вращения турбинки, которая приводится в действие потоком воды при открытии крана.

Как выбрать объем накопительного водонагревателя — бойлера

Чем больше объем накопительного водонагревателя — тем выше комфорт пользования горячей водой в доме. Но с другой стороны, чем больше размеры бойлера, тем он дороже, тем выше затраты на его ремонт и техническое обслуживание, тем больше места он занимает.

Размер бойлера выбирают исходя из следующих соображений.

Повышенный комфорт обеспечит бойлер, объем которого выбран из расчета 30 — 60 литров на одного пользователя водой.

Высокий уровень комфорта обеспечит водонагреватель объемом из расчета 60-100 литров на одного проживающего в доме.

Для заполнения ванны необходимо израсходовать почти всю воду из бойлера объемом 80 — 100 литров.

Как выбрать мощность котла для бойлера ГВС

При выборе бойлера необходимо обратить внимание и на мощность нагревательного элемента, который в нем установлен. Например, чтобы нагреть 100 литров воды до температуры 55 о С за 15 минут в бойлере должен быть установлен нагреватель (теплообменник для котла, встроенная газовая горелка или ТЭН) мощностью около 20 кВт .

В реальных условиях эксплуатации температура воды в бойлере равна температуре воды в водопроводе только при первом включении нагрева. В дальнейшем, в бойлере почти всегда находится уже подогретая до некоторой температуры вода. Для догрева воды до необходимой температуры за приемлемое время используют нагревательные устройства меньшей мощности.

Но все-таки лучше проверить, сколько времени займет нагревание воды в бойлере. Это можно сделать, пользуясь формулой:

t = m cw (t2 – t1)/Q , в которой:
t – время нагревания воды, секунды (с );
m – масса воды в бойлере, кг (масса воды в килограммах равняется объему бойлера в литрах);
cw – удельная теплоемкость воды, равная 4,2 кДж/(кг K) ;
t2 – температура, до которой должна быть нагрета вода;
t1 – начальная температура воды в бойлере;
Q – мощность котла, кВт .

Пример:
Время нагревания воды котлом мощностью 15 кВт в 200-литровом бойлере от температуры 10°C (принимаем, что вода, поступающая в бойлер, имеет такую температуру) до 50°C составит:
200 x 4,2 x (50 – 10)/15 = 2240 с , то есть около 37 мин.

Схема ГВС с рециркуляцией воды в системе

Использование накопительного водоподогревателя в системе ГВС позволяет организовать рециркуляцию горячей воды в трубопроводах. Все места отбора горячей воды подключены к кольцевому трубопроводу, по которому постоянно циркулирует горячая вода.

Длина участка трубы от каждого места расхода горячей воды до кольцевого трубопровода не должна быть более 2 метров.


Циркуляционный насос системы рециркуляции горячей воды ГВС имеет маленькие размеры и небольшую мощность

Рециркуляцию воды в системе ГВС обеспечивает циркуляционный насос. Мощность насоса невелика, несколько десятков ватт.

Насосы для ГВС, в отличие от насосов отопления, должны иметь максимальное рабочее давление не менее 10 бар . Отопительные насосы часто рассчитаны на максимальное давление не более 6 бар. Другое отличие состоит в том, что насос для ГВС должен иметь гигиенический сертификат, разрешающий применение в системах питьевого водоснабжения.

Вода в системах ГВС постоянно обновляется и содержание кислорода в ней остается достаточно большим. Коррозионная активность горячей воды высокая. К тому же, горячая вода должна соответствовать санитарным требованиям к питьевой воде. Поэтому, для изготовления насосов ГВС применяют стойкие к коррозии цветные металлы или нержавеющую сталь. По этим причинам циркуляционные насосы для ГВС заметно дороже аналогичных для систем отопления.

В некоторых конструкциях трубопроводов ГВС удается создать естественную рециркуляцию воды, без насоса.

В результате циркуляции воды в системе ГВС горячая вода к местам отбора подается постоянно.

В системе ГВС с накопительным подогревателем и рециркуляцией воды режим водоснабжения более стабилен:

  • В местах отбора горячая вода присутствует постоянно.
  • Отбор воды возможен одновременно в нескольких местах. Температура и напор воды при изменении расхода меняются незначительно.
  • Из крана можно забрать любое, сколь угодно малое, количество горячей воды.

