Как выбрать двухконтурный настенный газовый котел: принцип работы, характеристики и тип системы отвода продуктов сгорания

На сегодняшний день именно газовые котлы являются лучшим решением для отопления практически любого частного дома или квартиры, как с точки зрения надежности и практичности, так и с точки зрения стоимости покупки и эксплуатационных расходов.

С каждым годом все более явно можно наблюдать тренд на предпочтение именно настенных моделей: менее универсальных, исключительно энергозависимых, но более эффективных, компактных и, на практике, согласно статистике сервисных обращений, практически столь же надежных.

В статье мы рассмотрим как грамотно выбрать еще более интересный вариант – двухконтурные настенные газовые котлы, позволяющие при тех же размерах и эффективности, обеспечить дом горячей водой.

Что собой представляют настенные двухконтурные газовые котлы

Газовые навесные двухконтурные модели при тех же габаритах и отопительных технических характеристиках объединяют в себе функционал сразу двух приборов – самого котла и проточного (реже – накопительного) водонагревателя. Теплоноситель из контура отопления в двухконтурных моделях не смешивается с санитарной водой контура горячего водоснабжения (ГВС).

Навесные двухконтурные модели целесообразно устанавливать в небольших и средних жилых домах площадью до 350-400 м², в которых расстояние от котла до точек потребления не слишком большое (7-10 м). В противном случае подготовка и подогрев проточной воды будет занимать слишком много времени, от 20 секунд и более, что негативно влияет не только на комфорт, но и на расход воды и топлива.

Еще одним важным моментом является количество человек, проживающих в доме, а вернее количество точек одновременного потребления горячей воды. Большинство двухконтурных моделей работает по принципу приоритета ГВС, т.е. когда открывается точка потребления, подогрев отопительного контура.

Реже, обычно в более дорогих моделях, где распределение производительности реализовано с помощью трехходового клапана, подогрев отопительного контура не прекращается полностью, но производительность все равно снижается.

На практике это означает, что если пользоваться одновременно несколькими точками потребления горячей воды, производительности контура ГВС может быть недостаточно, не говоря уже о контуре отопления. Поэтому общее количество комнат с наличием точек потребления горячей воды (санузел, гостевой санузел, кухня и т.д.) не должно превышать трёх.

Устройство и принцип работы

Двухконтурные настенные котлы отличаются от одноконтурных лишь наличием дополнительного теплообменника и органами распределения производительности между контурами. Техническое устройство может варьироваться от модели к модели, но стандартная конструкция проста и понятна: горелка, на которую подается газ и ее запальники → первичный теплообменник, внутри которого находится теплоноситель контура отопления и вторичный теплообменник, внутри которого циркулирует санитараня вода контура ГВС → система отвода продуктов сгорания в дымоход.

Все известные и распространенные модели уже с завода оснащаются всеми необходимыми для системы отопления элементами и узлами: расширительным баком, циркуляционным насосом, автоматическим воздухоотводчиком, предохранительным клапаном, манометром, набором датчиков и т.д. Это значит, что для стандартной схемы отопления достаточно всего лишь подвести к котлу подающие и обратную линии, а также источник воды для контура ГВС (напр. водопровод).

Для наглядного понимания принципа работы двухконтурных моделей, рассмотрим функционал каждого контура отдельно:

• отопительный – базовый контур, в котором непрерывно циркулирует теплоноситель, нагреваясь в теплообменнике и отдавая тепло через радиаторы в отапливаемых помещениях;
• водонагревательный – задействуется только при открытии точки потребления горячей воды, перенаправляет весь или определенную часть теплоносителя отопительного контура на подогрев воды.

После закрытия крана потребления, котел обратно переключается на контур отопления и подогревает его, если теплоноситель успел остыть, или же переходит в режим ожидания (фоновый обогрев), если с температурой все в порядке.

Для традиционных двухконтурных котлов всегда характерна задержка в подаче уже подогретой воды (от 5 до 15 секунд), но существуют модели без такой задержки, со встроенным бойлером, работающие по принципу накопительного нагревателя, о которых мы еще расскажем при описании критериев выбора.

В любом случае также присутствует не зависящая от котла задержка в подаче горячей воды, связанная с длиной трубопровода между котлом и точкой потребления, в котором находится остывшая вода.

Тип системы отвода продуктов сгорания

Котлы разделяются на две больших подгруппы – с открытой камерой сгорания и с закрытой. Соответственно, разливаются ни и по системам подачи необходимого для горения газа воздуха и отвода продуктов сгорания в атмосферу.

Дымоходные котлы с открытой камерой сгорания

Открытая камера сгорания предполагает, что поступление воздуха на горелки происходит естественным путем, из помещения, в котором находится котел. Продукты сгорания, так же естественным путем поднимаясь вверх, перенаправляются в патрубок, к которому подсоединяется дымоходная труба. Одним словом, используется эффект естественной тяги, базирующейся на разнице в плотности холодных и разогретых газов.

Бездымоходные котлы с закрытой камерой сгорания.

Такие котлы еще очень часто называют турбированными. Воздух для них подаётся с улицы принудительно, с использованием специального вентилятора-турбины, соответственно, на улицу же выбрасываются создаваемым давлением и продукты сгорания.

Сама камера полностью закрыта, и в помещение попадание отработанных газов исключено.

Подвод воздуха и выброс продуктов сгорания может проводиться по двум отдельным трубам, но в подавляющем большинстве современных котлов такого типа предусмотрена установка коаксиальной системы – «труба в трубе», которая выводится через стену наружу.

Внутри внешней трубы диаметром, как правило, 100 мм, соосно расположена вторая, диаметром 60 мм. Через пространство между внешней стенкой и внутренней трубой осуществляется принудительный забор воздуха с улицы. Внутренний канал служит для выхода продуктов сгорания.

Котел с открытой камерой сгорания и обычным дымоходом выглядит надежнее в эксплуатации. Но турбированные котлы проще в установке и не имеют особых ограничений по месту монтажа.

Органы управления, автоматика, уровни защиты

Котел должен быть достаточно прост в обращении, иметь понятные органы управления, быть снащен необходимыми функциями для оптимизации работы и несколькими степенями защиты от чрезвычайных обстоятельств.

Ведущие фирмы-производители постоянно ведут совершенствование своих моделей, тем самым создавая соревновательность между брендами, поэтому постоянно появляются новые и новые наработки.

Так, современные котлы могут быть оснащены следующими опциями:

• Модуляция пламени в режимах отопления и подогрева воды. Уровень пламени регулируется электроникой, обеспечивая плавные пуски, что особенно важно для моделей с проточным подогревом воды ГВС. Автоматика самостоятельно подбирает высоту языков пламени в зависимости от заданной температуры и конкретного текущего расхода воды. В некоторых моделях последние 5 градусов до заданной температуры нагрева системы отопления набираются при сниженной интенсивности горения. Это позволяет сделать функционирование аппарата более плавным, уменьшить число запусков, а стало быть – и увеличить срок службы оборудования.

• Подобные же цели преследует система плавного электронного розжига. Когда после появления минимального пламени на горелках оно постепенно растет до заданной интенсивности горения в течение 30 – 40 секунд. При работе котла в роли водонагревателя данная опция не применяется – здесь важна, наоборот, скорость нагрева воды до заданного уровня.

• Погодозависимая автоматика котла. Это новшество, при установке внешнего уличного датчика, позволяет аппаратуре отслеживать уровень внешнюю температуру и вводить коррективы для поддержания оптимального микроклимата в квартире. Более совершенная аппаратура такого типа имеет и функцию автоматической самоадаптации. Электроника не только сравнивает графики изменений внешней и внутренней температур, но и проводит анализ, внося поправки в работу котла, что приводит и к максимальному комфорту, и к существенной экономии газа.

• Постциркуляция насоса. Полезная функция, которая, при установленном комнатном термостате, позволяет значительно снизить потребление электроэнергии. После того как в системе отопления достигнута требуемая температура нагрева, котел отключается, а насос продолжает работать еще три минуты. Запуск и котла, и насоса при необходимости возобновления работы производится одновременно.
• Естественно, все современные котлы с электронным управлением позволяют точно выставлять температуру и в контуре отопления, и в ГВС. Кроме того, в некоторых моделях предусмотрено два переключаемых диапазона в режиме отопления – для обычных радиаторов и для теплых полов.
• Электроника позволяет проводить программирование работы котла на определенный срок, с занесением программ в память для повторного использования.
• Любое газовое оборудование имеет несколько степеней защиты – при недостаточной тяге, при затухании грелки, при отсутствии или недостаточности напора воды в контурах и т.п. Кроме того, современные модели оснащаются и другими предохранительными функциями. Так, если температура в контурах падает до отметки +5 градусов, котел самостоятельно запустится, чтобы довести уровень нагрева теплоносителя и воды до безопасной величины, во избежание замерзания. Кроме того, некоторые системы управления следят и за состоянием элементов котла. Если прибором не пользовались более суток, процессор на непродолжительное время включит насос или переключит туда-сюда положение трехходового клапана. Это позволяет избежать блокировки или «залипания» этих узлов, продлевает их эксплуатационный ресурс.
• Панели управления могут иметь кнопочное, сенсорное или электромеханическое управление, снабжаются стрелочными или цифровыми индикаторами температуры и давления в системе.

Как выбрать настенный двухконтурный газовый котел для частного дома

Конвекционный или конденсационный

Первое, с чем нужно определиться – тип котла, влияющий на принцип его работы и, соответственно, эффективность:

• конвекционный – традиционный котел, аккумулирующий тепловую энергию исключительно от сжигания газа в камере сгорания, при этом некоторая часть тепла уходит в дымоход вместе с продуктами сгорания;
• конденсационный – более совершенная, эффективная и дорогостоящая конструкция с еще одним дополнительным теплообменником, аккумулирующим тепло конденсата, образующегося из отходящих газов. Температура отходящих газов при таком принципе работы на 30-50 и более градусов ниже, накапливаемая дополнительным теплообменником тепловая энергия направляется на подогрев обратной линии.

Разумеется, во втором случае КПД установки гораздо выше, экономия топлива, в зависимости от конструкции, может достигать 15-20%. Настоящая стихия конденсационных котлов – низкотемпературная система отопления (большие радиаторы, постоянное горение на малой мощности, температура теплоносителя до 50°C), в таком случае более высокие затраты окупаются уже через 3-5 лет эксплуатации. В противном же случае, в современных российских условиях окупаемость конденсационных моделей от 7 до 12 лет.

Стоимость конденсационных моделей начинается от 50 тыс. руб., но чаще это 65 тыс. рублей и более, исключением являются корейские и китайские модели стоимостью около 30 тыс. руб. Столь высокая цена объясняется высокими требованиями к материалам дополнительного теплообменника, которые должны быть устойчивы к кислотному воздействию конденсата. Еще одним недостатком конденсационников является необходимость в утилизации конденсата, который не является обычной водой.

Если вы не планируете организовывать низкотемпературную систему отопления, мы не рекомендуем заморачиваться с конденсационными моделями, сегодня пока достаточно выбрать традиционный конвекционный котел.

Конструктивное устройство и материал теплообменника

В двухконтурных котлах два теплообменника, которые могут быть совмещены или разделены:

• битермический теплообменник – это совмещенные в одну нераздельную конструкцию теплообменники отопительного контура и контура ГВС, совмещены они по схеме «труба-в-трубе», при которой санитарная горячая вода находится во внутренней трубе, а теплоноситель отопительного контура – в зазоре между стенками внутренней и внешней труб.
• монотермические теплообменники – это два отдельных традиционных теплообменника, в одном (первичном) циркулирует теплоноситель контура отопления, в другом – санитарная вода контура ГВС.

Если в случае с системой отопления даже самая жесткая, но не сменяемая вода практически не образует накипи, препятствующей циркуляции, хотя и такие случаи есть. То в контуре ГВС вода постоянно сменяется, а при нагреве в теплообменнике оседает на стенках в виде накипи, существенно сужает диаметр змеевика, со временем полностью забивает его.

Но если два раздельных теплообменника можно без проблем очистить даже механическим способом, то битермический (сдвоенный) теплообменник очистить практически невозможно и при засорении накипью он подлежит замене. Тем не менее, модели со с единой конструкцией компактнее и дешевле в производстве, чем более надежные и ресурсные котлы с двумя раздельными теплообменниками.

Не менее важным, влияющим на долговечность и надежность, является и материал, из которого изготовлен теплообменник:

• сталь – стальные теплообменники недорогие в производстве, легкие и пластичные, не боятся резких термических перепадов, однако они сильно подвержены коррозии, даже не смотря на хорошие антикоррозийные покрытия. Срок их службы обычно 10-14 лет;
• медь – медные теплообменники более дорогие, но и более теплопроводные, более устойчивые к коррозии, срок их службы порядка 14-17 лет.

Наличие накопительного бака

Современные навесные котлы могут иметь различные способы подготовки горячей воды:

• проточный – описанный ранее принцип, при котором вода начинает греться при открытии точки потребления;
• накопительный – принцип, при котором во встроенном накопительном баке котла постоянно имеется определенный объем подогретой горячей воды.

При интенсивном использовании горячей воды, мы рекомендуем выбрать котел с накопительной ёмкостью, вместительность которой может быть от 30 до 60 л. Накопительный бак – это устранение 5-10 секундной задержки в подготовке, определенный запас уже нагретой воды, более равномерная ее температура. Обратите внимание, что формально такие котлы обычно называют «одноконтурные со встроенным бойлером», при поиске по каталогу товаров интернет-магазина они могут находиться именно в этой категории.

Минимально необходимая мощность

Подбор мощности разумно производить определившись с моделью, поскольку все современные модели имеют широкий выбор версий с различной теплопроизводительностью (обычно это диапазон от 12 до 35 кВт и шире).

Для среднестатистического неутепленного или слабоутепленного дома в климатической зоне Подмосковья, с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м, минимально необходимая мощность отопительного оборудования рассчитывается исходя из правила: 1 кВт на каждые 10 м² отапливаемой площади. Также мы рекомендуем закладывать запас мощности 15-20%, а в случае с двухконтурным котлом – 25-30%.

В нестандартных случаях, если используются панорамные окна и площадь остекления является гораздо большей, высокие потолки, дом отлично утеплен, находится в крайней южной или северной точке страны, учитываются корректирующие коэффициенты, способные изменить результат на 15-30% в большую или меньшую сторону. Сделать подробный расчет можно воспользовавшись калькулятором ниже.

ТОП-5 лучших двухконтурных газовых котлов по цене/качеству на 2024 год

Buderus Logamax U072-12K 12 кВт

Модель предназначена для отопления домов и квартир площадью от 30 до 120 м².

Котёл уже имеет встроенный расширительный бак на 8 л, циркуляционный насос и предохранительный клапан, поэтому их не придётся приобретать дополнительно.

Компактные размеры и настенное исполнение позволяют смонтировать прибор в небольшом помещении.

Котёл устойчив к перепадам напряжения и газового давления, поэтому хорошо держит заданные рабочие параметры.

Он имеет функцию «защита от замерзания», а дополнительная теплоизоляция корпуса предотвращает перегрев устройства. У

правление прибором простое и интуитивно понятное, с помощью кнопок на лицевой панели.

Рабочие параметры отображаются на LCD-дисплее.

Несомненные достоинства этого котла: бесшумная работа и наличие в комплекте комнатных регуляторов температуры.

Технические характеристики:

• принцип действия — конвекционный;
• мощность котла — 12 кВт;
• камера сгорания — закрытая;
• максимальный расход газа — 2,1 м³/ч;
• размеры — 40×70×29,9 см;
• вес — 29 кг.

Protherm Пантера 25 KTV (2015) 25 кВт

Устройство для отопления и ГВС «Пантера 25 KTV» предназначено для небольших квартир, домов и дач.

Камера сгорания выполнена по закрытому типу, поэтому для его установки не нужен специальный дымоход.

Котёл отличается повышенной производительностью ГВС — до 11,7 л/мин.

Прибор требователен к качеству воды, поэтому при его монтаже потребуется установка фильтра со смягчителем.

Управление работой — электронное.

Рабочие параметры выводятся на ЖК-дисплей, а настройка температуры производится при помощи кнопок.

Котлы «Пантера» отличаются повышенной безопасностью.

В устройстве реализованы функции автодиагностики, защиты от замерзания, перегрева, блокировки насоса, газ-контроля.

Есть предохранительный клапан и воздухоотводы.

Котёл комфортен в эксплуатации, но у него есть недостатки: высокая цена и неэкономный расход топлива.

Технические характеристики:

• принцип действия — конвекционный;
• мощность котла — 25 кВт;
• максимальный расход газа — 2,8 м³/ч;
• размеры — 44×80×33,8 см;
• вес — 41 кг.

BAXI LUNA-3 COMFORT 240 i 24 кВт

Газовый котёл третьего поколения оснащён съёмной цифровой панелью управления, за счёт чего его легко регулировать из любого помещения.

Он поддерживает два диапазона нагрева в системе отопления: обычный и «тёплые полы».

Погодозависимая автоматика подстраивается под климатические условия и обеспечивает нужную температуру теплоносителя в отоплении и ГВС.

Рабочие параметры отображаются на ЖК-дисплее.

Прибор адаптирован к российским условиям и устойчив к понижению давления в газовых сетях и скачкам напряжения в электрических.

Агрегат работает как на природном, так и на сжиженном топливе.

Модуляция пламени повышает КПД и снижает потребление, что важно при таком расходе газа, как у этой модели.

Камера сгорания выполнена по закрытому типу, поэтому для установки котла не нужен вертикальный дымоход.

Технические характеристики:

• принцип действия — конвекционный;
• мощность котла — 31 кВт;
• максимальный расход газа — 3,52 м³/ч;
• размеры — 45×76,3×34,5 см;
• вес — 40 кг.

Viessmann Vitopend 100-W A1JB011 29.9 кВт

Немецкий котёл с электронным управлением подойдёт для эксплуатации в загородном доме, рассчитанном на семью из 2-3 человек.

Коаксильный дымоход и закрытая камера сгорания облегчают монтаж оборудования и предотвращают попадание дыма и сажи в помещения.

Встроенный пластинчатый теплообменник обеспечит постоянную подачу горячей воды с высокой производительностью.

Котёл оснащён реле с часовым механизмом, который позволяет задавать режим работы устройства по дням и неделям.

Прибор защищён от перепадов давления и скачков напряжения в сети.

Контроллер с самодиагностикой предотвратит аварийные ситуации.

Рабочие параметры выводятся на цифровой дисплей, за счёт чего работу котла легко контролировать.

Недостаток агрегата: большой расход газа и высокая цена — есть более дешёвые и экономичные модели с такой же функциональностью.

Технические характеристики:

• принцип действия — конвекционный;
• мощность котла — 29,9 кВт;
• максимальный расход газа — 3,47 м³/ч;
• размеры — 45×72,5×36 см;
• вес — 39 кг.

Navien Deluxe S COAXIAL-24k

Газовый котёл корейского производителя отличается функциональностью по бюджетной цене. Он предназначен для отопления и ГВС в домах и квартирах площадью до 240 м².

Закрытая камера сгорания не требует устройства специального дымохода, а компактные размеры позволяют поместить агрегат даже в небольших помещениях: ванная, санузел, коридор.

Котёл работает как на природном, так и на сжиженном газе, и отличается экономичным расходом по сравнению с другими моделями.

Электронное управление выведено на переносной пульт, но у него нет подсветки и неудобный короткий шнур. Горячее водоснабжение реализовано по проточному типу.

Производительность не самая большая для двухконтурных котлов — 8,6 л при нагреве до 30°С, но очень хорошая для устройств ценовой категории до 30 тыс.₽.

Прибор устойчив к перепадам газового давления и скачкам напряжения в электросети, имеет систему встроенной самодиагностики. Модель Navien Deluxe S COAXIAL-24k — комфортность эксплуатации по разумной цене.

Технические характеристики:

• принцип действия — конвекционный;
• мощность котла — 24 кВт;
• максимальный расход газа — 2,58 м³/ч;
• размеры — 44×66,5×25,5 см;
• вес — 26 кг.