Комбинированные котлы для отопления дома: виды, характеристики

Что такое комбинированные системы отопления?

Стандартная система отопления представляет собой схему, в которой есть отопительный котел и трубопроводы с радиаторами для транспортировки теплоносителя. Комбинированное отопление отличается только тем, что применяется тепловая энергия из различных источников. Схема способна переключаться с одного топлива на другое при недоступности использования первого энергоносителя. Настройки сети менять не придется, для сгорания топлива обустроена одна камера горения, потому переключение происходит в автоматическом режиме.

Также в продаже встречаются приборы с разными камерами сгорания, предназначенными для разных видов топлива, например, одна топка для сжигания дров или угля, вторая – для газовой горелки. Оборудование удобно подключением нескольких автономных контуров с выставлением определенного режима прогрева для каждой линии. Например, комбинированный котел обеспечивает подачу теплоносителя в радиаторную сеть отопления и в контуры теплого пола – таким образом прогревается значительная площадь, в каждой комнате поддерживается определенный температурный режим.

Область использования комбинированных систем

Ограничения могут касаться только получения разрешений на формирование сетей в квартирах. Например, теплые водяные полы в частном доме формируются без особых сложностей, но в многоэтажном строении возникнут проблемы. Именно поэтому в квартирах чаще всего устанавливаются электрические контуры теплого пола, в качестве резервного источника используется централизованная сеть.

Комбинированная система удобна для монтажа в домах любой этажности, практично применять вариант в двухэтажных строениях при обустройстве теплого пола на первом этаже – прогреваться будет весь этаж и перекрытия, которые являются полом второго яруса. На втором этаже в этом случае удобно ставить радиаторную сеть.

Достоинства и недостатки комбинированных систем

Совмещенные сети обладают множеством преимуществ:

1. Полная автономность работы. При отсутствии одного энергоносителя котел переходит на другое топливо. Например, если нет электричества, в топочную загружаются дрова.
2. Возможность установить двухконтурные устройства, которые подают теплоноситель в сеть отопления и раздают ГВС. В продаже также есть одноконтурные комбинированные котлы, прогревающие носитель только для тепловой сети.

1. Оборудование нагрева выпускается с комплектом патрубков. Переходники пригодны для присоединения магистрали и контуров теплых полов.

Недостатки тоже есть:

• мощные котлы могут не иметь защиты от перемерзания или контура для раздачи ГВС;
• массивные котлы требуют подготовленной зоны монтажа, лучше всего их ставить в отдельную котельную.

Из-за применения нескольких видов топлива котлы стоят дорого, также высокая цена на сервисное обслуживание и ремонтные работы. Вложения окупаются экономией средств на энергоносители. Отопительная система Ленинградка для частного дома и ее схема

Недостатки комбинированных котлов

«Лишний» расход энергоресурсов

Этот недостаток выходит на первое место в комбинированных котлах, в которых основным или вспомогательным видом топлива является электроэнергия. Каждый нагревающая установка, использующая для подогрева теплоносителя жидкое, твердое или газообразное топливо должна быть подсоединена к дымоходу. Если конструкция вашего универсального отопительного котла позволяет использовать твердое топливо электричество, то в этом случае неизбежен повышенный расход электроэнергии. Это связано с тем, что часть тепла от нагреваемой ТЭНом воды в теплообменнике будет улетучиваться через дымоход.

Понижение КПД

Отопительные установки, использующие твердое топливо в качестве основного, обладают самым низким КПД, что связано с низкой теплоемкостью этого вида энергоресурсов. В зависимости от используемого топлива, конструкции дымохода и самого отопительного агрегата, наличия или отсутствия автоматического управления, климатических факторов и ряда других параметров будет повышаться или понижаться КПД котла. Но даже в самых оптимальных условиях, коэффициент полезного действия такого аппарата редко превысит 80%. Низкая стоимость твердого топлива и возможность использования котла в качестве утилизационной установки нивелирует этот минус.

Запуская же ТЭН для подогрева теплоносителя в комбинированном котле, вы заранее «соглашаетесь» на еще большее снижение КПД отопительной установки (хотя у электрокотлов этот показатель один из самых высоких). Это связано с уменьшенным размером резервуара, используемого для подогрева теплоносителя, в который невозможно встроить много нагревательных элементов. Помимо этого, использование электроэнергии в качестве вспомогательного энергоносителя обуславливает включение в конструкцию установки для автономного отопления помещений ТЭНов пониженной мощности. Эта особенность котлов, использующих дрова электричество в качестве топлива, наиболее характерна для моделей повышенной мощности.

Отсутствие автоматического управления

Устройства для автономного обогрева помещений, использующие в качестве основного источника тепла твердое топливо обладают высоким показателем инерционности. Говоря простыми словами, загружая в универсальную отопительную установку уголь, дрова, брикеты или иное твердое топливо, в вашем доме будет или очень жарко, или прохладно. Это не позволяет точно отрегулировать термостаты, контролирующие температуру воздуха в помещениях. Поэтому компании-производители «экономят» на системах автоматического управления комбинированных котлов, используя более простые системы автоматического управления.

Низкие параметры контроля автоматики для управления универсальными котлами еще больше снижают КПД комбинированных аппаратов, использующих в качестве топлива твердое топливо, как основное.

Если же в комбинированном котле установлена система автоматического контроля достаточно высокого уровня, то вы оказываетесь «привязанными» либо к сертифицированному сервисному центру, имеющему лицензию на выполнение ремонтных работ от производителя, либо к сервисным центрам, способным отремонтировать подобные системы автоконтроля, услуги которых так же недешевы.

Высокая конечная стоимость

Независимо от количества и видов используемых комбинированных котлов для отопления дома дополнительных энергоресурсов, его стоимость будет ниже, чем покупать каждый вид котла по отдельности. Но совокупное эксплуатационные затраты всегда будут больше.

Оборудование топочной

Использование комбинированных отопительных котлов может потребовать оборудование специальной комнаты, что может быть критично для домов относительно малой площади. Это связано как с необходимостью обеспечения безопасности вашего дома и семьи, так и обеспечением должного запаса топлива, к примеру, если для работы установки отапливающей частный дом необходимы уголь электричество.

Что же делать, отказаться от попытки сэкономить и мириться с дополнительными расходами или уменьшением комфортности собственного жилья? Нет, вы можете установить два котла, каждый из которых будет использовать один из имеющихся в вашем распоряжении энергоресурсов. Это будет целесообразнее и именно такое решение в перспективе позволит сэкономить ваши деньги.

Виды комбинированных котлов

Теперь раз и навсегда, без каких либо регистраций и СМС можно бесплатно скачать 1хБет на Андроид перейдя по активной ссылке и дальше продолжать кайфовать от игры и делать ставки на любимую команду в удобном мобильном приложении.

Начнем с того, что гибридные котлы отопления загородных домов бывают одноконтурные и двухконтурные. Первые отвечают только за обеспечение дома теплом, а вторые не только подогревают теплоноситель в системе отопления, но и отвечают за подогрев воды сетей горячего водоснабжения. В зависимости от модели котла и используемых видов топлива переход с одного энергоносителя на другой может осуществляться автоматически или путем замены горелки.

Газ-электричество

Котлы отопления электрогазовые считаются самыми эффективными, потому что подогрев теплоносителя осуществляется очень быстро и без задержки.

Эта разновидность гибридных агрегатов имеет следующие преимущества:

• Компактные размеры. Теплообменник прибора с вмонтированным ТЭНом установлен в компактной камере сгорания газа.
• Поскольку большую часть времени котел работает на газе, а электронагреватель запускается при снижении давления газа или для быстрого нагрева теплоносителя, уровень потребления электроэнергии небольшой, что обеспечивает экономичность прибора.
• У котла нет раздельных топочных камер, а электронагреватель установлен внутри теплообменника. Благодаря этому цена нагревательного оборудования невысокая. Агрегаты без вторичного контура имеют разъем для подключения водонагревателя для нужд ГВС.
• Мощность ТЭНов небольшая, потому что котлы рассчитаны на то, что электроэнергия используется только для поддержания необходимой температуры теплоносителя.

Газ считается самым доступным и экономичным видом топлива, чего нельзя сказать об электроэнергии. В регионах без газификации этот вариант котла не используют. В таком случае стоит рассмотреть нагреватели, работающие на других видах топлива.

Газ-древесина

Более экономичным вариантом считается гибридный агрегат, который использует дрова и газ. Поскольку для каждого вида топлива сделана отдельная камера сгорания, габариты и вес прибора внушительные.

Котлы типа газ-дрова могут иметь один общий или два отдельных теплообменника. Первый вариант подразумевает установку одного теплообменника на две топочные камеры. В топочную дровяную камеру необходимо вручную загружать дрова. Одна порция выгорает за 4 часа.

Бесперебойная работа обеспечивается за счет наличия системы автоматики. При отсутствии дров в топочной камере котел автоматически переходит на использование газа.

Древесина-электричество

Котел на дровах и электричестве используют в том случае, если регион не газифицирован. Мощность этих агрегатов довольно высокая. Этот тип оборудования является энергозависимым. В конструктивном плане они похожи на котлы, работающие на газе. Подобные приборы можно сделать самостоятельно, если вмонтировать ТЭН в теплообменник твердотопливного котла.

Электро дровяной котел отопления имеет следующие особенности:

1. Для обеспечения дистанционного контроля работы нагревательного оборудования можно подсоединить специальную автоматику и программный блок.
2. Агрегаты типа дрова-электричество отличаются надежностью и долговечностью.
3. Подобное оборудование ценится за ремонтопригодность. Вышедший из строя ТЭН можно легко заменить.

Недостаток этой разновидности в том, что регулировка мощности проходит очень медленно. Из-за этого очень сложно отрегулировать температуру воздуха в помещении. Чтобы решить проблему, достаточно установить электронный блок управления.

Универсальные многотопливные котлы

Многотопливные установки используют сразу несколько видов топлива, например, дрова-газ-электроэнергия. Такие котлы имеют две камеры сгорания и ТЭН установленный внутри теплообменника. Если используется съемная горелка, то можно переходить на использование других видов энергоносителя – дизельное топливо, пеллеты.

Многотопливные агрегаты устанавливаются при выполнении следующих условий:

• нужно обеспечить бесперебойную подачу электрической энергии;
• организовать поставку топливных материалов и выделить место для их складирования.

Перед выбором определенной разновидности многотопливного агрегата нужно проанализировать доступность и цену каждого вида топлива в вашем регионе.

Основные виды комбинированных котлов

Отопительное оборудование комбинированного типа ориентировано на загрузку и переработку от двух и более видов топливных материалов.

Более 70% представленных на рынке моделей, оснащены специальными электрическими нагревателями, способствующими частичному или полному отказу от задействования главных нагревательных элементов для подогрева воды в летний сезон.

Вид используемого топливного материала позволяет условно поделить оборудование на 2 основные группы:

• стандартные – применяют не больше двух разных видов топлива;
• универсальные – способны работать на трех и более вариантах топлива.

В большинстве случаев представляется возможность заменить горелку, чтобы изменить функцию подачи топлива. В продаже также имеются модели, снабженные варочными панелями и даже двумя горелками с электронным или электромеханическим типом управления.

Загвоздка здесь одна – чем более расширен функционал такого агрегата, тем сложнее будет процесс его монтажа.

Котел на пеллетах относится к твердотопливным установкам. В нем сжигаются гранульные пеллеты, изготовленные из древесных отходов (+)

Владельцы загородных домов, у которых отопление осуществляется комбинированным отопительным котлом, в один голос заявляют о его бесспорном преимуществе. Особенно, если дом находится вдали от крупных населенных пунктов, а отсутствие газоснабжения и частые перебои с электричеством являются нормой в этой местности.

Кроме того, комбинированный котел, который еще называют универсальным, имеет множество других достоинств.

Они позволяют конкурировать с наиболее популярными видами однокомпонентных систем:

• возможность подключения нескольких контуров;
• широкий спектр ресурсов для технической модернизации – замена горелки, монтаж бойлера;
• современный уровень программного управления;
• отсутствие перебоев в отопительной системе – в момент прекращения подачи одного из видов топлива есть возможность применить альтернативный вариант;
• экономный расход средств на обеспечение системы отопления.

Модели с электромеханическим управлением станут просто незаменимыми в домах, расположенных в районах, часто сталкивающихся с перебоями электричества.

Такой вариант позволяет при необходимости перевести котельную установку в режим ручной регулировки, не теряя при этом продуктивность ее функционирования.

Как подключить твердотопливный котел

Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:

Всегда открытый выход смесительного клапана (левый патрубок на схеме) должен быть направлен к насосу и теплогенератору, иначе циркуляции в малом котловом контуре не будет

Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и применяется с любыми котлами на твердом топливе, в том числе — пеллетными. Вы можете найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Способ защиты от выпадения влаги в топке подробно рассматривается на видео:

Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.

Как работает схема

Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:

1. Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
2. При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
3. Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
4. По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.

Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:

1. Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
2. Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.

Подключение медными трубами не защитит полипропилен от разрушения в случае перегрева ТТ-котла. Зато позволит корректно работать термодатчику и предохранительному клапану на группе безопасности

Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар.

Насос неспособен перекачивать газы, поэтому при заполнении камеры паром крыльчатка остановится, циркуляция теплоносителя прекратится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.

Способ удешевления обвязки

Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:

Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix

Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.

Есть ли выгода для отопления дома?

В основном у владельцев индивидуального отопления возникают ситуации, когда выгоднее устанавливать агрегаты с двумя или тремя источниками тепла:

1. Дублирование, при отсутствии основного источника.
2. Компенсация недостатка мощности и дефицит привозного топлива.
3. Оптимизация энергозатрат при работе универсального котла.

Для того чтобы определить какой конкретный тип котла выгоднее для теплового процесса, рассматривают ряд факторов:

• полная площадь отапливаемых комнат;
• размещение объекта и удаленность магистрального газа;
• наличие электросети достаточной мощности;
• теплопотери тепла от конструктивных элементов: стены, окна, кровля;
• рыночная стоимость топлива;

Затраты на пуско-наладочные работы котла для отопления частного дома напрямую зависят от доступности энергоносителей. Таким образом, нельзя сказать какой комбинированный лучше, не выполнив предварительные расчеты по всем главным факторам, начиная от технических характеристик отапливаемого помещения до доступности топлива.

Напольные котлы

Напольные газовые котлы различаются:

• – Типом горелки (атмосферные или надувные)
• – Типом камеры сгорания (открытые или закрытые)
• – Материалом и конструкцией теплообменника
• – Режимом эксплуатации
• – Наличием функции приготовления горячей воды
• – Зависимостью от внешнего источника электропитания

Разделение отопительных котлов на высоко-, низкотемпературные и конденсационные возникло относительно недавно — с появлением генераторов тепла двух последних видов.

Напольный газовый котел ecoCOMPACT (Vaillant, Германия) со встроенным бойлером

Конструкция «низкотемпературников» снижает ограничение по минимальной температуре воды на входе в котел вплоть до 30–40 °С или не предусматривает его. Это позволяет повысить КПД котла до 94–96%. Источник тепла такого вида проще использовать для отопления домов, обладающих хорошей теплоизоляцией и оснащенных низкотемпературными системами. Отсутствие необходимости поддерживать высокую температуру на входе в котел обусловливает сокращение расхода топлива на нагрев теплоносителя и уменьшение тепловых потерь.

Конденсационный котел CGS 2L (Wolf, Германия) с бойлером послойного нагрева

Принцип действия конденсационных котлов подразумевает охлаждение теплообменника до точки росы и конденсацию водяного пара. Этот процесс возвращает то тепло, которое при сжигании топлива затрачивается на испарение влаги, присутствующей в газе. Такие котлы — самые производительные.

Газовый напольный котел Logano G134 (Buderus, Германия) с низкотемпературным режимом работы

Комбинированные котлы на газу и твердом топливе

Довольно популярными являются газовые котлы на твердом топливе. Чаще всего их устанавливают в коттеджных поселках, в которых через какое-то время будет прокладываться газовая магистраль. Конечно, можно купить обычный твердотопливный котел, а потом установить газовый – но такое вложение будет крайне нецелесообразным.

Оптимальным решением в такой ситуации будут именно универсальные котлы отопления на твердом топливе

Помимо уже упомянутой финской продукции, стоит обратить внимание на отопительное оборудование марки Zota, выпускаемое в Польше. Эти котлы могут использовать все виды топлива, кроме электричества, но для того, чтобы перейти на другое топливо, приходится менять горелку

Учитывая небольшую стоимость оборудования, его можно назвать неплохим выбором, особенно если большую часть времени будет использоваться один вид топлива.

При использовании комбинации уголь газ котел марки ECO CK Plus будет лучшим выбором благодаря двум топливным камерам, работающим по следующему принципу:

• Твердое топливо горит в основной камере (чаще всего она заполняется дровами, но иногда приходится ставить пеллетные или жидкотопливные горелки), до тех пор, пока очередная закладка не закончится;
• Когда температура теплоносителя падает ниже заданного уровня, запускается горелка во второй камере, работающей на газу или жидком топливе.

Такой комбинированный котел для отопления дома, который также может снабжать жильцов горячей водой, имеет массу достоинств. Правда, они несколько меркнут на фоне недостатков, выраженных в виде высокой стоимости оборудования и его больших размеров.

Принцип работы комбинированной системы отопления, использующей газ и электричество

Комбинированное оборудование для обогрева от газа или электрической энергии имеет отдельную камеру сгорания для газовой смеси и нагревательный элемент для генерации тепла от электричества. Камеры установлены друг над другом, что не требует дополнительного переключения комбинированного котла с газа на электроресурс.

Самостоятельное переключение с одного вида потребления энергии на другой происходит благодаря системе автоматического регулирования, которое гарантирует безопасное сгорание газовой смеси. Такое переключение можно осуществлять и в ручном режиме. Приборы контроля отопления и регулирования имеют автоматическое или ручное управление. Комбинированный котел, использующий газ и электроэнергию, отличается высоким качеством защитного оборудования.

Наличие нескольких выходов позволяет использовать газоэлектрический котел отопления как многоконтурный:

• организовать отопление сауны;
• поддерживать оптимальную температуру в теплице или в зимнем саду;
• подогревать воду в бассейне;
• обогревать полы при установке системы «теплый пол»;
• производить горячую воду.

Если производители не предусмотрели в комбинированной газовой и электрической конструкции отопления специальный бак для аккумулирования горячей воды, используемой как проточную, то для ее получения необходимо подсоединить бойлер-накопитель.

Электрический насос, подключенный к комбинированной системе отопления существенно уменьшит затраты, благодаря ускоренной циркуляции воды. Однако такое усовершенствование приведет к невозможности работы газового оборудования, когда отсутствует подача электрической энергии.

Электрические и газовые энергоносители являются традиционными видами топлива для многих регионов. Одновременное использование газовой смеси и электроэнергии для производства тепла снижает экологическую нагрузку. Газоэлектрическое оборудование характеризуется качественной автоматикой, контролирующей использование газовой смеси. Газовое и электрическое совмещенное оборудование позволяет сделать систему отопления максимально автономной и экономной.

Комбинированное газовое и электрооборудование и его монтаж имеют достаточно высокую стоимость, которая окупается удобством и эффективностью его использования.