Газовый или электрический котёл

Газовый или электрический котёл?

При проектировании отопления дома, многие задумываются, какой котел выбрать — газовый или электрический? Несмотря на высокую стоимость агрегатов, они пользуются большой популярностью, потому как их работа требует минимального участия человека.

Если сравнивать газовые и электрические котлы с твердотопливными, можно отметить, что последний вариант не самый оптимальный. За твердотопливным котлом нужен постоянный присмотр.

Для поддержания постоянной температуры в системе, время от времени необходимо подкидывать дрова или уголь в специальный отсек. Когда вопрос о возможном использовании твердотопливного котла отпадает, возникает новая сложность. Владельцы домов пытаются понять, что лучше, с точки зрения эффективности и экономии — газ или электричество?

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо сравнить агрегаты, а также произвести технический расчет, касающихся монтажных работ и пуско-наладочных операций.

Для выполнения расчета, следует дать ответы на следующие вопросы:

• Как часто возникают перебои с энергоносителями?
• Какой мощности электричество необходимо котлу для функционирования?
• Каким давлением газа обеспечивается работа газовых агрегатов?
• Какими особенностями обладает конкретный жилой объект (тип, метраж, уровень теплоизоляции)?
• Какое количество помещений планируется отапливать?
• Какие требования предъявляются к котлу?
• Какой вид отопления планируется организовать (только радиаторы, теплые полы, комбинированное, с наличием горячей воды для бытовых нужд с расчетом потребления в месяц на каждого проживающего)?

На основе этой информации специалистам удастся решить, какой вид котла выгоднее установить – газовый или электрический. Проектирование отопления включает составление сметы, а также произведение расчетов ежемесячных затрат с учетом выбранного энергоносителя.

Сравниваем сети

• Электричество
• Газ

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Преимущества электро-котлов:

• нет необходимости в постоянном нахождении дома во время функционирования прибора
• нет необходимости в организации дополнительных коммуникаций
• отключение «автоматом» в случае проблем с электросетью либо превышения температурного режима

Перед установкой следует выяснить, в каком состоянии находятся внутренние/наружные электросети. Изучить характеристики трансформаторной подстанции, находящейся вблизи дома, выяснить, сможет ли она обеспечивать бесперебойным энергоснабжением и будет ли возможность подвести к ней кабели для организации трехфазной линии 380 Вольт.

Устройство защитного отключения

Электро-котлу необходимы более мощные генераторы, чтобы обогреть, к примеру, дом площадью 90 кв. м. Потребление такого агрегата, как правило, составляет 6 кВт. Это указывает на то, что генератор должен обладать мощностью от 8 до 12 кВт. (она формируется из суммы мощности устройства и некоторых работающих электроприборов).

В домиках, расположенных в глубинках, выбивает пробки, когда потребление возрастает до 6-10 кВт. Поэтому, если планируется установка котла мощностью 6 кВт, целесообразнее оборудовать его трехфазной сетью.

Безопасность является важнейшим условием при эксплуатации любого оборудования. В отличие от электрических, газовые котлы считаются более опасными. Даже небольшая утечка в трубопроводе может стать предпосылкой к серьезной катастрофе. Именно поэтому за газовыми коммуникациями пристально следят контролирующие органы.

Пред установкой газового агрегата следует выяснить:

• уровень давления и какого качества газ
• особенности и стоимость подключения
• количество времени, которое может понадобиться для согласования работ (от проектирования до запуска)
• каким образом происходит врезка

При замене газового оборудования
Если требуется замена газового котла аналогом, следует быть готовыми к предъявлению специалистам сертификата на агрегат и плана отопительной системы. Только после этого установка может быть произведена.

Обратите внимание!
Электричество безопаснее газа, а потому процедура организации отопления потребует оформление меньшего количества документов, что увеличит скорость монтажа. Как правило, многие владельцы жилых объектов недовольны стабильностью напряжения.

Случается, что напряжение пропадает и может не появляться долгое время. Данная особенность ставит газовый котел на первое место, потому как такие агрегаты не так внешне зависимы. Поэтому, для обеспечения бесперебойной работы системы отопления дополнительно рекомендуется установка генератора и аккумуляторов.

Котельное оборудование

Системы отопления, построенные на разных типах котлов, практически не отличаются структурой и поэлементными составляющими. Для транспортировки и раздачи тепла применяются идентичные трубы и радиаторы, а также фильтры, воздушные и выхлопные отводчики. Однако, каждый из котлов, будь то газовый или электрический, подрезывает проведение определенных монтажных работ, обслуживания и т.д.

• Электро-котел
• Газовый котел

ЭЛЕКТРО-КОТЕЛ

В электро-агрегат входит элемент нагрева воды, тумблер регулировки температуры и автоматика. При монтаже к нему подводят контур заземления и оснащают защитным отключением.

Система отопления, работающая от электричества, достаточно проста и эффективна. Но, чтобы отопить площадь в 200 кв. м., потребуется потребление 20 кВт. Поэтому, счет за электричество, несомненно, заставит хозяев оценить плюсы и минусы системы.

Устройство электрического котла

Для экономии электроэнергии, специалисты рекомендуют пользоваться агрегатом с 2-ух или многотарифным счетчиком, а также накопительным баком. Аппарат не будет функционировать круглосуточно, а лишь в ночное время. Данный период будет использоваться для интенсивного нагревания воды в баке-термосе.

Таким образом удастся поддерживать комфортную температуру круглосуточно, существенно экономя при этом. Однако, во время сильных морозов такое использование становится невозможным.

Организация системы отопления, которая подразумевает использование котла с баком-накопителем, потребует серьезных первоначальных вложений, так как необходимо будет приобрести бака и проложить сложную разводку. Естественно, итогом станет экономия на платежах, а как следствие, быстрая окупаемость.

ГАЗОВЫЙ КОТЕЛ

Установка котла, работающего на природном газе, связано с жесткими требованиями не только к монтажу, но и к эксплуатации. Если мощность агрегата составляет 30 кВт, площадь помещения, в котором он устанавливается, не должна превышать 7,5 кубических метров.

В свою очередь, для котла большей мощности необходимо оборудование отдельной комнаты для топки – от 13 метров кубических.

Газовая отопительная система построена на принципе горения, а потому требует наличия дымоходы, что приводит к увеличению тепло-потерь.

Устройство газового котла

Котлы, работающие на газе, подразделяются на:

• обычные с КПД 90%
• конденсационные с КПД 110%

Современные газовые котлы снабжаются более продуманной автоматикой, нежели электрические. Но, не следует забывать — чтобы продлить срок службы прибора, необходимо регулярно приглашать специалистов из сервисных центров для осмотра и проведения профилактических работ.

Газ пагубно влияет на резинки, от чего они быстро высыхают и становятся твердыми. Как следствие, данные элементы перестают выполнять свое основное предназначение – предотвращение утечки. Кроме того, находящиеся в газовом котле медные теплообменники, нуждаются в промывке примерно раз в 2 года.

Это является частой проблемой владельцев, дома которых располагаются вдали от районных центров. Дело здесь в воде, добывающейся из скважин. Она содержит большое количество солей. Со временем они оседают на стенки трубок, что приводит к более низкому и неэффективному нагреву трубок в горелке.

Что выгоднее?

Эффективность котельных зависит от качества, установленного в нем оборудования. Как правило, домовладельцы не желают принимать участие в обслуживании отопительной системы. Решающим показателем для выбора в пользу электрического или газового котла является экономичность.

Если говорить о цене на современные модели, работающие на электричестве или газе, стоимость устройств находится практически на одном уровне. Здесь важно само обслуживание. Газовые агрегаты будут постоянно находиться под контролем специалистов, чего не скажешь об электрических приборах, потому как проверять их исправность никто не будет. Они являются самыми безопасными.

Что касается ежемесячных затрат на электричество или газ, то они будут зависеть от региона расположения дома, а также от количества расходуемого топлива.

Газовое и электрическое отопление: какое выбрать

Раньше для отопления своих домов люди повсеместно использовали дрова, затем им на смену пришел более эффективный уголь, и, наконец, уровень технического прогресса позволил использовать для систем отопления природный газ и электричество. Многие при выборе системы отопления задаются вопросом: что лучше использовать, электричество или газ? Однозначного ответа на этот вопрос нету, так как существует множество особенностей и специфик использования данных видов энергоносителей. Чтобы было проще определить более подходящий для конкретного дома способ отопления, давайте разбираться в особенностях электрических и газовых систем отопления.

В первую очередь стоит обозначить основные критерии, на которые следует обращать внимание при выборе определенного способа отопления. Любая система отопления должна обеспечивать комфортную для человека температуру в помещении. Также немаловажными факторами являются уровень затрат на установку и обслуживание конкретной системы, а также простота и безопасность ее функционирования. Если выбор стоит между газовым и электрическим отоплением, тогда также стоит учитывать наличие поблизости газопровода, максимальную нагрузку на существующую электрическую сеть, объемы отапливаемых помещений, а также их теплопотери.

Газовое отопление

Появление природного газа в быту коренным образом изменило представление людей о системах отопления. Сейчас для отопления огромного дома можно установить мощный газовый котел, который будет создавать комфортный микроклимат во всех комнатах. Если к дому подведена газовая магистраль, тогда монтаж газового оборудования для отопления можно выполнить без особых сложностей. Стоимость газового котла и сопутствующего оборудования существенно выше, чем у электрических аналогов, однако, эффективность газового оборудования намного лучше. Благодаря невысокой стоимости газа, подобная система полностью окупит себя в течении нескольких отопительных сезонов, а затем последует сплошная экономия. Также стоит отметить, высокую надежность газового отопления, так как перебои с подачей газа случаются гораздо реже, чем проблемы с электричеством.

Однако, существует и масса недостатков, способных заставить сделать выбор в пользу электрических котлов. Помимо существенных стартовых вложений, затруднения может вызвать получение разрешения на установку газового оборудования от соответствующих органов, что особенно актуально для деревянных построек. К тому же газовое оборудование требует постоянного обслуживания и контроля. Установить газовый котел можно только в отдельном помещении, удовлетворяющем всем требованиям пожарной безопасности. Обязательным условием является монтаж дымохода для вывода продуктов сжигания газа. Если рядом с домом отсутствует газовая магистраль и ее необходимо подводить на значительное расстояние, то целесообразным будет вариант использования электрического отопления.

Электрическое отопление

Самым популярным способом электрического обогрева является установка двухконтурного электрического котла и соответствующих коммуникаций. Котел нагревает воду, которая продвигаясь по замкнутому контуру, обеспечивает достаточный обогрев любых помещений. Также существует вариант использования электрических радиаторов, которые напрямую преобразуют электричество в тепловую энергию посредством конвекции. Среди основных плюсов электроотопления стоит выделить простоту и удобство эксплуатации, относительно невысокую стоимость оборудования, а также более широкие возможности по использованию приборов в разных помещениях. Электрические котлы не требуют установки в отдельных помещениях и монтажа дымохода.

Среди недостатков электрического отопления стоит выделить гораздо меньшую эффективность по сравнению с газовым оборудованием. По этой причине регулярные затраты на электрическое отопление значительно выше. Также перед установкой электрического котла необходимо определить максимальную нагрузку на электрическую сеть, чтобы избежать возможной перегрузки и выхода ее из строя. По причине недостаточной надежности электрических сетей, возможно возникновение перебоев в подаче электроэнергии. Избежать отключения системы отопления в таком случае поможет только дополнительная установка генератора, что также повлечет дополнительные затраты.

Выбор электрического или газового отопления во многом зависит от типа отапливаемого помещения. Для больших частных домов с подведенной газовой магистралью более выгодным вариантом станет установка газового котла, в то время как для квартиры или небольшой сезонной постройки лучше использовать компактный электрический котел. Если думать о долгосрочной перспективе, то безусловно за электричеством будущее, и с повышением эффективности электрического отопительного оборудования оно неизбежно вытеснит газовые аналоги, к тому же не стоит забывать, что запасы природного газа не бесконечны, что со временем может сказаться на его стоимость. Установить электрическую или газовую систему отопления помогут опытные специалисты, представленные в каталоге нашего сайта.

Монтаж и установка расширительного бака в системе отопления своими руками

Сегодня обустроить систему теплоснабжения в частном доме можно в кратчайшие сроки. Главное, что для этого необходимо – достаточные финансовые возможности владельца недвижимости и тогда запланированное будет реализовано, поскольку отечественный рынок стройматериалов предлагает широкий выбор отопительного оборудования и комплектующих изделий.

Одним из основных моментов создания системы является установка расширительного бака в системе отопления. Именно от него во многом зависит работоспособность отопительной сети частного дома.

Виды расширительных баков

Место, где следует выполнять монтаж расширительного бака системы отопления, такого как на фото, определяют, исходя из типа конструкции, которая бывает:

• открытой;
• закрытой.

Следует отметить, что отопительные системы, сделанные по открытому типу, сегодня устанавливают крайне редко. Они встречаются в зданиях, построенных около нескольких десятков лет назад. Расширительный бак устройство которого выполнено по открытому типу, имеет вид емкости с незакрытой верхней частью и резьбовым соединением внизу, на дне. Посредством его выполняют подключение расширительного бака открытого типа для отопления. Бак такой устаревшей модели располагается в наивысшем месте системы.

В отопительной конструкции закрытого типа используют расширительное устройство, установка и дальнейшая эксплуатация которого имеют свои особенности и отличия. Бак изготавливают в виде герметичной капсулы, имеющей две камеры, отделенной друг от друга при помощи резиновой мембраны. Поэтому изделие еще называют мембранным расширительным баком системы отопления.

Устройство расширительного бака закрытого типа допускается в любом месте отопительной сети за исключением врезки емкости после циркуляционного насоса в непосредственной близости от него. В противном случае возможны скачки давления по всей системе.

Особенности монтажа расширительных баков

Установка расширительного бачка в системе отопления выполняется с учетом некоторых моментов:

• монтаж устройства допускается в помещении, где температура не падает ниже нуля;
• следует обеспечить легкий доступ к воздушному клапану, чтобы при необходимости регулировать давление в воздушной части бака;
• когда завершена установка устройства, должен иметься доступ к запорной аппаратуре, крану для слива и шильдику;
• нельзя допускать приложения статической нагрузки к мембранному баку (давления от труб и других приборов);
• если редуктор расположить после водомера, такая мера позволит поддерживать постоянное начальное давление в мембранном баке. Когда срабатывает предохранительный клапан, давление не должно превысить уровень максимально допустимого рабочего давления в баке (прочитайте: «Предохранительный клапан на отопление — какие бывают, как правильно использовать»);
• крепление расширительного бака для отопления производится таким образом, чтобы предохранительный клапан находился до проточной арматуры по ходу движения теплоносителя.

Схема отопления с расширительным баком всегда предусматривает, что его монтаж производится только со стороны, откуда осуществляется подача холодной воды к нагревательному котлу. Установка устройства на выходе запрещается.

Ошибки, допускаемые при установке расширительного бака

Многие владельцы недвижимости стараются выполнить многие работы по обустройству системы теплоснабжения самостоятельно, в том числе смонтировать расширительный бак своими руками. На первый взгляд кажется, что проблем с подобной работой не возникнет, но в действительности она имеет определенные сложности, о чем хорошо известно специалистам.

Самые распространенные ошибки, допускаемые при монтаже расширительного бака в отопительной сети, происходят по ряду причин:

• отсутствие полного комплекта необходимых инструментов или их плохое качество. При выполнении работы часто пользуются ключами — универсальным (газовым) и разводным.

  В дополнение к ним также требуется специальный ключ, необходимый при монтаже металлопластикового трубопровода, и ступенчатый ключ для разъемных соединений;

• применение для уплотнения материалов, которые не предназначаются для данных целей. Например, вместо качественного герметика, используют дешевую продукцию для окон из поливинилхлорида, которая предназначается для другого температурного режима. Первое время после применения соединения выглядят привлекательно, но после ввода в эксплуатацию отопительной конструкции этот вид герметика не выдерживает нагрузку и высокие рабочие температуры. Хорошо, если в результате обнаружится протечка, но часто последствия оказываются более серьезными;
• установка расширительного бака в системе отопления произведена в труднодоступном месте и подход практически невозможен;
• неверно выполнен расчет объема, который должен иметь расширительный бак, или устройство приобретено наугад.

Следует отметить, что монтаж и крепление расширительного бака отопления должны выполняться в соответствии с принятыми нормами и правилами, обеспечивающими безопасность эксплуатации. Перед монтажом следует правильно определить место установки устройства.

После того, как завершен монтаж расширительного мембранного бака своими силами, все вроде бы выглядит замечательно, а неточности, допущенные при этом, незаметны. Недостатки станут очевидными после того, как стартовал отопительный сезон и главное, что произойдет это в самый неподходящий момент. Например, на улице мороз, а отопительная система вышла из строя.

Посмотрите видео по установке расширительного бака в системе отопления:

Расширительный бак для отопления — схема установки в открытой и закрытой системах

Давайте постараемся разобраться, для чего нужна и как выполняется установка расширительного бака в системе отопления.

Мы рассмотрим варианты для открытой системы с естественной циркуляцией и для закрытой системы отопления, использующей циркуляционный насос. Начнем, однако, с определений.

Наша задача — выбрать бак, подходящий нам по объему, и правильно смонтировать его.

Общая информация

Что такое расширительный бачок и для чего он нужен?

Само его название дает подсказку: для расширения. При фиксированной массе теплоносителя в контуре отопления и трубах, эластичность которых стремится к нулю, с изменением температуры теплоносителя неизбежно будет меняться давление в системе. Тепловое расширение, помните? Вода или любой другой теплоноситель, нагреваясь, расширяются.

Как только усилие превысит прочность трубы или радиатора на разрыв… Бум!

Причина возможной аварии — в том, что вода, меняя свой объем при нагреве, остается практически несжимаемой. Отсюда же и такое понятие, как гидроудар: упругие взаимодействия в жидкой среде, упрощенно говоря, отсутствуют.

Очевидное решение — создать в системе резервуар с легкосжимаемой субстанцией — воздухом. При увеличении объема воды при наличии такого резервуара давление вырастет незначительно.

Полезно: чтобы кислород из воздушного резервуара не способствовал коррозии труб, растворяясь в воде, в бачках для закрытых систем он отделен от воды резиновой мембраной.

Так выглядит это несложное устройство в разрезе.

Однако мы описали лишь одну из функций расширительного бачка.

Помимо закрытых систем отопления частных домов с фиксированными объемами и контура, и теплоносителя в нем, расширительный бачок можно обнаружить:

• В открытых системах, контактирующих с атмосферным воздухом;
• В системах централизованного отопления с верхним розливом. Там расширительный бак находится на чердаке и соединяется непосредственно с подающим трубопроводом домовой системы отопления.

В обоих описанных случаях монтаж расширительного бака отопления нужен для того, чтобы избавиться от воздушных пробок. Перепад между двумя нитками в случае центрального отопления — всего-то около двух метров. В системах отопления частных домов с естественной циркуляцией — и того меньше.

Уточнение: автору так и слышатся возгласы мало-мальски сведущих людей, которые в разгар отопительного сезона видели в элеваторном узле в 10 раз больший перепад.
Типично 6 кгс/см2 на подающем трубопроводе и 4 — на обратном (1 атмосфера избыточного давления соответствует водяному столбу в 10 метров).
Не путайте теплое с мягким: в отопительную систему поступает не вода с подачи, а смесь.
Элеватор вовлекает в повторный круг по отопительной системе воду обратки, впрыскивая в нее через сопло струю более горячей воды с более высоким давлением с подающего трубопровода.
В результате, как и сказано, перепад между смесью и обраткой не превышает 2 метров, или 0,2 кгс/см2.

При таком перепаде напор воды никак не сможет выдавить воздушную пробку из верхней части отопительной системы. Отсюда простое решение: поставить некую емкость для сбора воздуха там, где он будет накапливаться, и при запуске системы стравливать его. В случае открытой системы, понятное дело, какие-то активные действия не нужны.

Весь воздух в системе будет вытеснен вверх и попадет в расширительный бак. В открытой системе он тут же воссоединится с атмосферой. В закрытой — будет ждать, пока владелец дома откроет воздушный кран.

Как и где ставится расширительный бак

Итак, мы собираемся своими руками спроектировать и собрать систему отопления. Если она еще и заработает — нашей радости не будет предела. Есть ли инструкция по установке расширительного бачка?

Открытая система

В этом случае ответ подскажет простой здравый смысл.

Открытая система отопления представляет собой, в сущности, один большой сосуд сложной формы со специфичными конвекционными потоками в нем.

Установка котла и отопительных приборов в нем, как и монтаж трубопроводов, должны обеспечить две вещи:

1. Быстрый подъем нагретой котлом воды в верхнюю точку отопительной системы и ее слив через отопительные приборы самотеком;
2. Беспрепятственное перемещение пузырьков воздуха туда, куда они устремятся в любом сосуде с любой жидкостью. Вверх.

1. Установка расширительного бачка отопления в открытой системе всегда выполняется в ее верхней точке.
   Чаще всего — вверху разгонного коллектора однотрубной системы. В случае домов верхнего розлива (хоть вам и едва ли придется их проектировать) — в верхней точке розлива на чердаке.
2. Сам бачок для открытой системы не нуждается в запорной арматуре, резиновой мембране и даже в крышке (разве что для защиты от мусора).
   Это простой открытый сверху водяной бак, в который всегда можно долить ведро воды взамен испарившейся.
   Цена такого изделия равна стоимости нескольких сварочных электродов и квадратного метра стального листа толщиной 3-4 миллиметра.

Так выглядит расширительный бак для открытой системы отопления. При желании в люк в нем можно вывести водоразборный кран от водопровода. Но куда чаще он по мере испарения воды доливается обычным ведром.

Закрытая система

Здесь и к выбору бака, и к его монтажу придется отнестись достаточно серьезно.

Давайте соберем и систематизируем основную информацию, доступную на тематических ресурсах.

• Монтаж расширительного бака системы отопления оптимален в том месте, где течение воды наиболее близко к ламинарному, где в отопительной системе минимум завихрений.
  Самое очевидно решение — расположить его на прямом участке розлива перед циркуляционным насосом.
  При этом высота относительно пола или котла значения не имеет: назначение бачка — компенсировать тепловое расширение и гасить гидроудары, а воздух мы прекрасно стравим через воздушные краны.

Типичная схема установки бачка. Его расположение в однотрубной системе будет таким же — перед насосом по ходу воды.

• Баки в заводской комплектации иногда снабжаются предохранительным клапаном, сбрасывающим избыточное давление.
  Однако лучше перестраховаться и убедиться, что в вашем изделии он есть. Если нет — докупить и смонтировать рядом с баком.
• Электрические и газовые котлы с электронными термостатами зачастую поставляются с встроенными циркуляционным насосом и расширительным баком отопления. Прежде, чем отправляться за покупками — убедитесь, что они вам нужны.
• Принципиальное отличие мембранных расширительных баков от тех, что используются в открытых системах — их ориентация в пространстве.
  В идеале теплоноситель должен поступать в бак сверху. Эта тонкость монтажа призвана полностью удалить воздух из того отсека бака, который предназначен для жидкости.
• Минимальный объем расширительного бачка для водяной системы отопления берется примерно равным 1/10 объема теплоносителя в системе. Больше — допустимо. Меньше — опасно. Объем воды в отопительной системе можно грубо рассчитать, отталкиваясь от тепловой мощности котла: как правило, берется 15 литров теплоносителя на киловатт.
• Манометр, смонтированный рядом с расширительным баком и подпитывающим вентилем (соединяющим отопление с водопроводом), может оказать вам неоценимую услугу. Ситуация с залипшим золотником предохранительного клапана, увы, не так уж редка.
• Если клапан сбрасывает давление слишком часто — это явный признак того, что с объемом расширительного бачка вы просчитались. Совсем не обязательно менять его. Достаточно приобрести еще один и подключить его параллельно.
  
• Вода имеет сравнительно низкий коэффициент температурного расширения. Если вы перейдете с нее на незамерзающий теплоноситель (например, этиленгликоль), вам опять-таки понадобится увеличить объем расширительного бака или установить дополнительный.

Расширительный бак на фото смонтирован по всем правилам: теплоноситель подведен сверху, бак снабжен манометром и предохранительным клапаном.

Заключение

Как обычно, дополнительную информацию о выборе и установке расширительных бачков в системах разных типов вы обнаружите в видео в конце статьи. Теплых зим!

Как правильно установить расширительный бак в системе отопления

Те, кто самостоятельно собирает и монтирует систему отопления, нередко задаются вопросом, как правильно установить расширительный бак. Предлагаю сначала разобраться, что такое расширительный бак вообще и зачем он нужен.

Расширительный бак в системе отопления

Физические свойства воды

Одно из физических свойств воды – практически нулевая способность сжиматься. Это значит, что при попытке уменьшить её объём (то есть сжать) происходит резкое увеличение давления.

А ещё вода (как и другие материалы) может увеличивать свой объем при нагревании. Это свойство называется термическое расширение. У воды оно начинается уже при температуре +4°C. Впрочем, при понижении температуры ниже этой отметки вода тоже начинает расширяться. Это явление называют парадоксом воды. При температуре в +4°C вода имеет наибольшую плотность: вес 1 л = 1 кг.

Однако для систем отопления этот парадокс не важен, потому что температура воды, подаваемой котлом в радиаторы, значительно выше.

Увеличение объёма воды при нагревании. Фото с сайта agrovodcom.ru

Возьмём ёмкость с переливом, который ограничивает объём, равный 1000 см³. Нальём в неё 1 л воды, имеющей температуру +4°C, а затем приступим к нагреву. Плотность воды начнёт уменьшаться, а объём – увеличиваться.

Так как перелив ограничивает известный объём, излишек воды выльется. При нагреве от +4°C до +90°C (обычная температура воды в системе отопления) этот излишек составит 39,95 см³ (или 34,7 г). Именно этот процесс и происходит в системе отопления, когда котёл нагревает воду.

Что такое расширительный бак

Вспомним: если мы пытаемся сжать воду (то есть в нашем случае уместить увеличившееся количество теплоносителя в заданный объём отопительной системы), растёт давление. Чтобы излишек воды, образовавшийся при нагреве, не испортил трубы и приборы, нужно его куда-то слить, как в мерную ёмкость в опыте.

Но сливать воду из системы отопления мы не можем. Значит, излишек нужно временно «отложить» в какой-нибудь «карман», чтобы потом, когда температура воды снизится, а плотность её повысится, он вернулся в систему, и вода заняла тот же объём, что был изначально.

Расширительный бак в системе отопления

В системе отопления таким «карманом», принимающим избыток воды, образующийся при тепловом расширении, служит расширительный бак. Его задача – быть демпфером (компенсатором) давления в системе.

Открытые и закрытые расширительные баки

Расширительные баки могут быть открытого и закрытого типа. То есть сообщающиеся с атмосферой или с контролируемым, хотя и изменяющимся давлением.

Открытый расширительный бак

Мензурка из описанного опыта, в которую вылился излишек воды при температурном расширении, и есть самый простой открытый расширительный бак. Его недостаток в том, что вылившуюся воду нужно вернуть в систему в ручном режиме. Попросту говоря, перелив обратно в ёмкость, в которой воду нагревали.

Естественно, для системы отопления такой примитивный способ не подходит. Поэтому расширительный бак открытого типа для отопления схематично выглядит так:

Схематичное устройство расширительного бака открытого типа. Иллюстрация из книги Сканави А. Н. и Махова Л. М. «Отопление»

Открытый расширительный бак можно либо купить готовый, либо сделать самостоятельно. Для этого подходит любая ёмкость нужного объёма, например, пластиковая канистра.

Расширительный бак закрытого типа

Сейчас чаще стараются использовать закрытые баки: они более компактны и лишены отрицательных черт открытых, которым свойственно обмерзание, насыщение теплоносителя кислородом, повышенная коррозийность. Баки закрытого типа герметичны и состоят из двух камер: водяной и воздушной.

Компенсация давления происходит следующим образом: излишек воды заполняет водяной отсек и давит на эластичную перегородку между двумя камерами, а воздух (или газ), находящийся в воздушном отсеке, сжимается. В отличие от воды газ можно подвергнуть значительному сжатию без сильного увеличения давления.

Разновидности мембран расширительного бака. Фото с сайта profiteplo.com

В продаже есть два типа закрытых расширительных баков, различающихся по своему устройству:

• с мембраной тарельчатой формы;
• с грушевидной мембраной.

Как правильно установить расширительный бак в системе отопления

Разобравшись с теоретическими основами и видами компенсационных ёмкостей, перейдём к главному вопросу: где и как установить расширительный бак в системе отопления.

Правильный ответ на него – где хотите. То есть расширительный бак можно установить и на «подаче» – магистрали системы, ведущей от котла к отопительным приборам, и на «обратке» – трубе, по которой вода возвращается в нагревательный прибор (котёл), отдав своё тепло радиаторам. Свою функцию буфера, сдерживающего рост давления, он будет выполнять в любом случае.

Расширительный бак, установленный на обратной магистрали

И в том и в другом способе есть свои плюсы и минусы. Место установки выбирают, ориентируясь на проектные особенности конкретной отопительной системы. А также на удобство монтажа и последующего обслуживания.

Нюансы

Открытый бак, в отличие от мембранного, можно установить в системе с естественной циркуляцией воды, то есть в энергонезависимой – не требующей электричества. В системе с принуждением необходим насос. Поэтому открытый расширительный бак устанавливается в самой высокой точке, расположенной выше всех отопительных приборов. Чаще всего такая точка находится на чердаке. Сегодня, когда подкрышное пространство в частных домах тоже задействуют, устраивая там жилое помещение, такой вариант часто оказывается неподходящим.

Ограничений по размещению закрытого бака нет. Он может стоять в любом удобном месте и в любом положении.

Схема установки открытого расширительного бака. 1 – котёл, 2 –магистраль подачи теплоносителя, 3 – открытый расширительный бак, 4 – отопительный прибор, 5 – насосный узел. Фото с сайта stroim-svoi-dom.ru

Хотя мембранный бак можно установить и перед отопительными приборами, и после них, обычно его монтаж проводят по второй схеме (на «обратке»). Потому что после котла вода, как правило, подаётся очень высокой температуры, от которой мембрана бака может в скором времени прийти в негодность. К тому же при таком варианте установки (после отопительных приборов) котёл и насос не подвергаются скачкам давления и работают в более комфортном режиме.

Следует обратить внимание, что если насос в системе внешний (не встроен в котёл), то компенсирующую ёмкость нужно устанавливать перед насосом, а не после него. Иначе расширительный бак будет реагировать на избыточное давление, создаваемое насосом, и работать неправильно.

Кстати, не спешите с выбором и покупкой расширительного бака. Прежде уточните, возможно, ваш котёл уже оборудован не только собственным насосом, но и компенсирующей ёмкостью, находящейся в корпусе котла.

Общие правила

Определив гипотетическое расположение расширительного бака, выберите правильно фактическое место его монтажа.

Расширительный бак нужно устанавливать так, чтобы его было удобно обслуживать

• компенсирующую ёмкость нужно устанавливать так, чтобы её было удобно обслуживать: между баком и стеной или другим оборудованием необходимо оставить свободное пространство;
• водоподводящая арматура не должна давить или тянуть за патрубок бака: закрепляйте подводящие трубы отдельно; это также упростит демонтаж ёмкости при необходимости;
• для демонтажа и ремонта или замены установите перед баком отдельный отсекающий кран.

После монтажа закрытой расширительной ёмкости, возможно, потребуется рассчитать давление и произвести её настройку.

Как установить расширительный бак в системе отопления

Вы успешно подобрали и приобрели бак мембранного типа на свою систему отопления. Пришло время его установить, и тут возникает масса вопросов: куда ставить, как подключать и так далее. На просторах интернета на эту тему советов – множество и все противоречивые. Чтобы прояснить все спорные моменты и подробно рассмотреть, как правильно производится установка расширительного бака, предлагаем вашему вниманию данную статью.

Где ставить расширительный бак в закрытой системе отопления?

К слову сказать, в частных домах не бывает открытых и закрытых систем, бывают гравитационные и напорные (насосные). В первых вода движется за счет разности удельного веса (естественная циркуляция), а во вторых – принудительно побуждается насосом.

Для справки. Открытая система работает одновременно на отопление и ГВС, применяется только в крупных централизованных сетях. Вот почему все индивидуальные системы – закрытые.

Чтобы правильно установить расширительный бак в системе отопления, надо выполнить следующие требования:

• расположение бачка – помещение топочной, недалеко от котла;
• аппарат должен стоять в таком месте, где к нему будет свободный доступ для настройки и обслуживания;
• в случае крепления бачка к стене на кронштейне рекомендуется выдержать высоту, удобную для доступа к его воздушному клапану и запорной арматуре;
• труба подводки вместе с кранами не должна нагружать своим весом расширительный бачок. То есть, подводку следует крепить к стене отдельно;
• подводку к напольному расширительному баку для отопления не допускается прокладывать по полу поперек прохода;
• емкость не ставить вплотную к стене, оставить достаточный просвет для осмотра.

Резервуары небольшой вместительности допускается подвешивать к стене при условии, что ее несущей способности будет достаточно. Что же касается ориентации бачка в пространстве, то тут много противоречивых советов. Одни рекомендуют способ установки, при котором труба присоединяется к емкости сверху, а воздушная камера, соответственно, находится снизу. Обоснование – легче удалить воздух из-под мембраны при заполнении, вода его вытеснит.

На самом деле в первоначальном состоянии резиновая «груша», поджимаемая с одной стороны давлением воздуха, не оставляет места для него с другой стороны, как показано на фото выше. Специалисты по монтажу как раз советуют устанавливать расширительный бак присоединительным патрубком вниз, и только так. В некоторых моделях штуцер изначально находится на боковой стенке, в ее нижней части, и сосуд по-другому поставить невозможно (см. фото ниже).

Пояснить это просто. Аппарат будет функционировать в любом положении, хоть и лежа на боку. Другое дело, что рано или поздно в мембране появятся трещины. Когда установка мембранного расширительного бака выполнена воздушной камерой вверх, а патрубком вниз, то воздух будет проникать сквозь трещины в теплоноситель очень медленно и резервуар еще прослужит какое-то время. Если же он будет стоять вверх ногами, то воздух, будучи легче воды, быстро перетечет в камеру с теплоносителем и бачок придется срочно менять.

Примечание. Некоторые производители предлагают осуществлять монтаж расширительного бака системы отопления, как раз подвешивая его «головой» вниз, на кронштейне. Это не запрещается, все будет работать, только в случае неисправности мембраны узел выйдет из строя сразу же.

Как подключить расширительный бак

После того как емкость надежно закреплена на стене или зафиксирована на полу, необходимо правильно подключить расширительный бак к трубопроводам отопления. Для этого нужно наметить трассу для трубы, проходящую кратчайшим путем к месту присоединения. Считается, что наилучшее место подключения для закрытых мембранных бачков находится на обратном трубопроводе. Только не перед самым входом в котел, а до циркуляционного насоса (если он не установлен на подаче) и сопровождающей его запорной арматуры. Ниже показана схема установки расширительного бака:

Обоснований такой врезке несколько:

• в обратке температура теплоносителя значительно ниже, что продлит срок службы мембраны;
• если место установки и врезки находится на обратном трубопроводе, то циркуляционный насос работает в комфортном режиме;

в подающем трубопроводе твердотопливного котла может возникать критическое давление и пароводяная смесь вследствие перегрева по разным причинам. Попадание этой смеси в резиновую «грушу» емкости приведет к тому, что она прекратит выполнять свои функции.

На самом деле практика показывает, что большой разницы для присоединения между подачей и обраткой нет. Просто принято подключение расширительного бака к системе отопления через обратный трубопровод, так надежнее. А вот что точно не помешает, так это отсекающий шаровой кран на подводке, а еще лучше – штуцер для опорожнения и второй кран. Тогда в любой момент бак можно отсечь от системы, слить из него воду и снять для ремонта или замены.

Совет. Для тех, у кого газовый котел не снабжен манометром или группой безопасности, нелишним будет встроить ее в контур расширительной емкости, используя такую схему монтажа:

Указания по настройке

После монтажа и врезки аппарата в тепловую сеть требуется произвести его настройку. Она заключается в том, чтобы обеспечить необходимое давление в воздушной камере, соответствующее вашей системе. Это нужно для избегания гидроударов в сети, их может создавать мембрана бачка во время остывания теплоносителя и выталкивания его излишков из камеры. Операция выполняется в такой последовательности:

• когда монтаж бака закрытого типа завершен, система заполняется холодной водой;
• с помощью клапанов и кранов Маевского из труб и радиаторов удаляются воздушные пробки;
• манометром измеряется давление в системе, а потом в воздушной камере бачка;
• стравливанием или подкачиванием давление в камере устанавливается на 0.2 Бар ниже, чем давление в системе.

Теперь, когда произведена правильная установка расширительного бачка с последующей настройкой, можно запускать котел. Давление в емкости будет расти одинаково плавно при нагреве и остывании теплоносителя.

Заключение

В принципе, монтаж компенсирующей емкости не является слишком уж сложной процедурой. Какие-то специальные инструменты или приспособления тоже не требуются, достаточно обычного набора, что есть у каждого рачительного хозяина. Но чтобы установить бак в системе отопления и настроить его, надо быть внимательнее и не пропускать никаких мелочей. Тогда аппарат прослужит долго и без проблем.