Рециркуляционный контур позволяет не только повысить комфортность водоснабжения в удаленных точках дома, но дает возможность подключить к нему контуры теплых полов в отдельных помещениях. Например, в ванной водяной теплый пол будет комфортным круглый год.

В системе ГВС с рециркуляцией воды постоянно расходуется энергия для работы циркуляционного насоса, а также на компенсацию потерь тепла в самом бойлере и в трубах с циркулирующей водой. Для снижения расхода энергии рекомендуется устанавливать циркуляционный насос со встроенным программируемым таймером, который отключает циркуляцию воды в часы, когда она не нужна. Бойлер и трубы с горячей водой утепляют.

Недостатки системы ГВС с двухконтурным газовым котлом или водогрейной колонкой

Тактование двухконтурного котла в режиме отопления

Как известно, двухконтурный газовый котел может обеспечить дом горячей водой и быть источником тепла в системе отопления. Приготовление горячей воды осуществляется в проточном теплообменнике котла. Об общих недостатках системы ГВС с проточным нагревателем читайте в начале этой статьи. Но у газовых аппаратов с проточным нагревателем есть еще одна проблема — это сложность выбора максимальной мощности двухконтурного котла или водогрейной газовой колонки.

Чаще всего оказывается, что необходимая мощность котла для приготовления горячей воды, значительно больше мощности, необходимой для отопления всех помещений в доме.

Как уже упоминалось в статье выше, для получения горячей воды необходимой температуры и максимальном её расходе, двухконтурные газовые котлы и водогрейные газовые колонки имеют достаточно большую максимальную мощность, около 24 кВт . или более. Котлы и колонки оснащены автоматикой, которая может за счет модуляции пламени горелки уменьшать их мощность до минимальной, равной примерно 30% от максимальной. Минимальная мощность двухконтурного газового котла или колонки обычно равна около 8 кВт . или более. Это минимальная мощность котла, как в режиме ГВС, так и отопления.

Газовая горелка двухконтурного котла или колонки из-за конструктивных особенностей не может стабильно работать с мощностью, меньше минимальной (менее 8 кВт .). В то же время, для работы с системой отопления частного дома или автономного отопления квартиры, котел в режиме отопления очень часто должен выдавать мощностью менее 8 кВт.

Например, мощности 8 кВт. достаточно для обеспечения теплом помещений дома или квартиры площадью 80 — 110 м 2 , причем в самую холодную пятидневку отопительного сезона. В более теплые периоды, производительность, мощность котла должна быть значительно меньше.

Из-за того, что котел не может работать с мощностью ниже минимальной, возникают проблемы с адаптацией (согласованием) двухконтурного котла и системы отопления.

На небольших объектах, с малым потреблением тепла на отопление, котел выдает больше тепла, чем может принять система отопления. В результате несогласованности параметров котла и системы, двухконтурный котел начинает работать в импульсном режиме, «тактовать» — как говорят в народе.

Работа в режиме «тактования» значительно уменьшает ресурс работы деталей котла, заметно снижает КПД.

Тактование газового котла или колонки в режиме ГВС


Диаграмма нагрева водопроводной воды двухконтурным газовым котлом или водогрейной колонкой в зависимости от температуры (Т о С ) и расхода (Q л/мин ) горячей воды. Жирной линией показаны границы Рабочей зоны. Серая зона, поз.1 - зона тактования котла или колонки (переключение между ВКЛ./ВЫКЛ.).

Для нормального подогрева воды котлом или колонкой, на диаграмме точка пересечения линий температуры и расхода горячей воды (рабочая точка) должна всегда находиться внутри рабочей зоны, границы которой показаны на диаграмме жирной линией. Если режим потребления горячей воды выбран так, что рабочая точка будет находиться в серой зоне, поз. 1 на диаграмме, то котел, колонка будет тактовать. В этой зоне, при маленьком протоке воды, мощность котла, колонки оказывается избыточной, котел, колонка отключается от перегрева, а затем снова включается. Из крана идет то горячая, то холодная вода.

Низкий КПД двухконтурных газовых котлов и колонок

Двухконтурные газовые котлы при работе с максимальной мощностью имеют КПД более 93%, и менее 80% при работе с минимальной мощностью. Представьте, как еще уменьшится КПД, если такому котлу придется работать в импульсном режиме, с постоянным перезажиганием газовой горелки.

