Autonomiczne ogrzewanie gazowe prywatnego domu: opcje urządzeń i przegląd najlepszych rozwiązań
Ceny gazu stale rosną, ale ogrzewanie tym rodzajem paliwa nadal należy do najtańszych. Ale mówimy o miesięcznych wydatkach – nowoczesne kotły mają wysoką sprawność – 95-98%, co zmniejsza koszty. Popularności dodaje też wysoki stopień automatyzacji – bez większego ryzyka można wychodzić z domu na dość długi czas (jeśli prąd nie jest wyłączony). Dlatego wiele osób w pierwszej kolejności rozważa ogrzewanie gazowe prywatnego domu.
Ogrzewanie gazowe prywatnego domu jest nadal najbardziej ekonomiczne
Co może być ogrzewaniem gazowym
Do ogrzewania można stosować dwa rodzaje gazu – główny i skroplony. Główny gaz pod pewnym ciśnieniem jest dostarczany rurami do odbiorców. Jest to jeden scentralizowany system. Gaz płynny może być dostarczany w butlach o różnych pojemnościach, zwykle jednak w pojemności 50 litrów. Wlewa się go również do pojemników na gaz – specjalnych szczelnych pojemników do przechowywania tego rodzaju paliwa.
Przybliżony obraz kosztów ogrzewania różnymi rodzajami paliwa
Tańsze ogrzewanie – gazem z sieci (nie licząc podłączenia), korzystanie z gazu skroplonego jest tylko nieznacznie tańsze niż stosowanie paliw płynnych. Są to ogólne statystyki, ale konkretnie należy je liczyć dla każdego regionu – ceny znacznie się różnią.
Podgrzewanie wody
Tradycyjnie w prywatnych domach tworzą system podgrzewania wody. Składa się ona z:
- źródło ciepła – w tym przypadku – kocioł gazowy;
- grzejniki grzewcze;
- rury – połączenie kotła i grzejników;
- płyn chłodzący – woda lub ciecz niezamarzająca, która przemieszcza się przez system, oddając ciepło z kotła.
Schemat ogrzewania gazowego wody dla prywatnego domu.
Jest to najbardziej ogólny opis systemu ogrzewania gazem wodnym w prywatnym domu, ponieważ wciąż istnieje wiele dodatkowych elementów, które zapewniają funkcjonalność i bezpieczeństwo. Ale schematycznie są to główne elementy. W tych systemach kotły grzewcze mogą być zasilane gazem ziemnym lub skroplonym. Niektóre modele kotłów podłogowych mogą pracować z tymi dwoma rodzajami paliwa, a są takie, które nawet nie wymagają wymiany palnika.
Ogrzewanie powietrzne (konwektorowe)
Ponadto gaz skroplony może być również wykorzystywany jako paliwo do specjalnych konwektorów. W takim przypadku pomieszczenia ogrzewane są odpowiednio ogrzanym powietrzem, ogrzewaniem – powietrzem. Nie tak dawno na rynku pojawiły się konwektory, które mogą pracować na skroplonym gazie. Wymagają rekonfiguracji, ale mogą pracować na tego rodzaju paliwie.
Konwektory gazowe są dobre, jeśli chcesz szybko podnieść temperaturę w pomieszczeniu. Zaczynają nagrzewać pomieszczenie od razu po włączeniu, ale też szybko przestają grzać – jak tylko się wyłączą. Kolejną wadą jest to, że osuszają powietrze i wypalają tlen. Dlatego w pomieszczeniu wymagana jest dobra wentylacja, ale nie ma potrzeby instalowania grzejników i budowania rurociągu. Ta opcja ma więc swoje zalety.
Rodzaje kotłów gazowych
W zależności od rodzaju instalacji rozróżnia się dwa rodzaje kotłów gazowych: podłogowy i ścienny. Naścienne mogą pracować tylko z gazem ziemnym, podłogowe mogą pracować z dwoma rodzajami niebieskiego paliwa. Zaletą wiszących kotłów gazowych jest to, że można je instalować w kuchniach – są zautomatyzowane i bezpieczne. Niektóre wolnostojące można zamontować również w kuchni (do 60 kW), ale to pomieszczenie musi spełniać określone wymagania.
Wersja naścienna jest bardziej kompaktowa, ale mniej wydajna
Rodzaje kotłów ściennych do ogrzewania domu
Przede wszystkim warto podzielić sprzęt do ogrzewania gazowego ze względu na funkcjonalność: będzie służył tylko do ogrzewania lub też do przygotowania ciepłej wody na potrzeby techniczne. Jeśli spodziewane jest podgrzewanie wody, potrzebny jest kocioł dwuprzewodowy, do ogrzewania działa tylko kocioł jednoprzewodowy.
Kotły gazowe naścienne – mała szafka, która jest modna w montażu w kuchni
Następnie należy zdecydować o rodzaju oddymiania. Są kotły gazowe z kominami atmosferycznymi i otwartymi komorami spalania, są kotły turbodoładowane (mają zamkniętą komorę spalania). Atmosferyczne wymagają dobrego komina i ciągu w nim, tlen do spalania pochodzi z pomieszczenia, w którym urządzenie jest zainstalowane, dlatego musi być kanał dopływu powietrza i działający komin (wszystko to sprawdzamy przy uruchomieniu systemu).
Rodzaje komór spalania
Kotły z wymuszonym ciągiem (turbodoładowane) mogą być instalowane bez komina. Wylot dymu z kotła przez rurę koncentryczną (zwaną również rurą w rurze) może być wyprowadzony bezpośrednio do ściany. W tym samym czasie jedną rurą wydobywa się dym (pompowany jest przez turbinę), przez drugą powietrze do spalania wchodzi bezpośrednio do komory spalania.
Tego typu sprzęt jest dobry dla każdego, poza tym, że w zimie koncentryk porasta szronem, co pogarsza przyczepność. W przypadku słabego ciągu automatyka wygasza kocioł – aby produkty spalania nie dostały się do pomieszczenia. Włączenie jest możliwe dopiero po przywróceniu przyczepności, to znaczy, że będziesz musiał tapicerować lub w inny sposób usunąć narosty śniegu.
Istnieje również osobny typ kotłów – kondensacyjne. Wyróżniają się bardzo wysoką sprawnością dzięki temu, że ciepło pobierane jest ze spalin (kondensują opary). Ale wysoką wydajność osiąga się tylko podczas pracy w trybie niskotemperaturowym – w rurociągu powrotnym chłodziwo nie powinno mieć temperatury powyżej +40°C. Jeśli temperatura jest jeszcze niższa, jeszcze lepiej.
Kotły kondensacyjne są najbardziej wydajne
Takie warunki są odpowiednie do ogrzewania podłóg ogrzewanych wodą. Jeśli więc wymyśliłeś takie ogrzewanie gazowe prywatnego domu – z ciepłymi podłogami, to kocioł kondensacyjny jest tym, czego potrzebujesz. Ma kilka wad – wysoką cenę (w porównaniu do konwencjonalnych) i żrący kondensat, który stawia specjalne wymagania co do jakości komina (wykonanego z dobrej stali nierdzewnej).
Gazowe kotły stojące
Jeśli potrzebujesz więcej mocy, opcja naścienna nie zadziała – mają maksymalną wydajność 40-50 kW. W takim przypadku umieść kocioł podłogowy. Tutaj mają dużą moc, są też modele, które mogą pracować w kaskadzie. W ten sposób można ogrzewać duże powierzchnie.
Niektóre kotły podłogowe mogą działać nie tylko z gazu głównego, ale również z gazu skroplonego. Niektórzy nadal mogą pracować z paliwem płynnym. Są to więc całkiem przydatne jednostki. Ich korpus jest wykonany ze stali, a wymiennik ciepła może być stalowy lub żeliwny. Żeliwo waży i kosztuje więcej, ale ma dłuższą żywotność – o 10-15 lat. Wewnątrz obudowy znajduje się palnik, automatyka i wymiennik ciepła.
Konstrukcja podłogowego kotła gazowego
Przy wyborze należy zwrócić uwagę na funkcjonalność automatyzacji. Oprócz standardowego zestawu – kontrola obecności gazu, płomienia i ciągu, istnieje wiele innych przydatnych funkcji:
- utrzymywanie zadanej temperatury,
- możliwość programowania trybów dobowych lub godzinowych,
- kompatybilność z termostatami pokojowymi;
- dostosowanie pracy kotła do pogody,
- tryb letni – praca dla ogrzewania wody bez ogrzewania;
- możliwość pracy równoległej z panelami słonecznymi lub innymi alternatywnymi źródłami ciepła itp.
Im szersza funkcjonalność automatyki, tym droższy kocioł i jego konserwacja. Ale także wiele programów pozwala zaoszczędzić paliwo, co jest nie mniej ważne. Ogólnie wybierasz.
Domowe schematy ogrzewania gazowego
Porozmawiamy o podgrzewaniu wody gazem. Od razu warto zdecydować się na rodzaj obiegu chłodziwa. Może być naturalny (takie systemy nazywane są również grawitacją) lub wymuszone (z obowiązkową pompą).
Systemy grawitacyjne wymagają zainstalowania ściernicy o dużej średnicy, to znaczy w systemie jest dużo chłodziwa. Drugą kwestią jest to, że ze względu na fakt, że płyn chłodzący przepływa przez rury z małą prędkością, wydajność ogrzewania nie jest bardzo wysoka. Dalekie grzejniki w długich gałęziach mogą być zimne. Chodzi o wady. Jest ich wiele, ale jest jeden duży plus – systemy z naturalnym obiegiem nie są zależne od energii elektrycznej. Jest to ważne w tych regionach, w których zasilanie jest często wyłączane.
Schemat naturalnego układu krążenia
Teraz trochę o systemach z wymuszonym obiegiem. Są bardziej wydajne – chłodziwo porusza się z określoną prędkością, dostarczając ciepło do wszystkich zakamarków układu. Obecność pompy pozwala na stosowanie rur o małych średnicach. Oznacza to, że w układzie jest mało płynu chłodzącego i szybko się nagrzewa. Generalnie zapewniają wyższy poziom komfortu, ale mają poważną wadę – do pracy wymagają prądu, czyli zasilania awaryjnego. Jeśli światło jest rzadko wyłączane, wystarczy zainstalować zasilacz bezprzerwowy z kilkoma bateriami. Mogą zapewnić pracę kotła przez kilkadziesiąt godzin. Jeśli światło jest wyłączane często i na długi czas, będziesz musiał również wbudować generator do systemu. W każdym razie są to koszty dodatkowe i niemałe.
Istnieją również systemy kombinowane – są zaprojektowane jako grawitacyjne, ale mają wbudowaną pompę obiegową. Takie rozwiązanie można nazwać idealnym z praktycznego punktu widzenia: gdy jest światło, ogrzewanie działa wymuszone, jak tylko odejdzie zasilanie, wszystko działa jak system grawitacyjny. Ogólnie dobra opcja, poza tym, że rury będą duże i zbyt widoczne.
Metoda okablowania
Istnieją trzy rodzaje systemów – jednorurowe, dwururowe i belki. W grzejnikach jednorurowych są one połączone szeregowo z jedną rurą. Ta metoda okablowania jest ekonomiczna – potrzeba mniej rur, ale jest to trudne do skompensowania – trudno jest osiągnąć taki sam transfer ciepła z grzejników. Chodzi o to, że płyn chłodzący wchodzi do pierwszego grzejnika w gorącej gałęzi – bezpośrednio z kotła. Przechodzi przez nią, trochę się ochładza, uderza w następną, trochę bardziej się ochładza. Więc przez cały wątek.
Schemat jednorurowego systemu ogrzewania gazowego prywatnego domu
Okazuje się, że płyn chłodzący dociera do ostatniej chłodnicy znacznie zimniej niż do pierwszej. Jedynym wyjściem jest uwzględnienie tego zjawiska przy projektowaniu instalacji i zwiększenie liczby sekcji w grzejniku w miarę oddalania się od kotła. Ale ostatnie grzejniki nadal pozostaną najzimniejsze.
Zbalansowanie systemu pokazanego na powyższym zdjęciu jest mniej lub bardziej łatwe. W nim na każdym grzejniku znajdują się termostaty – urządzenia umożliwiające zmianę ilości płynu chłodzącego przechodzącego przez grzejnik. Aby nie „zmiażdżyć” obiegu w całym systemie, pod każdym grzejnikiem umieszczony jest obejście – zworka, przez którą przepływa płyn chłodzący, który nie przeszedł przez chłodnicę.
W systemie dwururowym grzejniki są połączone równolegle – do rurociągów zasilających i powrotnych. W tym systemie zużycie rur jest znacznie wyższe, ponieważ jednocześnie ciągnie się dwie nitki. Ale w tym przypadku do każdego grzejnika dostarczany jest płyn chłodzący o tej samej temperaturze, dzięki czemu przenoszenie ciepła przez grzejniki będzie takie samo (jeśli włożysz te same baterie).
Przykład schematu dwururowego
W tym schemacie można również zainstalować termostaty, ale nie wymaga to obejścia – regulowany jest tylko przepływ do jednego grzejnika. Tak więc pomimo większego zużycia rur, bardziej popularne są systemy dwururowe.
Najdroższa pod względem liczby rur jest metoda okablowania wiązkowego. W nich do każdego grzejnika jest osobna rura zasilająca i powrotna. Jest podłączony do kolektora – urządzenia z jednym wejściem i kilkoma wyjściami. W takim przypadku regulacja jest możliwa zarówno na kolektorze, jak i na grzejniku za pomocą termostatu.
Schemat okablowania ogrzewania wiązką
Ogrzewanie gazowe prywatnego domu wykonane zgodnie z tym schematem będzie najbardziej niezawodne: jeśli jeden z rurociągów zostanie uszkodzony, wszystkie pozostałe będą działać. Dlatego ta metoda jest często wybierana, jeśli rury są ukryte w jastrychu.