Выбор системы горячего водоснабжения для частного дома
Организация бесперебойного горячего водоснабжения (ГВС) в частном доме требует подключения к центральному водопроводу или наличия собственного источника воды, такого как скважина или колодец, в комплекте с насосной станцией. Перед владельцем встает ключевой выбор: установить двухконтурный котел или же комбинацию одноконтурного котла и бойлера косвенного нагрева.
Эффективность работы теплообменника зависит не только от температуры теплоносителя, но и от грамотно подобранной скорости его циркуляции по контуру.
Окончательное решение по выбору системы следует принимать после анализа качества воды. При высокой жесткости воды рекомендуется отдать предпочтение связке одноконтурного котла и бойлера, желательно от одного производителя. Жесткая вода способна быстро вывести из строя вторичный теплообменник дорогостоящего двухконтурного котла.
Что такое бойлер косвенного нагрева?
В данной статье рассматривается водонагреватель косвенного нагрева напорного (закрытого) типа.
Существует мнение, что бойлер может компенсировать перебои в работе основного источника тепла (газового или электрического котла) при отключении газа или электричества. Однако это заблуждение. При отсутствии электроэнергии или газа в доме не остается альтернативного источника тепла для нагрева воды в бойлере. Это утверждение справедливо и для систем с тепловыми насосами или другими альтернативными источниками энергии.
Схематичное устройство водонагревателя косвенного нагрева.
Двухконтурный котел всегда работает только на один контур (либо отопление, либо ГВС), что является его существенным недостатком. Этот же недостаток присущ и схеме с одноконтурным котлом и бойлером, однако бойлерная система обладает своими преимуществами.
Например, в двухконтурном котле нагрев воды происходит в проточном режиме, что требует времени (от 30 до 60 секунд) и приводит к потере воды. Бойлер же, работая в паре с котлом, выступает в роли теплового аккумулятора, подобно термосу, долго сохраняя тепло.
Условия надежной работы и недостатки системы
Стабильная работа системы ГВС на основе бойлера возможна только при бесперебойной подаче энергии (газа или электричества) и исправности первичного источника тепла. Более надежными в этом плане считаются котлы на твердом или жидком топливе, при условии правильного расчета запаса топлива с учетом нужд отопления и ГВС.
Использовать мощный отопительный котел исключительно для ГВС в летний период нерационально из-за низкой эффективности при работе на малой мощности. На это время целесообразно предусмотреть компактный настенный газовый котел с ТЭНом малой мощности, обладающий малой инерционностью для быстрого нагрева. Альтернативой может служить бойлер со встроенным ТЭНом.
Типовая схема обвязки бойлера косвенного нагрева.
Недостатки системы ГВС с бойлером:
На нагрев воды в бойлере не должно уходить более 50% тепловой мощности котла, чтобы это не сказывалось на отоплении дома. Такой режим обеспечивается отдельным циркуляционным насосом, который автоматически включается при остывании воды в бойлере и отключается при достижении заданной температуры.
Стоимость комплекта из котла и бойлера обычно выше, чем цена одного двухконтурного котла. Кроме того, для размещения бойлера и его обвязки требуется дополнительная площадь. Несмотря на хорошую теплоизоляцию, бойлер все же имеет теплопотери, однако этот минус компенсируется экономией воды, так как из крана сразу идет горячая вода.
Простейшие схемы подключения
Схема с трехходовым клапаном и приоритетом ГВС.
Схема 1: С трехходовым клапаном. Эту схему можно считать базовой. Она подходит для систем с одним основным контуром (например, только радиаторы). В данной схеме контур ГВС имеет приоритет над контуром отопления.
На выходе из котла устанавливается трехходовой клапан, управляемый термостатом (датчиком температуры), установленным в бойлере. Клапан переключает поток теплоносителя между контуром бойлера и контуром отопления. Управление может осуществляться и самим котлом, но логика приоритета ГВС сохраняется, так как котел получает сигналы от того же термостата бойлера.
Эта схема хорошо подходит для настенных газовых котлов со встроенным насосом и является оптимальным решением при работе с жесткой водой, когда использование второго контура котла нежелательно.
Схема с двумя циркуляционными насосами.
Схема 2: С двумя циркуляционными насосами. Это также простая и эффективная схема. В работе постоянно находится только один насос, но приоритет ГВС сохраняется, так как насос бойлера управляется сигналами его термостата.
На выходах насосов устанавливаются обратные клапаны, предотвращающие возникновение паразитных потоков в неработающем контуре.
В обеих схемах контур отопления периодически отключается на время нагрева воды в бойлере. Первоначальный нагрев не должен превышать часа, а последующие подогревы занимают меньше времени, поэтому влияние на температуру в доме минимально.
Для снижения зависимости отопления от работы ГВС можно использовать смешанную схему с двумя источниками тепла. Один котел работает постоянно на отопление, а второй обслуживает отопление и, по необходимости, бойлер.
Важные нюансы настройки
Настройка термодатчика. Для корректной работы системы критически важна правильная настройка термостата бойлера. Температура, при которой клапан или насос переключаются на контур отопления, должна быть примерно на 10-15°C ниже температуры теплоносителя от котла.
Если не соблюсти это правило, вода в бойлере может никогда не достичь заданной температуры (которая должна быть выше температуры теплоносителя), и система не переключится обратно на отопление.
Схема подключения бойлера к системе отопления.
Электрическое подключение. На изображении представлен вариант подключения термостата для управления насосами через реле. Схема достаточно проста для самостоятельного монтажа. Фаза подается на общий контакт С термостата, а его выходные контакты (1 и 2) через реле управляют насосами ГВС и отопления соответственно. Ноль (N) подводится к обоим насосам. Корректность сборки проверяется установкой на термостате температуры выше текущей – должен включиться насос контура ГВС.
Заключительные рекомендации
Специалисты рекомендуют приобретать бойлер и котел от одного производителя. Это гарантирует совместимость систем управления и упрощает настройку. Если же используется котел отечественного производства, возможно, придется самостоятельно собирать схему управления насосами, что вполне осуществимо при внимательном изучении инструкций.