Основные принципиальные схемы котельной с оборудованием

Что надо знать о вентиляции котельной?

Работающему котлу для поддержания процесса горения нужен кислород, и его приходится брать из воздуха. Необходимо также не дать угарному газу накапливаться в помещении котельной и проникать в дом. Притоку свежего воздуха в помещение котельной по отношению к оттоку положено быть троекратным.

В котельной надо сделать приточную и вытяжную вентиляцию.  Для естественного вентилирования котельной в противоположной от котла стене прорубается канал диаметром 13-15 см при мощности котла до 35-40 кВт и 17 см при большей мощности. В него вставляется вентиляционная труба, укомплектованная заслонкой и сеточкой.

Естественную вентиляцию котельной легко сделать самостоятельно. Но она не позволяет контролировать приток и отток воздуха, качество вентиляции зависит от погодных условий

Если котельная размещена в обособленном помещении, то подачу воздуха снаружи можно обеспечить через жалюзийные решетки, устанавливаемые непосредственно во входной двери – в нижней ее части.

Норматив на размер приточных отверстий – не менее 8 см2 поперечной площади на 1 кВт мощности котла, если воздушная тяга происходит с улицы. Вентиляцию котельной связывают и с вентиляционной системой всего дома. Если воздух поступает изнутри, размер отверстия надо рассчитывать, исходя из другого норматива – 30 см2 на 1 кВт.

Альтернативой естественной вентиляции или дополнением к ней является принудительная вентиляция. Чтобы сократить потребление электроэнергии, ее подключают к котловому оборудованию – вентиляторы будут вращаться только при работающем котле. В газовой и дизельной котельных вентиляционную систему следует поместить в корпус во избежание воспламенения, взрыва.

Новшеством для тех, кого интересует специфика устройства котельной в частном доме, станут автоматизированные климат-системы. Они поддерживают заданные климатические параметры в помещении в автоматическом режиме и изменяют их при необходимости без участия человека.

Котельная в пристройке с вертикальным дымоходом из стали на естественной тяге. Более долговечной будет керамическая труба. Как вариант можно рассмотреть керамический дымоход в стальном корпусе. Он сохраняет преимущество по долговечности, но более прост в монтаже

Все отопительные котлы оснащены камерой сгорания открытого или закрытого типа. Для оборудования с закрытой камерой сгорания ограничений по объему помещений нет, наличие окна тоже не обязательно.

В первом случае дым отводится наружу посредством естественной тяги через вертикальную дымовую трубу. Часть воздуха из помещения уходит туда же, и поэтому приходится обеспечивать постоянное проветривание помещения.

Во втором случае продукты горения удаляются из камеры принудительно с помощью вентилятора через особый двойной дымоход – коаксиальный. В нем одна труба вложена в другую. По внутренней движется дым, по внешней в обратную сторону поступает необходимый для поддержания горения воздух.

Длина обычного вертикального дымохода – не менее 5 метров. Его конец должен выступать за пределы верхнего конька крыши, и не всегда технически возможно соорудить под него сквозную шахту

Дымоход по принципу «труба в трубе» более короткий и может быть направлен горизонтально. Для обоих типов дымоходов важно, чтобы площадь сечения дымовой трубы была не меньше площади сечения патрубка, к которому она подключается. И, наконец, несколько слов о конструкции горелок

Они бывают атмосферными и наддувными. Устройства первого типа используются только в газовых котлах. Газ в них подается за счет давления, образующегося в газовой магистрали или баллоне. Слышно, как горит пламя, иного шума нет

И, наконец, несколько слов о конструкции горелок. Они бывают атмосферными и наддувными. Устройства первого типа используются только в газовых котлах. Газ в них подается за счет давления, образующегося в газовой магистрали или баллоне. Слышно, как горит пламя, иного шума нет.

В устройствах второго типа вентилятор смешивает газ с воздухом, чтобы горение было более ровным. С шумом вентилятора приходится мириться. Котлы с наддувными горелками работают и на газе, и на дизельном топливе, для них требуется дымоход меньшего сечения.

В коаксиальном дымоходе воздух с улицы, проходя по трубе, нагревается от внутреннего канала, по которому движутся продукты сгорания. Воздух попадает в топку подогретым, что уменьшает расход топлива и повышает КПД оборудования

Типы бойлеров

Выбор типа обусловлен наличием определенного вида энергии или топлива. Если есть несколько возможностей, то обычно используется наиболее экономичный вариант.

Наиболее распространенными типами нагревателей являются:

• Косвенные. Используется передача тепловой энергии между разными средами.
• Проточные. Нагревается участок трубы. Эффективность зависит от расхода: чем он выше, тем меньшая эффективность у нагревателя — жидкость не успевает нагреваться до нужной температуры. При этом, пользоваться таким устройством можно сразу же, не ожидая, когда нагреется нужный объем, и горячая вода никогда не кончится.
• Накопительные. Нагрев жидкости в емкости определенного объема. Можно создавать любой напор – температура не изменится. Но, когда бак опустеет, придется ждать, пока нагреется новый объем, что требует некоторого времени.

По типу нагревателя устройства бывают:

• Теплообменные;
• Электрические;
• Газовые.

Рассмотрим их внимательнее.

Водонагреватели косвенного типа

Косвенный нагрев используется в теплообменниках. Принцип его действия заключается в передаче тепловой энергии от одной среды к другой без перемешивания. Конструкция бойлера косвенного типа чаще всего представляет собой емкость, в которую подводится холодная вода. Она находится внутри другой емкости большего размера, через которую пропускается горячий теплоноситель. Холодная жидкость забирает энергию теплоносителя и нагревается.

Скорость прохождения теплоносителя настраивается таким образом, чтобы он не слишком остывал и был пригоден для обогрева помещений.

Проточные электрические водонагреватели

Проточные водонагреватели представляют собой устройства, в которых нагревается участок трубы с проходящей через него водой. Для того, чтобы за время протекания жидкости через относительно небольшой участок, ее температура успевала подняться до нормированного значения, требуется достаточно мощный нагреватель. Он нуждается в соответствующей сети и проводке. Этот момент является самым слабым местом электрических нагревателей, так как не везде есть возможность установить мощный аппарат без риска уничтожить электролинию.

Кроме того, при большом расходе воды, она просто не успевает нагреваться. Вариант хорош в условиях ограниченности места, так как проточные водонагреватели имеют компактные размеры и могут быть установлены в небольших помещениях.

Проточные газовые водонагреватели

Газовые водонагреватели в обиходе именуются «газовыми колонками».  Они эффективнее электрических, не требуют больших расходов. Размеры таких устройств весьма компактны, что также говорит в пользу газового оборудования.

Нагрев производится практически мгновенно, расход газа при этом весьма скромен.

К недостаткам можно отнести необходимость подключения к газовой магистрали.

Накопительные газовые нагреватели воды

Газовый нагреватель воды (бойлер) накопительного типа представляет собой бак с водой, которая нагревается при сгорании газа.

Устройства не зависят от наличия электроэнергии, что удобно в условиях сельской местности, где часто происходят отключения по разным причинам.

Одна из особенностей накопительных газовых нагревателей — невысокий расход топлива, что делает их очень экономичными приспособлениями.

Обратная сторона низкого расхода — длительность нагрева, для набора нужной температуры потребуется немного подождать.

Накопительные электрические водонагреватели

Принцип работы электронагревателя похож на устройство газовых накопительных бойлеров, но в качестве нагревательного элемента используются ТЭНы. Они бывают разных типов:

• Сухой (закрытый) тип. Контакта ТЭНа и воды не имеется, нагревательный элемент размещается в керамической трубке, отсекающей его от жидкости.
• Мокрый (открытый) тип. ТЭНы погружены в воду, осуществляют непосредственный нагрев.

Мокрые нагреватели дешевле, но расположение ТЭНа прямо в воде вызывает быстрое образование накипи, существенно уменьшающей эффективность устройства. Приборы сухого типа более долговечны и практичны, но их стоимость намного выше.

Какое количество контуров выбрать

Главное преимущество газовых котлов для частных домов перед такими же горелками заключается в том, что они могут обеспечивать не только горячую воду, но и отопление.

Эту проблему можно очень просто решить. Котлы для частного дома, которые расположены на стене, имеют 1 теплообменник, но 2 контура нагреваются отдельно друг от друга, либо тот, либо этот. Все зависит, какой контур открыт, если поворачивается вентиль горячей воды, тогда нагревается контур, отвечающий за воду, а отопительный ожидает. После закрытия горячей воды начинает нагрев опять контур, отвечающий за отопление.

Двухконтурные газовые котлы для частного дома при помощи двух теплообменников обычно греют контур отопления, но когда включается горячая вода, тогда перекидывается задача на другой теплообменник. Если вы нуждаетесь в большем количестве горячей воды, чем может подать ваш котел, всегда можно установить внешний бойлер.

Эксплуатация и техника безопасности

Поскольку система, работающая с газом, не является безопасной, то при любых отклонениях от нормы, надо отключить оборудование и обратиться в компанию, занимающуюся его ремонтом и обслуживанием. Подачу топлива необходимо немедленно прекратить в нескольких случаях. К ним относится:

• появление запаха газа;
• перегрев теплоносителя;
• отключение электроэнергии;
• срабатывание тревожной сигнализации;
• нарушение целостности участка трубопровода;
• пламя, погасшее без отключения и каких-либо других причин;
• некачественная работа вентиляции, недостаточная тяга в дымоходе;
• изменение показаний датчиков, которые явно свидетельствуют о неполадках в системе;
• обнаружение некорректной работы системы или приборов контроля, одного или нескольких.

Чтобы предотвратить внештатные ситуации, рекомендуют ежедневно проверять электрический кабель и его изоляцию. Любой дефект требует его скорейшей замены. Наличие в газовой котельной водопровода или емкостей с водой — обязательное условие

К дополнительным мерам предосторожности относится:

• приобретение огнетушителей;
• монтаж пожарной сигнализации;
• запас песка, другого безопасного сыпучего материала.

Для больших котельных необходимо подготовить схемы эвакуации, однако к «газовым помещениям», обслуживающим частные дома, это требование, как правило, не относится.

Помещение для этого вида нагревательного оборудования, в первую очередь, призвано обеспечить безопасность людей, поэтому говорить про принцип работы газовой котельной не совсем правильно. Действует в ней именно оборудование, а комната лишь создает оптимальные условия для приборов. И для человека, защищенного ее стенами от далеко не самого безопасного вида топлива.

В завершение темы — популярное видео, короткое, емкое и, судя по отзывам, честное:

Котельные для котлов на твердом и жидком топливе

Для обогрева жилых домов применяют следующие виды жидкого и твердого топлива:

• уголь;
• мазут;
• газойль, газолин;
• солярка;
• отработка;
• керосин;
• древесные отходы, пеллеты, дрова;
• сланец горючий;
• торф;
• бензин;
• растительное или машинное масла.

Как правило, для использования твердого или жидкого топлива предназначены напольные агрегаты. Для загрузки нужны довольно большие камеры, а после сжигания образуются отходы. Поэтому такие котлы менее компактны, чем газовые.

При строительстве котельной в частном доме своими руками необходимо соблюдать те же требования, что и для газовых бойлерных, но с некоторыми дополнениями:

• твердотопливные и жидкостные котлы нельзя устанавливать в жилых помещениях из-за сильного запаха или пыления, для этого оборудуют пристройку или стоящую отдельно топочную;
• для монтажа напольного котла устраивают фундамент из бетона толщиной не менее 50 мм.
• для загрузки, чистки котла, ремонта и замены деталей должен быть удобный доступ;
• от места закладки топлива до ближайшей стены должно быть не менее 2 м;
• дымоход желательно располагать ближе к коньку для создания хорошей тяги;
• дымоотведение устраивают через дымоход в капитальной стене или трубу снаружи дома, при этом она не должна совпадать с оконными проемами;
• дымоход изготавливают из сэндвич-трубы с утеплением и внутренним жаропрочным слоем из стали или кирпича;
• над котельной нельзя устраивать чердак или жилую комнату;
• в помещении, где установлено газовое оборудование, нельзя хранить легковоспламеняющиеся материалы и химические вещества, выделяющие горючие пары.

Чтобы в котельной не накапливалась пыль, неблагоприятно воздействующая на работу оборудования, на высоте 30 см от пола устраивают приточное отверстие, а под потолком — вытяжное. Вентиляция помещения должна быть с естественным побуждением.

Котельную в частном доме своими руками можно быстро построить, если использовать готовые модульные сооружения. При их изготовлении учитываются все нормативы и требования.

Мини-котельная может работать на любом виде топлива и обогревать жилой дом или дачу. Сооружение устанавливают на монолитный или сборный фундамент, подключают к отопительной системе здания. При использовании газа проект нужно согласовать с газораспределительной организацией.

Проект котельной для частного дома критерии выбора

Монтаж котельной в частном доме начинается с планировки и составления проекта. Реализовать такую задачу без помощи специалиста проблематично. К тому же, у профессионального проектировщика есть список всех норм и официальная документация.

В процессе проектирования котельной в своем доме необходимо указать на чертежах точные расчеты, определить количество нужного оборудования и сопутствующих аксессуаров, а также описать все финансовые затраты. Нужно составить пошаговое руководство, по которому будут выполняться все работы.

От сложности плана зависит продолжительность выполнения всех официальных вопросов и подготовки документации. Только когда бумажные дела будут завершены, можно начинать основную работу.

Составляя проект котельной, следует учесть такие моменты:

1. Режим работы отопительной системы.
2. Вид носителя тепла.
3. Место монтажа.
4. Размещение вентиляционной системы.
5. Наличие осветительных приборов.

Определяем оптимальное место для котельной

Если вы собираетесь провести масштабный и генеральный ремонт в доме, обустройство котельной должно волновать вас в первую очередь. Но поскольку по старому проекту бывает невозможно установить котел внутри жилища, приходится сооружать дополнительную пристройку или выбирать специально отведенное место в жилище.

Первый вариант не пользуется популярностью, т.к. он требует дополнительных затрат времени и денег. Не всегда подобное сооружение вписывается в общую концепцию стиля помещения.

Если рассматривается вариант проектирования котельной в доме и при этом проблем с планировкой нет, то необходимо учитывать все требования и нормы, которые указаны в СНиП. Учитывая все правила расположения котельного оборудования в подвале частного дома или его любой другой части, вы сможете лишить себя дополнительных хлопот и сможете реализовать проект за короткое время.

Требования к помещению

Собираясь обустроить помещение под газовый котел, следует учесть такие требования:

1. Дистанция между потолком составляет 2-2,5 м.
2. Комнату нужно размещать отдельно от жилых частей.
3. Площадь пристройки рассчитывается по такой формуле: на один котел должно приходиться не меньше 4 м².
4. Дверной проем должен обладать шириной от 0,8 м.
5. Стены и потолок создаются из материалов, которые защищены от огня.

Отделка котельной изнутри

Если стены котельной изготовлены из кирпича или бетона, их нужно покрыть штукатуркой и обработать водоэмульсионным красящим составом. В качестве дополнительного отделочного слоя можно использовать керамическую плитку или панели из металла для облицовки. Если не провести внутренние работы, в постройке будет много пыли, которая негативно повлияет на работоспособность оборудования.

При наличии стен из дерева их нужно тщательно обработать противопожарным средством. Следует закрепить листы гипсокартона и покрыть поверхность штукатуркой. За котловым агрегатом фиксируются алюминиевые листы.

Напольное покрытие выравнивается с помощью цементно-песчаной стяжки, поскольку керамическая плитка не обладает нужной прочностью, а под воздействием тяжелого оборудования она может деформироваться или растрескаться. Еще одним надежным материалом является керамогранит, который характеризуется высокой прочностью и не боится прогревания.

Для защиты котельной от протечек необходимо обустроить сливной желоб. При отсутствии возможности сделать это на высоте 5-10 см от уровня напольного покрытия размещаются трубы гидроизоляции, а котловой агрегат поднимается на возвышенность, чтобы изолировать его от взаимодействия с жидкостью. Для облицовки котла можно применить кирпичи или керамогранит.

Выбирая последний вариант, следует останавливаться на светлых оттенках с матовой текстурой, поскольку они не накапливают следы от обуви и пыль.

В потолочном пространстве над котлом прокладывают трубопровод и остальные коммуникации. Чтобы скрыть их, необходимо подготовить короб из гипсокартона.

Требования для двери

Обустраивая дверь, важно выбирать негорючие материалы, т.к. дерево быстро воспламеняется

Лучшим решением является сталь, обработанная негорючим красящим составом.

Можно обрабатывать поверхность нитроэмалью. Совмещение порошка с нитроэмалью – наиболее оптимальный вариант, который защищает конструкцию от воспламенения, негативного воздействия ультрафиолетовых лучей и прочих факторов.

Заявленная нормами СНиП минимальная ширина двери равняется 80 см.

Что надо знать о вентиляции

Чтобы котел работал без сбоев, необходимо создать хорошую вентиляционную систему и подготовить кислород, выделив его из воздуха. Это необходимо для того, чтобы угарный газ не накапливался в комнате и не попадал в дом.

Если котельная находится в отдельном помещении

Проектируя индивидуальное помещение под газовый котел мощностью не более 200 кВт, обязательно нужно использовать не подающиеся горению стены с уровнем огнестойкости не менее 0,75 часа. Подобные характеристики имеются у кирпича, шлакоблоков и бетона.

Автономная котельная встроенного или пристроенного типа должна отвечать следующим требованиям:

• Норма объема котельной для газового котла – от 15 м3.
• Высота стен. Для оборудования мощностью от 30 кВт — 2,5 м; до 30 кВт — от 2,2 м.
• Необходимо наличие окна с фрамугой или форточкой. Соотношение площади остекления к объему помещения – 0,03 м2/ 1 м3.
• Мощность вентиляционной системы должна обеспечивать трехкратный обмен воздуха в течении одного часа.

При размещении бойлерной в подвале или цокольном этаже, при определении минимального размера помещения необходимо к стандартным 15 м3 добавить 0,2 м3 на каждый киловатт мощности. Также ужесточаются требование к стенам и перекрытиям, ограждающим топочную от других комнат: сквозь них газ или пар не должен просачиваться ни в коем случае.

Отопление с принудительной циркуляцией

Схема монтажа котла на твердом топливе для системы отопления с принудительной подачей теплоносителя предусматривает установку байпаса и трехходового клапана для создания первичного циркуляционного контура.

Монтаж котла на твердом топливе в отопительную систему принудительной циркуляции

Такой принцип подключения твердотопливных котлов исключает образование конденсата в топочной камере стального котла или разрушение чугунного агрегата при попадании остывшего теплоносителя в водяную рубашку раскаленного теплогенератора. Трехходовой клапан, настроенный на заданную температуру, и байпас позволяют подмешивать в обратку нагретый теплоноситель, пока система отопления не выйдет на оптимальный рабочий режим.

Статья в тему:  Правила установки двухконтурного оборудования

Схема установки твердотопливного котла может включать в себя емкость для подготовки воды для ГВС – бойлер косвенного нагрева. Его нагревательным элементом служит змеевик, по которому проходит нагретый котлом теплоноситель.

Схематическое отображение установки твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева

В приведенной схеме бойлер и ветки отопления установлены параллельно, непосредственно после первичного контура циркуляции. Такое подключение позволяет готовить воду для ГВС, используя максимально нагретый теплоноситель. Проходной термостатический клапан, который монтируется на выходе из бойлера, не позволяет теплоносителю свободно проходить через змеевик. Он пропускает воду, остывшую до установленной температуры, которая отдала тепло для ГВС.

На сложность обвязки котельного агрегата также влияет наличие второго теплогенератора (газового или электрического котла), количество и разновидности отопительных контуров (радиаторное отопление, теплые полы).

Существуют разные схемы подключения двух разнотопливных котлов для обслуживания одной отопительной системы. Оптимальный вариант – использование тепллоаккумулятора (буферной емкости), к которому подсоединен твердотопливный агрегат и электрокотел, каждый со своим насосом для циркуляции. Электрический теплогенератор включается по сигналу контроллера с датчиком температуры воздуха, когда температура в помещении начинает падать после прогорания топлива в основном агрегате и остывании теплоносителя в системе.

Объем котельной в доме в зависимости от котла

• При мощности до 30 кВт объем помещения 7,5 м.куб. В данном случае котельная может быть встроенная в дом или совмещенная с кухней.
• 30 — 60 кВт  —  соответственно 13,5 м.куб (котельная может быть представлена пристройкой или отдельно выделенным помещением на любом этаже дома);
• 60 — 200 кВт — не менее 15 м.куб (отдельно расположенная постройка, пристройка, первый, цокольный или подвальный этаж дома).

Обязательно наличие окна не менее 0,5 м.кв, двери шириной 0,8 м, вывод канализации для предотвращения потопа.

Габариты для газовой котельной

Газовая котельная оборудуется дымоходом по уровню выше крыши и обязательно должен быть канал для чистки дымохода.

Газовая котельная по требованиям должна быть оборудована системой аварийного отключения газа. Если используется газ, но сжиженный, то исключено расположение котельной в подвале или цоколе. Высота до потолка должна быть 2,5 м и выше. Допустимый объем котельной 14 кубических метров.

Габариты для котельной на жидком топливе

Жидкотопливные котельные работают на отработанном масле, мазуте или дизельном топливе.

Требования по размеру котельной для частного дома, выделяемые под такие котлы, такие же, как и для газовых котлов. По площади учитывается 4 кв.м на котел и площадь под емкость для топлива. Бак под топливо можно устанавливать и за пределами котельной.

Поскольку дизельные котельные шумные, целесообразно выделять под них отдельное помещение. Для газовых и жидкотопливных котлов помещение должно хорошо вентилироваться. Для притока воздуха внизу в стене на одной из стен котельной должно быть окно. На каждый куб помещения должно быть окно 0,03 м.кв (но не меньше о,5 м.кв в целом). При этом окно должно быть с форточкой. Ширина двери 0,8 м и более.

Жидкотопливные котлы используются редко, поскольку для их использования необходимо соблюдение строжайших требований пожарной безопасности.

Отдельно стоящая котельная всегда имеет преимущество перед встроенной или пристройкой в связи с безопасностью, меньшей шумностью, экономией жилой площади дома.

Габариты котельной на твердом топливе

Твердотопливные котлы являются наиболее экономически выгодными, поскольку этот вид топлива самый дешевый и не являются взрывоопасными. Требования к котельной не такие жесткие.

Весомым аргументом против твёрдотопливного котла является его низкое КПД — не более 75%. Котельные, оборудованные твердотопливным котлом, должны обязательно иметь средства пожаротушения. Требования к размерам котельной  — не менее 8 м.кв. Твердотопливная котельная должна быть отдельно стоящим помещением, отделка внутри помещения должна быть из негорючих материалов. Проводка в котельной, где котел работает на угле, должна быть скрыта. Лучший вариант — в стальные трубы, поскольку пыль угля может быть взрывоопасна.

Размеры для котельной на электричестве

Электрические котельные при соблюдении всех норм и правил техники безопасности являются самыми пожаробезопасными. Электрические котельные зависят в общей сложности от качества проводки. Их плюсом является экономия места, отсутствие специальных требований в плане вентиляции. Однако, они требуют наличие предохранительных автоматов. Электрокотлы являются самым дорогим способом обеспечения дома теплом. Отдельное помещение для котельной не нужно, котел можно установить где удобно.

Выбор вида котла для отопления частного дома, его мощности и размещения необходимо планировать на этапе проектировки дома с учётом потребностей, возможностей и отапливаемой площади. Индивидуальное отопление при соблюдении техники безопасности и норм является рациональным решением проблемы снабжения теплом частного дома и позволяет регулировать с учётом собственных потребностей.

Читайте так же: