Альтернатива централизованному теплоснабжению.

Попова А. Альтернатива централизованному теплоснабжению. // Строительство и реконструкция . . 17 октября 2001 (№ 10) . С. 13

Проблема отопления и горячего водоснабжения, как известно, далеко не нова и является наболевшей для очень большого количества наших сограждан независимо от места их проживания.



Один из вариантов избежать данных проблем?установка автономного источника теплоснабжения, который является альтернативой централизованному водоснабжению. В настоящее время на украинском рынке представлено большое количество разнообразных котлов, различных по мощности, типу, степени автоматизации, происхождению и т.д.

"Мощностей" диапазон предлагаемых котлов достаточно велик: от 5 кВт до 15 тыс. кВт. Какой следует установить в здании или сооружении, зависит от размеров отапливаемого помещения, количества отопительных приборов (радиаторов и пр.), объемов потребления горячей воды (бытовые нужды) и, разумеется, климатической зоны, которая определяет температуру окружающей среды.

Котлы различают также и по конструкции, которая во многом определяется видом топлива ? природный газ, жидкое топливо (дизельное), твердое топливо (уголь, торф) и электричество. Наиболее распространенный и потребляемый вид топлива ? это природный газ, который является менее опасным и сравнительно недорогим в сравнении с прочими видами топлива. Сжиженный газ и дизельное топливо значительно дороже. К тому же, данные энергоносители взрывоопасны.

Эксплуатация отопительных приборов, работающих на электричестве, связана с существенными затратами. Электрические котлы используют, в основном, в случае обогрева помещений небольшой площади или же в случаях, если по каким-либо причинам невозможна установка газового котла.

Котлы, работающие на твердом топливе, являются промышленными, причем их эксплуатация разрешена только вдали от населенных пунктов.

Учитывая все эти моменты, некоторые производители изготавливают специальные модели котлов, оснащенные несколькими видами горелок (как правило, двумя). Это позволяет эксплуатировать котел, комбинируя или чередуя топливо, например, природный газ или дизельное топливо. Если природный газ не подведен, котел может работать на пропане, а впоследствии систему можно переключить на природный газ.

В зависимости от теплоносителя представлено два вида котлов ? водогрейные и паровые. Сегодня паровое отопление практически не применяют, так как существует ряд значительных недостатков: высокая температура поверхности батарей, и при этом температура в отапливаемом помещении практически не регулируется, а в случае сбоя работы системы отопительные приборы быстро остывают. Естественно, это экономически невыгодно и неудобно. Таким образом, водогрейная система наиболее приемлема в смысле оборудования, монтажа, безопасности и обслуживания.

Подача теплоносителя непосредственно в помещение может осуществляться двумя путями:

- теплоноситель проходит по коммуникациям за счет разности плотностей при различных температурах (гравитационная система);

- при помощи работы циркуляционного насоса.

Создание гравитационной системы требует использования расширительных баков и труб больших диаметров. Во многих гравитационных системах наблюдаются значительные потери воды в результате испарения, а также растворение в воде кислорода, что вызывает коррозию оборудования, К этому перечню необходимо добавить и то, что находящиеся в воде соли при ее испарении остаются в системе, а это приводит к засорению труб и образованию накипи в самом котле.

В случае с циркуляционным насосом, теплоотдача становится более эффективной, возможно использование труб малого диаметра и в большинстве случаев исключена потеря воды.

Котлы, работающие на природном газе, также различают по месту расположения. Непосредственно в помещении устанавливают напольные и навесные котлы (последние монтируют на стене). Также существуют так называемые крышные котлы, место расположения которых ? чердачные или мансардные помещения.

Автономные котельные имеют и свои недостатки ? высокая стоимость установок и прилагаемого к ним оборудования, постоянно растущая цена на газ. К тому же, котельная является взрывоопасным объектом и экологически она не всегда приемлема из-за выбросов дыма.

Однако преимущества в большинстве случаев преобладают над недостатками. Чтобы быть более убедительными, можно привести следующие цифры:

Стоимость тепла, подаваемого ТЭЦ, определяют из расчета 0,91 грнУм2/мес. (за 12 месяцев). Но при этом не учитывают теплопотери коммуникаций, а также не берется во внимание интенсивность отопления.

В то же время при сжигании 1 м3 газа котел, имеющий КПД 94%, вырабатывает 8 кВт, а потребляет максимум 5 м3/ч природного газа (1 куб газа обойдется в 0,176 грн.). Специалисты неоднократно подсчитывали, что с учетом фактических теплопотерь расходы на отопление (по сравнению с централизованным) снижаются в 6 раз.

Наиболее распространенный тип котлов ?.навесной. Такой тип предназначен для отопления одно- или двухуровневых помещений с небольшой площадью. Как правило, это бытовые котлы, имеющие небольшие размеры и сравнительно малый вес. Мощность навесных установок до 100 кВт. Чтобы обеспечить отопление и горячее водоснабжение, устанавливают дополнительный бойлер емкостью от 50 (для бытовых целей) до 500 литров (промышленный масштаб), т.к. одного бойлера не достаточно и для того, и для другого.

Наибольшее распространение получили модульные котельные, в которых устанавливают 2 или более котла-модуля, суммарная мощность которых превышает требуемую в 1,5 раза. Во время отопительного сезона задействованы оба котла, но при этом имеется резерв мощности, составляющий около 50%. Когда котельная работает только для приготовления горячей воды, один котел отключается автоматически. Конструкцию из нескольких модулей делают в целях экономии топлива, она является более гибкой, т.к. дает возможность варьировать количеством производимого тепла в зависимости от времени года, что невозможно при установке одного мощного котла. Модульные котельные также гарантируют бесперебойную подачу тепла в случае выхода из строя одного из котлов.

В Украине представлено достаточно много торговых марок, но наибольшим спросом и известностью пользуется продукция фирм "BUDERUS", "VIESSMANN", "Bosch" и других.

Котлы BUDERUS (Германия)

Котлы Buderus Logamax предназначены для настенного монтажа и рассчитаны на систему отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Котлы, которые работают только для подготовки горячей воды, обозначены индексом "К*. Мощность таких котлов ? 24 кВт. Горелки могут работать как на природном, так и на сжиженном газе.

Особенности данной серии: электронный розжиг, плавное регулирование розжига, быстрое приготовление горячей воды. Котлы Buderus Logamax комплектуют циркуляционным насосом, расширительным баком (12 л), управляющим микропроцессором, а также ионизационным датчиком пламени и предохранительным клапаном, рассчитанным на 3 бар. Производительность котла в режиме подготовки горячей воды: 7,6 л/мин воды при температуре 55?С, и 9,8 л/мин воды при температуре 45?С.

Для варианта напольного или крышного монтажа фирма BUDERUS предлагает стальные котлы серии "Экострим" SE425, SE625, SE725, мощность которых 90... 1600 кВт. Отличительная особенность этих моделей в том, что они оборудованы дополнительной композитной поверхностью нагрева Термострим", благодаря чему котлы вполне успешно могут работать в низкотемпературном режиме без дополнительных устройств для поддержания температуры воды, а также экономить топливо и при этом сохранять высокий КПД (94%). Котлы имеют небольшие габариты, поэтому при монтаже и установке не требуется дополнительного оборудования. Температура отходящих газов приемлема для любой системы отвода. Все модели оборудованы системами терморегуляции и отключения.

Габариты котлов "Экострим" серии SE: длина ? от 1632 до 3167 мм, высота ? от 1341 до 2465 мм и ширина ? от 850 до 1345.45.

Для работы на природном газе фирма предлагает чугунный котел средней мощности (от 71 до 220 кВт) G334X. Котел предназначен для работы в низкотемпературном режиме без нагрева основания. Материал изготовления и специальное решение конструкции котла препятствуют возникновению конденсата, что довольно часто происходит в таком режиме работы.

Buderus G334X состоит из чугунных звеньев, которые расположены рядом и оснащены топочными камерами с водяным охлаждением вместе с находящимися над ними поверхностями нагрева. Благодаря такой конструкции коэффициент полезного действия составляет 93%.

Размеры котла зависят от мощности и составляют: высота ?1240 мм, ширина ? от 880 до 1240 мм, глубина ? от 781 до 1713 мм, вес варьируется в пределах от 344 до 992 кг.

Практически все модели котлов компании Buderus рассчитаны на систему автоматического управления и регулирования. "Buderus" постарался максимально облегчить действия пользователя и уместил в систему регулирования огромное количество задач. Причем с каждым годом производитель увеличивает число операций, которые может выполнить система автоматического управления, называемая "Ecomatic". Возможности "Ecomatic" позволяют управлять нагревом нескольких отопительных контуров (комната, этаж, бассейн, нагрев пола и т.д.) с приоритетным или неприоритетным нагревом горячей воды для хозяйственных нужд. С помощью программаторов можно устанавливать и поддерживать желаемую температуру в помещениях, а также режимы работы системы отопления, учитывая температуру окружающей среды и индивидуальные потребности пользователя (отсутствие в рабочее время, отпуск и т.д.). Система автоматики обеспечивает оптимальный расход топлива в зависимости от реальных погодных условий и осуществляет контроль работы котла. Модуль дистанционного управления BFU или "Есосаге" позволяет изменять параметры работы котла и отопительной системы из любой точки здания через модем с персонального компьютера, мобильного телефона, а также получать данные о работе котла на пейджер или факс.

Котлы VIESSMANN (Германия)

Один из наиболее известных котлов, предлагаемых фирмой VIESSMANN, ? настенная модель Vitopend 100, которая оборудована водоохлаждаемой модулируемой горелкой с регулированием смесеобразования. Диапазон мощностей настенного котла: 7;24 кВт. В комплект Vitopend 100 входит проточный водонагреватель, рассчитанный на горячее водоснабжение, который оборудован контроллером для поддержания постоянной температуры воды. Теплоноситель отопительного контура подается двухступенчатым насосом с трехходовым клапаном. Также в состав котла входит расширительный бак емкостью 8 литров. Производительность котла в режиме производства горячей воды 590 л/ч при температуре 45?С. Расход газа при максимальной загрузке составляет 2,82 м'/ч.

Широкое распространение в Украине получили среднемощностные низкотемпературные модели Рагоmat-Simptex и Paromat-Triplex.

Paromat-Slmplex ? трехходовые газовые котлы для работы со скользящей температурой теплоносителя. Их номинальная тепловая мощность?от 80 до 460 кВт. Котлы Paromat-Simplex имеют небольшие размеры, выполнены они из стали. Котел по желанию заказчика может быть оборудован теплообменником отходящих газов (ОГ)/воды Vitoplus. Теплообменник Vitoplus изготовлен из высококачественной стали, благодаря чему используется скрытая теплота парообразования водяных паров, находящихся в отходящих газах, за счет чего КПД повышается на 10%. Поверхность нагрева состоит из вертикально расположенных топочных газоходов, по которым конденсат стекает вниз. Вследствие такого расположения не происходит концентрирования, т.к. вторичное испарение исключено. Поверхность теплообменника ? гладкая, поэтому присутствует эффект самоочистки.

Стандартный КПД котлов Paromat-Simplex равен 94%. Они имеют длину 1286...2080 мм, ширину ? от 769 до 1017 мм, высоту ? от 1317 до 1665 мм, вес 383...1308 кг. Объем котловой воды составляет от 129 до 444 литров.

Paromat-Triplex ? трехходовые стальные котлы с многооболочечными конвективными поверхностями нагрева для работы со скользящим понижением температуры котловой воды. Номинальная тепловая мощность Paromat-Triplex ? от 80 до 460 кВт.

Paromat-Triplex оборудованы интегрированной пусковой схемой TRA/TSA, которая заменяет подмешивающий насос. Так же, как и для модели Paromat-Simplex, возможно применение теплообменника ОГ/воды. Третий топочный газоход выполнен в виде многооболочечной конвективной поверхности нагрева, в результате чего увеличивается нагрев теплоносителя. По сравнению с котлами других фирм, объем котловой воды несколько больше, но это обеспечивает высокую собственную циркуляцию и надежный отвод тепла, к тому же, не требуется насоса котлового контура.

Среднегодовой коэффициент использования энергии котлов Paromat-Triplex может достигать 95%, но с помощью теплообменника Vitoplus его можно увеличить за счет использования тепла отходящих газов.

Габариты моделей Paromat-Simplex и Paromat-Triplex аналогичны. Вес у последних немного больше ? от 383 до 1308 кг. Объем котловой воды?от 129 до 444 литров.

Данные модели предназначены для отопления и/или подачи горячей воды в средние по площади помещения.

Котлы BOSCH

Компания Bosch также известна и как крупнейший производитель нагревательного оборудования. Проä