Учтите, что двухконтурный котел в течении года большую часть времени работает с минимальной мощностью. Минимум 1/4 часть израсходованного газа будет буквально вылетать бесполезно в трубу. Прибавьте к этому расходы на замену преждевременно изношенных деталей котла. Это будет расплата за установку в доме дешевого оборудования для отопления и ГВС.

Чего хочешь — выбирай

Если мощность двухконтурного газового котла более 20 кВт. , выбрана из расчета нагрева максимально необходимого расхода горячей воды, то котел не может обеспечить экономную и комфортную работу в режиме малой мощности отопления и при нагреве воды с маленьким расходом. То же самое можно сказать и о работе водогрейной колонки.

Чаще всего, в доме отсутствует необходимость приготовления больших потоков горячей воды. Для многих людей, намного важнее обеспечить комфортное и экономное пользование горячей водой при малом её расходе.

Для таких экономных хозяев многие производители выпускают двухконтурные газовые котлы и колонки максимальной мощности около 12 кВт. и минимальной меньше 4 кВт. Такие котлы, колонки обеспечат более экономное и комфортное отопление и пользование горячей водой в количестве, достаточном для принятия душа или мытья посуды.

Перед покупкой двухконтурного котла или колонки хозяевам необходимо решить , какой режим потребления горячей воды более выгоден и комфортен — с большим расходом воды или с маленьким. На основании этого решения выбрать мощность котла или колонки. Если хочется и то и другое, то придется выбрать систему ГВС с бойлером.

Любителям душа, для приготовления горячей воды и отопления домов и квартир с отапливаемой площадью до 140 м 2 , с одной ванной мощностью 12 кВт . Они наилучшим образом соответствуют потребностям систем отопления и ГВС небольших частных домов и квартир.

Тем, кто любит принимать ванну, а также для домов и квартир больших размеров, площадью более 140 м 2 , очень советую использовать и одноконтурным котлом.

Многие производители отопительного оборудования выпускают специальные комплекты, котел плюс встроенный или выносной бойлер, именно для таких случаев. Такой комплект оборудования обойдется дороже, но позволит обеспечить увеличенный ресурс работы оборудования, экономию газа и более комфортное пользование горячей водой.

Схема ГВС с рекуператором тепла стоков канализации

В Западной Европе и в мире популярны различные способы экономии энергии при эксплуатации частного дома.

Из дома горячая вода после использования стекает в канализацию и уносит с собой значительную часть тепловой энергии, которую затратили на её подогрев.

Схема рекуперации тепловой энергии стоков канализации в систему ГВС

Для сокращения потерь энергии в доме применяют схему рекуперации (возврата) тепла из канализационных стоков в систему ГВС частного дома.

Холодная вода, прежде чем попасть в бойлер ГВС, проходит через теплообменник. В теплообменник же направляются стоки от санитарно технических приборов.

В теплообменнике два потока, холодная вода из водопровода и горячая вода стоков, встречаются, но не смешиваются. Часть тепла от горячей воды передается холодной. В бойлер ГВС поступает уже подогретая вода.

На схеме, показанной на рисунке, к теплообменнику направляют стоки только тех санитарно-технических приборов, которые работают с протоком горячей воды. Такую схему рекуперации выгодно применять при любом способе нагрева воды — как с бойлером, так и с проточным нагревателем.

Чтобы возвращать тепло из стоков санитарно-технических приборов, которые сначала накапливают горячую воду, а затем спускают её в канализацию (ванна, бассейн, стиральная и посудомоечная машины), применяют более сложную схему с циркуляцией воды между бойлером и теплообменником на время опорожнения этих устройств.

Для домов и квартир с постоянным проживанием очень советую использовать систему ГВС с бойлером послойного нагрева и двухконтурным котлом, или с бойлером косвенного нагрева и одноконтурным котлом. Объем бойлера не менее 100 литров. Система обеспечит хороший комфорт пользования горячей водой, экономное расходование газа и воды, а также меньший объем стоков в канализацию. Единственный минус такой системы — это более высокая стоимость оборудования.

При ограниченном бюджете строительства в небольших загородных дачных домах для сезонного проживания можно установить систему ГВС с проточным нагревателем.

Схему ГВС с проточным нагревателем целесообразно использовать в домах с кухней и одной ванной, где источник нагрева и места отбора горячей воды расположены компактно , на небольшом расстоянии друг от друга. К одному проточному подогревателю воды рекомендуется подключать не более трех кранов для разбора воды.

Стоимость такой системы сравнительно невелика, а недостатки эксплуатации в этом случае менее выражены. Двухконтурный газовый котел или газовая колонка занимает мало места. Практически все необходимое оборудование смонтировано в корпусе аппарата. Для установки котла мощностью до 30 кВт или газовой колонки не требуется отдельное помещение.

Для приготовления горячей воды и отопления домов и квартир с отапливаемой площадью до 140 м 2 , с одним душем в ванной комнате , рекомендую устанавливать двухконтурные газовые котлы максимальной мощностью 12 кВт .

В системе ГВС с газовой колонкой или двухконтурным котлом стабильность режима подачи воды значительно возрастет, если в схему между нагревателем и точками разбора воды установить буферную емкость — обычный накопительный электроводонагреватель. Особенно рекомендуется устанавливать такой буферный накопительный электроводонагреватель вблизи точек разбора, удаленных от газового аппарата.


Подробнее читать:

В схеме с буферным баком горячая вода от газовой колонки или двухконтурного котла сначала поступает в бак электрического бойлера — водонагревателя . Таким образом, в баке всегда содержится запас горячей воды. Электрический нагреватель в баке лишь компенсирует теплопотери и поддерживает необходимую температуру горячей воды в период, когда отсутствует разбор воды. Достаточно электроводонагревателя с баком небольшой емкости — даже литров 30, и пользование горячей водой станет намного комфортнее.

Система ГВС с проточным водонагревателем и встроенным в котел или выносным бойлером послойного нагрева будет несколько дороже. Зато здесь не потребуется расходовать дорогую электроэнергию на поддержание температуры воды, а комфорт пользования водой будет таким же, как и с бойлером косвенного нагрева.

В домах с разветвленной сетью ГВС реализуйте схему с накопительным водоподогревателем (бойлером) и рециркуляцией воды. Только такая схема обеспечит необходимый комфорт и экономную эксплуатацию системы ГВС. Правда, первоначальные затраты на её создание самые большие.

Рекомендуется покупать котлы, которые продаются в комплекте с бойлером. В этом случае параметры котла и бойлера уже правильно подобраны производителем, а большая часть дополнительного оборудования встроена в корпус котла.

Если отопление в доме осуществляется твердотопливным котлом , то выгодно установить , к которому и подключить систему ГВС с циркуляцией воды.

В ином случае, для подогрева воды в доме, к твердотопливному котлу присоединяют бойлер косвенного нагрева, дополнительно оснащенный электронагревателем.

Электрический бойлер ГВС выгодно использовать в доме с твердотопливным котлом

Часто для нагрева воды в доме с твердотопливным котлом, используется только электроэнергия. Для ГВС в доме, вблизи точек разбора воды, устанавливают накопительный электрический бойлер — водоподогреватель. Систему циркуляции горячей воды в этом варианте не делают. Возле удаленных точек разбора воды выгоднее установить свой отдельный накопительный подогреватель. В этом случае электроэнергия на подогрев воды расходуется более экономно.

При нагревании воды выше 54 о С из воды выделяются соли жесткости. Для уменьшения образования накипи по возможности нагревайте воду до температуры ниже указанной.

Особенно чувствительны к образованию накипи проточные водонагреватели. Если вода жесткая, содержит более 140 мг CaCO 3 в 1 литре, то применение для нагрева воды проточных водонагревателей, в том числе и с бойлерами послойного нагрева, не рекомендуется. Даже небольшие отложения накипи забивают каналы в проточном нагревателе, что ведет к прекращению протока воды через него.

Подачу воды в проточный водонагреватедль рекомендуется производить через антинакипный фильтр, который снижает жесткость воды. Фильтр имеет сменный картридж, который придется регулярно менять.

Для подогрева жесткой воды лучше выбрать накопительную систему ГВС с бойлером косвенного нагрева. Отложения солей на нагревательном элементе бойлера не препятствуют протоку воды, а только снижают производительность бойлера. Бойлер проще чистить от накипи.

Следует помнить, что длительный нагрев воды до температуры менее 60 о С может привести к появлению в накопительном баке (бойлере) с горячей водой вредных для здоровья человека бактерий вида Legionella. Рекомендуется периодически выполнять термическую дезинфекцию системы ГВС , повышая на какое-то время температуру воды до 70 о С.

Еще статьи на эту тему: