Мы привыкли каждый день пользоваться горячей водой и с трудом можем себе представить комфортную жизнь, если нельзя принять теплую ванну или приходится мыть посуду под краном, из которого льется холодная струйка. Вода желаемой температуры и в нужном количестве - вот о чем мечтает владелец каждого частного дома.

Существуют разные варианты организации горячего водоснабжения (ГВС) в частном доме. Например, установка специального двухконтурного котла, в котором один теплообменный узел обеспечивает работу отопительной сети, а второй "занят" приготовлением горячей воды. Очень популярна схема ГВС с одноконтурным котлом, функционирующим в паре с накопительным водо-водяным теплообменником, или бойлером. Другой вариант ГВС основан на использовании электрического накопительного водонагревателя. Четвертая схема состоит из множества проточных нагревателей для каждой точки водоразбора (чаще применяются в квартирах). И наконец, дом можно снабжать горячей водой с помощью отдельного комбинированного нагревателя, имеющего основной (за счет теплоносителя системы отопления) и дополнительный нагрев (за счет электроэнергии). Независимо от того, какая схема горячего водоснабжения будет устроена у вас, ясно одно: без надежного водонагревательного прибора не обойтись.

Набор котельного оборудования для отопления двух контуров и приготовления горячей воды с пультом управления. Наиболее распространенная комбинация: газовый котел в паре с водо-водяным бойлером.Мы поведем сегодня речь о водонагревателях, выполненных как самостоятельное изделие, а не встроенных в котел, и позволяющих обеспечить горячей водой трех и более человек, проживающих в загородном доме. По источнику используемой энергии эти устройства можно разделить на электрические, газовые и косвенного нагрева (водо-водяные). Одни снабжаются емкостью для нагрева и хранения воды и относятся к накопительному типу водонагревателей, другие нагревают поток воды и относятся к проточному типу.

Проточный электроводо-нагреватель VED E exclusiv от VAILLANT.

Накопительные (емкостные) электронагреватели

Сегодня на российском рынке их великое множество. Предлагаются модели объемом от 150 до 1000 л. Можно встретить накопители от фирм GORENJE (Словения), TATRAMAT (Словакия), GENERAL, ARISTON, BAXI, HEIZER, ISEA, LORENZI VASCO (Италия), VAILLANT, STIEBEL ELTRON, DIMPLEX, SIEMENS (Германия), WESTER (Великобритания), AUSTRIA EMAIL (Австрия) и др.

Накопительный водонагреватель работает по принципу термоса с подогревом и представляет собой теплоизолированную емкость (колбу) с нагревательным элементом (ТЭНом) внутри и облицовкой снаружи. Прибор снабжен элементами управления температурой нагрева и мощностью. Хорошая теплоизоляция колбы очень важна: чем она толще, тем меньше энергозатраты на поддержание температуры воды.

Фланец с ТЭНами для горизонтальной установки в накопительные водонагреватели.

Температуру можно регулировать в диапазоне от 7 до 85°. Вода нагревается до заданного уровня, который далее поддерживается автоматически, с помощью термостата, по мере необходимости включающего и выключающего ТЭНы. Водонагреватели, как правило, имеют защиту от замерзания, которая не допускает падения температуры воды ниже 5-7°С.

Накопительные водонагреватели делятся на открытые и закрытые (или безнапорные и напорные). Открытые-безнапорные могут использоваться только вместе со специальным смесителем, перекрывающим воду на входе в водонагреватель при прекращении водоразбора, и работать, соответственно, только на одну водоразборную точку. Поэтому объем их баков, как правило, невелик (5-10 л). Такие устройства целесообразно устанавливать на даче, в гараже или мастерской, где горячая вода используется в рукомойнике или кухонной мойке, но для коттеджа не подходят.

Накопительный электро-нагреватель хорош для дачи, но в коттедже его установка имеет смысл, только если вдруг возникли перебои с подачей воды.

Для эксплуатации в загородных домах, где проживают семьи из 3-5 человек, больше подходят накопительные приборы закрытого типа емкостью 50-200 л. Теплая вода вытекает из прибора автоматически при открывании крана на одной из точек водоразбора, а взамен поступает порция холодной воды. Для того чтобы уже нагретая вода не замещалась холодной, предусматривается система равномерного подмешивания воды.

Электрические накопительные водонагреватели горизонтального исполнения успешно размещают в труднодоступных уголках помещений.

Все емкостные электронагреватели снабжаются стальной колбой с особым антикоррозийным внутренним покрытием. У каждой фирмы свои секреты его изготовления. Компания ELECTROLUX, к примеру, покрывает внутреннюю поверхность накопительных резервуаров серии EWH мелкодисперсионной эмалью с алюминиевыми добавками. Затем эмаль закаляется при высокой температуре и становится гладкой, как стекло, и в то же время достаточно пластичной. Это покрытие обеспечивает длительную эксплуатацию и хорошую защиту от коррозии. Специальная эмаль используется и в накопителях средней емкости (50-200 л) серии Super Glass от ARISTON. Одной из последних разработок фирмы, реализованных в моделях серии TI TECH Elite, стало внутреннее покрытие титановой эмалью. STIEBEL ELTRON предварительно обрабатывает сталь для накопителей пневмоабразивным способом (без химического травления), а затем наносит специальное покрытие anticor, способное выдерживать воздействие воды и пара дольше, чем двухслойная эмаль.

Для дополнительной защиты от коррозии в накопителях со стальными баками применяют магниевые антикоррозийные аноды, которые, постепенно разрушаясь, заполняют микротрещины в эмали (результат воздействия горячей воды и пара). Как работает анод? От него, в соответствии с электрохимическим рядом напряжений, к местам возможных дефектов в эмалевом покрытии устремляется поток электронов. Он-то и препятствует коррозии в месте повреждения эмали. Срок службы магниевого анода зависит от его качества и размера и у дешевых водонагревателей составляет не более 1 года, а у более качественных - от 2 до 3 лет. Чем длиннее анод, тем дольше срок его службы (в некоторых моделях - около 7 лет). Если помнить о своевременной замене этого элемента, водонагреватель вполне способен прослужить лет 10, не создавая своему владельцу особых проблем.

Однако замена магниевого анода и контроль его состояния - довольно трудоемкая и дорогостоящая работа. Необходимо слить воду, демонтировать электрический ТЭН и выкрутить анод из его фланца. Если анод имеет небольшие размеры, эту процедуру надо проводить дважды в год. Самостоятельно сделать это практически невозможно, поскольку демонтаж ТЭНа влечет за собой повреждение прокладки. Придется вызывать представителя сервисной службы производителя прибора, что потребует дополнительных затрат на выезд специалиста, замену прокладки и, если необходимо, магниевого анода. Фирма STIEBEL ELTRON решает проблему путем установки индикатора состояния магниевого анода, а также использует анод специальной конструкции - он выкручивается из бака, не деформируя ТЭН и прокладки.

Накопительные водонагреватели закрытого типа требуют обязательного применения так называемой группы безопасности - арматуры, которая устанавливается на магистраль холодной воды и включает в себя предохранительный клапан, обратный клапан и редуктор (при давлении в водопроводной системе более 6 бар). Редукционный клапан понижает давление до нормального (3-4 бара), если в водопроводной сети оно превышено. Обратный клапан защищает прибор от слива воды, если неожиданно прекращается ее подача. Тем самым ТЭНы предохраняются от сгорания в случае аварийной ситуации. Поскольку при нагреве вода расширяется и давление внутри колбы растет, что может привести к выходу прибора из строя, предохранительный клапан по необходимости открывается и стравливает воду в канализацию. Группа безопасности, как правило, не входит в стандартный комплект, ее нужно приобретать дополнительно. Сейчас многие производители (к примеру, SIEMENS, STIEBEL ELTRON, VAILLANT, DIMPLEX) выпускают группы безопасности, собранные в единое устройство, которое легко монтируется при установке самого нагревателя. Баки водонагревателей сделаны с запасом и выдерживают давление до 10 бар. Большинство нагревателей средней емкости (до 150 л) можно крепить на стену с помощью специальных кронштейнов.

Группа безопасности для накопительных электронагревателей:
1. Воронка с сифоном для слива.
2. Предохранительный клапан.
3. Обратный клапан.
4. Редуктор давления.

Водонагреватель среднего объема (100 л) можно успешно разместить даже в канализационной шахте.

Важную роль при выборе нагревателя играет мощность, от которой зависит скорость нагрева воды. Накопительные приборы небольших объемов (до 50 л) обычно имеют мощность 2 кВт и питаются от сети 220 В (обязательно с заземлением, которое необходимо как для безопасности, так и для правильного функционирования антикоррозийного анода). Некоторые модели баков объемом 5-30 л от STIEBEL ELTRON и VAILLANT снабжены сетевым штекером и могут включаться в "евророзетку". У компании STIEBEL ELTRON есть довольно мощные приборы (1-4 кВт), рассчитанные на подключение в сеть 220 B (а также 3-6 кВт для сети 380 В). Для нагревателей больших объемов использование такой маленькой мощности нецелесообразно, поскольку вода будет нагреваться слишком долго.

Приблизительно время нагрева можно рассчитать по упрощенной формуле: при мощности 1 кВт 860 л воды нагревается на 1°С за 1 мин. Как правило, накопители стандартной мощности (2 кВт) нагревают воду объемом 100 л до 65°С приблизительно за 3 ч. Ускорить процесс можно, на время увеличив мощность прибора. Так, фирма VAILLANT предлагает навесные (серия VEH exclusiv, объем от 50 до 150 л) и напольные 200-400-литровые нагреватели, имеющие, кроме обычного режима, функцию ускоренного нагрева на удвоенной мощности. Это позволяет за короткое время восстановить запас израсходованной горячей воды. А наличие режима нагрева воды в ночное время (по более низкому тарифу) дает возможность снизить затраты на электроэнергию. Аналогичными режимами работы обладают также нагреватели от DIMPLEX, SIEMENS и STIEBEL ELTRON. Недостаток приборов средней емкости (до 200 л) в том, что после принятия душа запаса горячей воды в баке не останется и нагрева следующей порции придется ждать довольно долго. В результате из желающих принять ванну может выстроиться целая очередь, что не слишком комфортно. Так что лучше сразу подумать об установке нагревателя большей емкости (200-600 л).

Во многих современных емкостных электронагревателях предусмотрен ночной (во время действия льготного тарифа) нагрев воды. Некоторые приборы, например от SIEMENS и ELECTROLUX, можно переключить на экономичный нагрев, и в течение всего дня температура воды будет поддерживаться на уровне 55°С (при таком режиме практически не образуется накипь и вдобавок экономится время при последующем нагревании воды).

Для всех мощных приборов (от 2 до 4 кВт/220 В и 6 кВт/380 В) необходима собственная выделенная электропроводка, подключаемая на свой автомат. Разумнее провести отдельный кабель с заземлением и для малых нагревателей. Это касается всех приборов мощностью более 2 кВт. К обычной двухпроводной розетке их подключать нельзя.

При большом расходе горячей воды (до 1м 3 /ч) разумнее всего использовать комбинированные электрические водонагреватели увеличенной емкости в напольном исполнении. Такие модели выпускают фирмы OSO (Норвегия), AUSTRIA EMAIL (Австрия), ARISTON, SIEMENS, UNITHERM, STIEBEL ELTRON, TATRAMAT, VAILLANT, DIMPLEX и др. Очень популярны водонагреватели с объемом бака от 200-600 л (мощность 2-4 Вт/220 В или 6 кВт/380 В) до 1000 л.

Накопительный нагреватель напольного типа SHW-200S от STIEBEL ELTRON.

Конструкция таких приборов позволяет установить в (емкости водонагревателя) либо ТЭН, либо теплообменник, благодаря которому в отопительный сезон появится возможность использовать для нагрева санитарной воды тепловую энергию котла, экономя электроэнергию. В летний период, когда котел отключен, бойлер снабжается ТЭНом, а ГВС обеспечивается за счет электрического нагрева. В гамме комбинированных приборов от AUSTRIA EMAIL, STIEBEL ELTRON, VAILLANT, REFLEX есть модели с двумя отверстиями - под ТЭНовый фланец и фланец с теплообменником. Одновременная работа двух нагревательных элементов позволяет сократить время подготовки воды. Но фланцевые соединения, как правило, не входят в стандартную комплектацию - вам придется покупать их отдельно.

Встраиваемый теплообменник для установки на фланец водо-водяного нагревателя подключается к котлу.

Емкостный водонагреватель ЕКН-100 от AUSTRIA EMAIL.

Как же определить, сколько горячей санитарной воды нужно для вашего дома? Сначала посчитайте количество водоразборных точек. При этом надо иметь в виду, что каждая из них потребляет свое определенное количество воды (с температурой на входе в систему ГВС порядка 60-65°С). Например, раковина в ванной расходует в среднем 3-4 л/мин, душевая - 6-7 л/мин, кран на кухне - от 2 до 5 л/мин. Санузлов, кстати, может быть несколько, например основной и гостевой. Если в гостевом есть и раковина, и душ, потребление воды составит около 8 л/мин. Конечно, речь идет о воде, поступающей через смеситель, ведь открывается и холодный кран. Предположим, вы хотите принять ванну. Средняя ванна имеет объем 150 л. Если ваш бойлер настроен на нагрев до 65°С, вода будет разбавляться примерно вдвое до температуры около 40°С. Следовательно, на ванну в 160 л понадобится 80 л горячей воды, затем еще 20-40 л на душ, то есть во время водных процедур израсходуется 100-120 л.

Разумеется, в течение дня вода потребляется неравномерно. "Пиковые" нагрузки приходятся на утро (принятие ванны, приготовление пищи, мытье посуды), середину дня (обеденное время) и вечер. Конечно, можно только ориентировочно определить вашу предполагаемую потребность в санитарной горячей воде. В расчетах используют усредненные данные, делая поправку на индивидуальные привычки каждого обитателя дома.

Примерный суточный расход горячей воды на одного человека

Потребность в горячей воде в пересчете на одного человека, л/сут

Электрические нагреватели накопительного типа

Полный газ

Одним из вариантов ГВС является использование мощных проточных и накопительных газовых нагревателей. Проточные приборы производятся фирмами MORA (Чехия), PROTHERM (Словакия), SIME, RIELLO, ARISTON, HEIZER (Италия), DEMIR DÖCÜM (Турция), RINNAI (Корея), а также немецкими VAILLANT, JUNKERS, BOSCH и шведской ELECTROLUX.

Компактная газовая колонка D250-SE (DEMIR DÖCÜM) с расходом горячей воды 10 л/мин

Проточные нагреватели (или газовые колонки) подают горячую воду практически сразу после поворота крана. Пламя появляется либо в результате электророзжига (от высоковольтной искры), либо вследствие действия пьезоэлемента и запальной горелки. Благодаря блоку управления мощность проточного нагревателя плавно регулируется (в зависимости от требуемой температуры горячей воды). Подача газа прекращается автоматически после окончания водоразбора. Современные газовые колонки имеют несколько уровней защиты от аварийных ситуаций: при недостаточной тяге дымохода прибор немедленно выключается, а в случае погасания пламени автоматически прекращается подача газа. В нагревателях серии GWH есть датчик тяги, находящийся в верхней части газовой колонки. Если на улице сильный ветер, велика вероятность возникновения эффекта обратной тяги, при которой продукты сгорания начнут уходить не в трубу, а в квартиру. Установленный датчик автоматически прекратит подачу газа и выключит колонку. Немаловажным фактором при выборе колонки является ее устойчивость к работе при слабом давлении воды и газа. К примеру, колонки MORA срабатывают при давлении воды всего 0,2 атм.

Проточные нагреватели способны обеспечить от 2 до 12 л горячей воды в минуту. Газовые колонки мощностью 7-20 кВт хороши, когда нужно обслужить одновременно несколько точек водоразбора или с комфортом принять ванну. Более мощным приборам (от 20 кВт и выше) вполне под силу целиком взять на себя горячее водоснабжение дачного домика или небольшого коттеджа. Таковы колонки GIWH 16 РА (27,8 кВт) из серии Fast от ARISTON, GWH-350 (24,4 кВт) от ELECTROLUX, 24/2 XIP (24,4 кВт) из серии MAG premium от VAILLANT, модель 17/17i (29,5 кВт) из серии Idrabagno от RIELLO и др.

Проточный газовый нагреватель от VAILLANT.

Для всех колонок с открытой камерой сгорания требуется устройство дымохода. Если такой возможности нет, лучше приобрести колонку с закрытой камерой. Продукты сгорания принудительно, за счет встроенного вентилятора, выводятся в дымовую трубу, которая устанавливается в стене дома. Колонки в данном исполнении - "турбо" - выпускаются фирмами RIELLO, ARISTON, PROTHERM и др.

Емкостные газовые нагреватели хорошо известны многим сельским жителям, имеющим дело с отечественными АОГВ и АКГВ. Их импортные аналоги от AMERICAN WATER HEATERS GROUP, VAILLANT, ARISTON, HEIZER, конечно, могут похвастаться современным дизайном, удобством и гибкостью автоматического управления. Однако право на существование имеют и те и другие, тем более что отечественные накопители работают вполне надежно, а стоят на порядок дешевле импортных.

Газовый накопительный водонагреватель серии Super SGA от ARISTON с открытой камерой сгорания.

Так же, как и электронакопители, емкостные газовые приборы представляют собой теплоизолированный бак, внутри которого установлен теплообменник. Расположение атмосферной горелки и дымоотвода стандартное, как в газовых колонках. Борьба с коррозией обеспечивается с помощью специального эмалевого покрытия и защитного анода. Поскольку нагреватели являются напорными и подключаются к водопроводной магистрали, не забудьте смонтировать дренажную трубку, по которой будут стекать излишки горячей воды при избыточном давлении. Высокая мощность (от 6 до 27 кВт) емкостных приборов в сочетании с возможностью хранить запас теплой воды делает их вполне приемлемым вариантом горячего водоснабжения коттеджа. Бака на 155 л достаточно, чтобы обеспечить питание до четырех водоразборных точек. Если места в доме достаточно, подойдут напольные газовые накопители, обычно имеющие емкость от 120 л и более. Фирма VAIILLANT, к примеру, изготавливает газовые накопительные водонагреватели серии VGH объемом 130, 160, 190 и 220 л. Приборы обеспечивают независимую от отопления работу по приготовлению горячей воды, имеют термоэлектрический контроль наличия пламени, пьезорозжиг и ступенчатую регулировку температуры воды в нагревателе.

Газовый накопительный водонагреватель VGH 160 от VAILLANT.

Блок управления и газовая горелка водонагревателя VGH 160 легкодоступны для эксплуатации и обслуживания.

Газовые нагреватели проточного типа

В паре с бойлером

Для совместной работы с одноконтурной котельной установкой хорошо подходят накопительные водо-водяные теплообменники, или бойлеры косвенного нагрева. Если площадь вашего загородного жилища составляет не более 250-300 м 2 , обеспечение санитарной водой целесообразно доверить укомплектованной паре котел-бойлер (обычно это газовый котел мощностью 25-30 кВт с бойлером на 140-150 л).
Конструктивно бойлер представляет собой теплоизолированную стальную емкость с внутренним покрытием из многослойной эмали. Внутри установлены магниевый анод и гладкотрубный теплообменник греющего контура, обеспечивающий быстрый нагрев и большую мощность. Как правило, теплообменник достает почти до дна емкости, чтобы весь объем воды прогревался равномерно. Бойлер снабжается патрубками циркуляционного трубопровода, подачи и вывода теплоносителя, а также фланцевым отверстием для визуального контроля состояния прибора и профилактических работ (например, чистки от накипи и отложений). Кроме того, именно это отверстие служит для установки ТЭНового фланца, если понадобится переключение на электропитание. Циркуляционный трубопровод необходим, чтобы вода, проходя к крану, не остывала по пути. Для ее перекачивания требуется небольшой насос, наличие которого, однако, лучше предусмотреть заранее. Не все модели бойлеров имеют соответствующий фланец.

При организации сетей ГВС подбирают бойлер либо с ТЭНом, либо с теплообменником.
Обычно ТЭН монтируется в летний период, и бойлер работает как накопительный нагреватель. Другое дело, если вы планируете отключение котла. С наступлением теплой поры вам придется посетить магазин и подобрать для вашего прибора фланец с нагревательными ТЭНами. А стоит он не дешево - от $600 до $800, в зависимости от объема водонагревателя. Разумеется, надо будет вызвать сервисного специалиста и оплатить его работу по монтажу фланца.

Среди производителей водо-водяных теплообменников можно назвать фирмы AUSTRIA EMAIL (серия Vacutherm), VIESSMANN, PROTHERM, TATRAMAT, UNITHERM, REFLEX и др. Комбинированные устройства выпускают GORENJE (серия KGV), HEIZER (серия GT), STIEBEL ELTRON, Wester (серия NTX). В некоторых приборах, к примеру в навесных бойлерах Vacutherm емкостью 150 и 200 л от AUSTRIA EMAIL, теплообменник выполнен по схеме "бак в баке" - такая конструкция замедляет отложение накипи на стенках емкостей.

Водо-водяные бойлеры от UNITHERM (Германия) объемом 600 и 300 л. Наличие дополнительного фланца позволяет подключить ТЭН и значительно ускорить подготовку горячей воды

При высокой температуре, практически независимо от жесткости воды, всегда образуется накипь. Она оседает на внутренних поверхностях бака, на теплообменнике, что не лучшим образом сказывается на сроке и качестве его службы. Поэтому время от времени ребристую трубу теплообменника и нагревательный элемент рекомендуется обрабатывать специальными средствами для удаления извести.

Для защиты накопительных нагревателей от накипи желательно умягчить воду, перед тем как запустить в емкость (существуют специальные фильтрующие установки, снижающие жесткость воды). Если нет возможности отфильтровать воду, можно просто почистить ТЭНовый или теплообменный узел - они достаточно легко демонтируются.

В заключение отметим, что схема и комплектация системы горячего водоснабжения в больших коттеджах и загородных домах определяется еще на стадии проектирования. Все монтажно-установочные работы лучше поручить фирме, специалисты которой учтут ваши потребности в воде и осуществят подбор соответствующего оборудования.

Водо-водяные накопители (бойлеры)

Установка системы горячего водоснабжения – важная и ответственная работа. В этой статье мы постараемся разобраться в особенностях горячего водоснабжения частных домов, рассмотрим альтернативные источники подачи горячей воды и научимся самостоятельно монтировать систему у себя дома.

Расчет горячего водоснабженияможно производить уже в готовом доме, но лучше, на стадии проектирования постройки, чтобы разместить приборы подачи воды оптимальным образом. Далее следует:

1. Выбрать источник подачи воды в дом (центральная магистраль, колодец или скважина).
2. Выбрать место расположения водонагревателей, накопителей и прочего оборудования. Иногда для этого специально строится котельная, которую размещают либо в подвале дома, либо в отдельном помещении.
3. Определиться с оборудованием.
4. Непосредственно подключить горячее водоснабжение.

Если дом одноэтажный и теплая вода понадобиться только на кухне и в ванной, то тип схемы водоснабжения будет один. Здесь отопление совмещаться с подогревом воды. Как именно, рассмотрим ниже.

Как видим, здесь используется небольшой проточный водонагреватель, который обеспечивает горячей водой все необходимые точки в доме.

Для двухэтажного особняка с большим количеством санузлов лучше избрать другую систему горячего водоснабжения.

Вот здесь целесообразно устанавливать более мощные приборы и размещать их в подсобных помещениях вроде подземной бойлерной.

Выбор источника подачи воды в дом

Случается так, что в частных секторах нет газа и канализации, но воду подает централизованно насосная станция. В этом случае установка горячего водоснабжения сводится к покупке небольшого проточного водонагревателя или двухконтурного котла, который одновременно будет отапливать дом и подавать горячую воду в ванную и на кухню. Если же в населенном пункте воду каждый обеспечивает себе самостоятельно, то здесь другие требования к горячему водоснабжению. Пригодится насос и небольшая скважина прямо на участке. Здесь целесообразным будет разделение отопления и системы подачи воды на отдельные сегменты. Что касается конкретно воды, то дополнительно понадобится насос (погружной или поверхностный), помпа подачи воды и желательно, дополнительный аварийный генератор на тот случай, если электрика по каким-то причинам пропадет. Кстати, такая схема позволит, также, установить подогрев для пола в ванной или детской.

Основные приборы для подачи и подогрева воды из колодца или скважины:

1. Собственно, колодец или скважина.
2. Насос и помпа для забора и подачи воды.
3. Гидрогениратор, обеспечивающий постоянный напор воды.
4. Фильтры.
5. Водонагревающее оборудование.
6. Система коллекторов с насосами, в том числе, и фекальными.

Непосредственно нагрев воды в доме

Теперь, когда в доме уже есть вода, выберем, как именно эту самую воду будем нагревать. Тут стоит учесть, что монтаж горячего водоснабжения — процесс довольно трудоемкий и требует определенных навыков.

Подробнее об этом в видео:

Вниманию покупателя предлагаются такие водонагреватели:

1. Одноконтурные котлы, которые непосредственно нагревают воду в доме. Работают от электророзетки или на газу. Нуждаются в бойлерной установке дополнительно.
2. Двухконтурные котлы. Один контур в них работает исключительно как отопительный прибор, а другой — как проточный водонагреватель.
3. Электрические водонагреватели накопительного типа. Бывают маленькие (объем нагретой жидкости 5-10 литров), средние (около 50-100 литров) и большие (1000 и более литров нагретой воды).
4. Проточные водонагреватели (газовые или электрические), которые подходят и для больших особняков с двумя и более этажами. Бывают: газовые колонки, контур двухконтурного котла, проточный водонагреватель электрический.

Плюсы и минусы каждой из систем ГВС

Все перечисленные выше системы подачи горячей воды можно свести к двум основным типам нагревателей: проточному и накопительному. О них и поговорим.

Проточный нагреватель

Накопительный водонагреватель

Самый популярный – обычный электрический бойлер, который накапливает воду и удерживает ее температуру в течение некоторого времени. Отличаются они объемом бака, в котором вода накапливается и нагревается:

• 5-10 литров, чтобы, к примеру, вымыть руки после работы в саду;
• 50-100 литров (помыть посуду, принять душ);
• от 1000 литров — для нужд большой семьи.

Еще один вид – газовый накопительный водонагреватель. Но особенного интереса у покупателей он не вызывает, поэтому и встречается в продаже довольно редко.

Третий тип таких нагревателей – бойлер с косвенным нагревом. Отличается от прочих этот агрегат тем, что благодаря встроенному теплообменнику он накапливает и нагревает жидкость с помощью теплоносителя отопления в доме. А, значит, такой бойлер будет особенно выгодным в зимний период, ведь дополнительных ресурсов для подогрева воды не потребуется.

Организация горячего водоснабжения

Важно помнить, что монтировать трубопровод по принципу холодного водоснабжения нельзя, поскольку он тупиковый и заканчивается в точке водозабора. Если воспользоваться такой схемой, то вода просто будет остывать в трубах. Трубопровод горячего водоснабжения должен быть закольцованным:

Нагрев — Подача к месту забора воды — Возврат к нагревающему элементу

Такая схема оптимальна для участков с отдельной бойлерной, где устройство горячего водоснабжения сложнее, чем в домах с обычным проточным водонагревателем.

Приведенная ниже схема показывает принцип монтажа горячего водоснабжения в небольшом частном доме. Основной ее особенностью является замена напорного бака на обычный бойлер с объемом 500 литров. В добавок к этому, можно разместить бойлер на чердаке, но это предполагает затраты на дополнительное утепление агрегата.

И, наконец, нужно подобрать трубы и подходящую фурнитуру. Для водопровода в частном доме используют трубы диаметров 15 или 20 дюймов из стали (оцинкованной или не оцинкованной), полипропиленовые и другие. При этом самые популярные на сегодня именно металлопластиковые трубы. Главным плюсом этих труб является простота монтажа. Им не требуется сварка – только пресс-фитинги и небольшая сноровка. Кроме того, они выносливы: рабочая температура +95 градусов. Еще один важный факт в пользу таких труб – высокий уровень защиты от проникновения кислорода. А, значит, можно избежать завоздушенности, окисления и быстрой порчи всей системы подачи воды или отопления.

Если выбор все же пал на полипропиленовые трубы, то спаять их можно с помощью:

• ножниц;
• паяльника для ППР труб (диаметр насадки 2 см);
• фитингов к трубам;
• рулетки и маркеров;

Теперь дело техники:

1. Отмеряем необходимый отрезок трубы (с обязательным запасом в 1 см для входа в фитинг).
2. Точно по метке отрезаем трубу и проверяем ее на предмет засора.
3. Вставляем фитинг и трубу в паяльник, прогреваем не более 10 секунд.
4. Вставляем прогретую трубу в фитинг, придерживаем элементы около 4 минут для качественного спаивания.
5. Остужаем конструкцию и вновь проверяем на проходимость и отсутствие засоров.

Как монтировать водопровод своими руками смотрим тут:

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.

Горячее водоснабжение в частном доме – вещь вполне обыденная. Тем не менее, его устройство до сих пор остается тайной, которая известна немногим. Поэтому стоит разобраться и понять преимущества и недостатки той или иной системы горячего водоснабжения.

По принципу своего действия систему горячего водоснабжения делят на:

1. Проточнуя систему.
2. Систему с накопительным бойлером.

Они отличаются накоплением горячей воды. В первом случае оно не происходит, вода нагревается по мере необходимости, во втором система ГВС содержит специальную емкость с горячей водой.

Горячее водоснабжение: Проточная система

Видов проточного водонагревателя много, это может быть газовая колонка, двойной контур системы отопления, или теплообменник, подключенный к общей сети отопления. В момент начала потребления система включается и начинает нагревать воду. Соответственно, как только потребности в ней нет, система перестает работать. Соответственно, достоинства и недостатки у такой системы следующие:

1. Малый объем нагреваемой воды . Подогревается только та вода, которая используется для работы, а остальная остается холодной. Это позволяет экономить на расходах и является одним из неоспоримых плюсов.
2. Постепенное включение . Горячая вода потечет из крана только после того, как из трубы вся холодная вода. При большом расстоянии между краном и нагревателем это может быть значительный объем. При этом она уже была нагрета при прошлом использовании, но остыла. Это нерациональный расход теплоэнергии.
3. Неполное включение . Проточные водонагреватели обладают нижним порогом включения. То есть, если расход горячей воды меньше определенного минимума, они просто не включаются. Поэтому расход воды возрастает, что опять приводит к дополнительным потерям.
4. При максимальном потреблении вода нагревается лишь на определенное значение. Каждый проточный нагреватель обладает показателем нагрева, он обычно указывается как +20, +25 или например +40. Это означает, что за время прохождения водой через прибор, её температура вырастает на указанную температуру. То есть, если в системе холодного водоснабжения температура была 10 градусов, а показания нагревателя +45, то горячая вода будет иметь температуру в 55 градусов.
5. Высокое потребление энергии . Для быстрого нагревания воды требуется большая потребляемая мощность. Обеспечение водой душа требует мощность водонагревания в 18 КВт, а параллельное использования душа и мойки на кухне требует уже 28 КВт нагревателя. Не каждая система частного дома рассчитана на такие нагрузки, а учитывая стоимость электроэнергии, и не каждый кошелек выдержит.

Чтобы снизить влияние недостатков, стоит рассмотреть следующую схему: практически каждое место расхода горячей воды должно быть оборудовано собственным проточным нагревателем, чтобы минимизировать время его включения и объем оставляемой воды. Кроме этого, такая мера позволит не зависеть пользователям друг от друга при совместном пользовании горячей водой.

Выбор проточного водонагревателя

Прежде чем приступить к выбору модели следует узнать о следующих показателях: душ или ванная расходует примерно 9 л горячей воды в минуту, а мойка примерно 4,2. Дальнейший расчет прост – суммируются показатели всех точек расхода воды, которые обеспечивает данный водонагреватель и получаем его мощность.

Например. Если водонагреватель обеспечивает санузел, то ему требуется вод для душа и умывальника. Соответственно, его показатели должны быть 9+4,2=13,2 л/мин.

При выборе конкретной модели необходимо смотреть не только на производительность, но и на разность температур. Она должна обеспечивать нагрев до 55 градусов. Этот момент часто умалчивается продавцами, и акцент делается на производительности, поэтому узнать про него требуется отдельно.

Кроме рабочего объема необходимо знать еще и минимальный размер включения – показателем, обозначающим минимальное проходящее количество воды, при котором нагреватель включится. Оптимально, если он будет всего 1,1 литра.

Система с накопительным бойлером

Все большую популярность в настоящее время получает система с накопительным баком. Он представляет собой дополнительный бак, служащий хранилищем горячей воды и содержит внутри нагревательный элемент. Кроме этого, обычно он дополнительно подключается к системе отопления в качестве второго контура нагрева и получает дополнительно тепло оттуда. Это позволяет экономить на прямых расхода подогрева воды и уменьшать потери тепла. Такая система называется бойлером косвенного подогрева.

Вода забирается из верхней части бойлера, на смену ей приходит новая вода, поступающая из водопровода. Так как плотность холодной воды выше, то она располагается внизу емкости, которая соединена с теплообменником. Попадая в него, холодная вода нагревается и уменьшает свою плотность. За счет этого она поднимается и перетекает в верхнюю часть бойлера, а на смену её приходит новая порция холодной воды. Такая естественная циркуляция позволяет обходиться без использования дополнительных насосов.

Кроме этого, есть различные системы водоснабжения, использующие накопительный бак в качестве основного элемента.

Бойлер с проточным нагревателем

Такая система содержит три основных элемента: , и . При расходе горячей воды в бойлер подается холодная, из водопровода. С помощью насоса она забирается из нижней части бойлера, прогоняется через проточный водонагреватель и возвращается обратно, но уже в верхнюю часть емкости. Это позволяет всегда иметь запас горячей воды и не зависеть от колебаний потребления. Поэтому такая схема набирает все большую популярность в современном мире.

К положительным качествам также относится возможность быстро получить горячую воду сразу после включения системы и пользоваться её на протяжении долгого времени. Быстрое нагревание позволяет уменьшить объем бака, по сравнению с системой косвенного нагрева, а запас горячей воды в баке дает возможность долгое время пользоваться горячей водой в случае отключения электроэнергии. Также стоит отметить возможность использовать водонагреватель малой мощности – накопительный бак компенсирует этот недостаток.

Газовые бойлеры

В домах с центральным отоплением или квартирах выгодно устанавливать газовые котлы. В этих условиях они обеспечивают экономию, при таком же уровне производительности. Газовые бойлеры бывают двух видов – с открытой камерой сгорания и с закрытой. Это позволяет использовать их в квартире без использования дополнительных коммуникаций, так как мощность сопоставима с мощностью газовой плиты. А она не требует устройство дополнительного дымоотвода.

Так же как и в , поджог газа обеспечивается дежурным фитилем, который горит все время и бесполезно сжигает газ, электронным поджигом, использующим батарейки или же, гидродинамическим поджигом. Он срабатывает при открытии крана холодной воды. Течение вращает маленькую турбину, которая зажигает газ в горелке.

Размер бойлера

При выборе бойлера обычно руководствуются следующими цифрами – минимальный уровень комфорта пользования горячей водой обеспечивает 20 -30 литров горячей воды в сутки на одного человека. Нормальный уровень комфорта обеспечивается 30 – 60 литрами, а повышенный 60 – 100. Это нормы на одного, для семьи из нескольких человек эти цифры умножаем на количество членов. Например, семья из четырех человек должна быть обеспечена минимум 80 – 120 литрами горячей воды в сутки. Этого хватит, чтобы проводить минимальные гигиенические процедуры.

При этом необязательно чтобы сам объем бойлера был таким. Достаточно чтобы его производительность перекрывала потребности в семьи в горячей воде.

Система с циркуляцией

При больших размерах дома протяженность труб от бойлера до точки потребления может быть больше 10 метров. В этом случае ждать пока стечет холодная вода и начнет идти горячая не очень удобно, поэтому используется система с циркуляцией горячей воды.

Для этого монтируется замкнутый контур горячей воды, который обеспечивает доступ к нему из любой точки дома. Все точки расхода подключены к нему и располагаются не более чем за 1,5 – 2 метра от трубопровода.

В кольцевой контур врезается циркуляционный насос, который обеспечивает движение горячей воды. Проходя полностью весь круг, вода остывает и возвращается обратно в бойлер, где вновь нагревается. Это позволяет сократить время ожидания горячей воды до одной-двух секунд и уменьшает потери в напоре воды.

Недостатком такой системы является наличие дополнительных трат на функционирование насоса и компенсацию потерь тепла. Но их можно сократить, дополнительно утеплив бойлер и трубы кольцевого контура и используя автоматику для регулировки работы насоса.

Система с рекуператором и солнечным коллектором

Для уменьшения расходов на обогрев дома и нагрев воды в Европе давно используют различные сберегающие технологии. К ним можно отнести систему рекуператора и солнечного коллектора.

Так как горячая вода не успевает остыть во время её использования и стекает в канализацию горячей, то это неоправданные потери тепла. Чтобы их снизить, на точки расхода воды устанавливается система рекуперации. Она представляет собой теплообменник, часто выполненный в виде змеевика, устанавливаемый на канализационную трубу. Стекающая горячая вода нагревает окружающую среду и как следствие теплообменник. К этому теплообменнику подключена холодная вода из водопровода, которая затем попадает в бойлер.

Благодаря такой схеме работы, горячая вода забираемая из системы горячего водоснабжения частично нагревает холодную, приходящую ей на замену и этим компенсирует расходы.

Дополнительную экономию позволит получить использование солнечного коллектора. Несмотря на кажущуюся малую эффективность, он дает значительную экономия в перспективе. В солнечном коллекторе вода нагревается на 5-7 градусов, затем нагревается на 5-7 градусов в рекуператоре. Имея в водопроводе температуру воды в 10 градусов, на входе в бойлер она уже будет 20 – 25 градусов. То есть нагревать необходимо не на 45, а всего на 30 – 35 градусов, что дает до 25% экономии энергии на нагрев. В перспективе такая экономия позволяет не только окупить расходы по установке дополнительного оборудования, но и снизить расходы в целом.

При возведении нового здания имеет смысл сразу установить накопительный бойлер емкостью свыше 100 литров. Он обеспечит комфорт проживания без необходимости переделок в дальнейшем.

Если домом пользуются нечасто, например дачей, то устанавливать накопительную систему нет смысла, достаточно проточного нагревателя. При этом компактное расположение точек расхода в таких зданиях обеспечит удобство в процессе эксплуатации.

При большой семье можно установить дополнительную емкость в системе накопительного водоснабжения. Бак на 30 литров с дополнительным электроподогревом, служащим для компенсации теплопотерь позволит компенсировать перепады расхода воды при большом количестве домочадцев.

При покупке газового бойлера предпочтение стоит отдавать уже готовым комплектам котел – бойлер. Их параметры уже подобраны друг для друга, такая связка будет оптимально расходовать тепло.

При твердотопливном обогреве дома, имеет смысл использовать теплонакопительный бак для создания вторичного контура горячего водоснабжения. Это позволит существенно сократить расходы электроэнергии.

При температуре в 55 градусов и выше, из воды начинают активно выпадать соли. Они забивают просвет труб и ухудшают ток воды. Это особенно важно для проточных нагревателей, которые нагревают большие объемы на маленькой протяженности трубы. Если вода содержит больше 140 мг примесей на литр воды, то проточные водонагреватели нельзя использовать – они слишком быстро выходят из строя и перестают нагревать воду.

Видео «Как сделать горячее водоснабжение в частном доме»

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.

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.

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.

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

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.

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.

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.

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: