Установка и подключение твердотопливного котла в частном доме

Монтаж

Установка котла на деревянный пол возможна своими руками без помощи специалиста. Для проведения работ нет необходимости получать специальное разрешение у соответствующих органов. Нужно подготовить специальное, хорошо вентилированное топочное помещение. Его оборудуют согласно требованиям по пожарной безопасности.

Существует ряд требований относительно устройства топки:

в помещении необходимо установить окно для проветривания;
установка инженерных коммуникаций (вентиляция, система водоснабжения, канализация).

Площадь остекления зависит от объёма помещения: не менее 0,03 м2 на каждый 1 м3 объёма топочной.

Фундамент

Особенное внимание необходимо обратить на фундамент для котла в бревенчатом доме. При установке напольного агрегата с мощностью до 50 кВт в качестве основания можно использовать цементно-песчаную стяжку, но при монтаже более мощных установок этого будет недостаточно

Понадобится отдельный бетонный фундамент, который будет выступать на 25–30 см от габаритов котельной установки.

При монтаже агрегата предъявляются определённые требования относительно материала пола. Оборудование нельзя устанавливать на горючее деревянное основание. Если нет возможности залить бетонный фундамент, то котёл в брусовом доме устанавливают на подиум из огнеупорного кирпича, листа металла или асбеста. Основание должно выступать от габаритов котла минимум на 15 см с каждой стороны и на 20 см в части топки.

Вентиляция

Повысить эффективность котельной установки, обеспечить нужный уровень горения топлива позволяет правильное устройство приточной вентиляции. Параметры инженерной коммуникации рассчитывают по размерам топочной и мощности установленного оборудования.

Для нормальной работы небольшого котла с мощностью до 35 кВт достаточно пробить небольшое отверстие с сечением 30 × 30 см на противоположной от котла стене в нижнем уровне для обеспечения потоками свежего воздуха. Оборудуют и вытяжное отверстие с сечением 40 × 40 см на расстоянии 30 см от уровня потолка в противоположной части комнаты.

Дымоход

Любое отопительное оборудование, в котором происходит сжигание топлива, должно оснащаться дымоходом. Местоположение этого канала указывается на этапе составления проекта здания. Если дымоход не предусмотрен проектной документацией, его делают самостоятельно из кирпича или специального материала.

Современным вариантом дымохода считаются утеплённые сэндвич-модули, которые выполнены из нержавеющей стали и утеплителя (минеральной ваты). Шахту для отвода отработанных газов собирают из деталей необходимого диаметра. Стандартная высота составляющих 1 м. Существуют определённые требования к дымоходу твердотопливного котла:

постоянное сечение на всей протяженности трубы;
диаметр шахты для бытовых моделей в пределах 15–20 см;
отсутствие наклонов или изгибов;
запрещено стыкование сэндвич-модулей в пределах плиты перекрытия.

При необходимости можно сместить дымоход, но не более чем на 1 м от стандартного положения. Чтобы предотвратить возможность возгорания кровельных материалов или других строительных конструкций, дымоходы оборудуют искроуловителями.

Подключение агрегата к системе отопления

После установки котла, подготовки вентиляционной системы и устройства дымохода приступают к обвязке отопительного агрегата

Необходимо соблюдать одно важное правило: на теплообменник работающей установки ни в коем случае не должна попадать холодная вода. Через перепад температур на стенках камеры сгорания образуется конденсат, на который оседает сажа и превращается в вязкие устойчивые скопления

Липкий налёт плохо счищается и снижает КПД установленного оборудования.

Уменьшить выделение конденсата помогает стандартная обвязка с трехходовым клапаном и байпасом. Схему настраивают на температуру теплоносителя в пределах +50–55 °С. В результате нагревания вода перемещается по контуру отопительной системы, пока не прогреется до указанных параметров. После этого включается трехходовой клапан, который подмешивает остывшую жидкость с обратки системы отопления.

Во время проведения обвязки твердотопливного котла необходимо отталкиваться от требований производителя, которые изложены в инструкции к конкретной модели агрегата

Важно правильно подсоединить горелку к блоку управления. В европейских моделях отопительного оборудования часто присутствует система противопожарной защиты

Механизм подключается к центральному водопроводу.

Схема обвязки ТТ котла с естественной циркуляцией

Перебои с электричеством в нашей стране нередки, причем обычно они случаются в самую плохую погоду. Поэтому во многих селах и деревнях предпочитают делать системы отопления с естественной циркуляцией — гравитационные. Они работают независимо от наличия электроэнергии, так что дом без тепла не останется.

Подключение котла на твердом топливе в гравитационную систему отопления

Приведенная на схеме обвязка твердотопливного котла для гравитационной системы — самый простой из возможных вариантов. В системе обязательно наличие расширительного бака. Он необходим для компенсации теплового расширения: во время нагрева объем теплоносителя увеличивается, и он вытесняется в расширительный бак. В системах с естественной циркуляцией расширительный бак ставят открытого типа. Это обычная емкость, в которой находится некоторое количество теплоносителя (около половины объема или меньше). Чтобы теплоноситель меньше испарялся, на бак ставят крышку. А чтобы одновременно еще и отводить воздух из системы, поднимают его в самую высокую точку системы.

Принцип работы системы отопления с естественной циркуляцией

В системах этого типа теплоноситель движется благодаря уклону труб. Для обеспечения циркуляции котел должен находиться в самой нижней точке, все отопительные приборы — выше него. Кроме этого, приходится использовать трубы большого сечения — чтобы снизить сопротивление при движении теплоносителя.

От котла труба поднимается вверх, затем, постепенно понижаясь, труба подачи обходит все отопительные приборы. Обратка подключается с обратным уклоном — к котлу. Работает схема так: нагретый теплоноситель за счет высокой температуры поднимается вверх по вертикальной трубе, с небольшим уклоном идет подача (немного выше уровня радиаторов). Эта часть называется разгонная петля. Далее по наклонной трубе подачи, за счет силы гравитации и набранной скорости, обходит все отопительные приборы.

Основной принцип работы естественной циркуляции — перепад высот и разница температур

Проходя по трубам и радиаторам теплоноситель остывает. Остывший теплоноситель имеет большую массу, чем горячий. Более холодный теплоноситель стремится вниз, создавая давление. За счет этого и происходит циркуляция — нагретый теплоноситель стремится вверх, холодный — вниз. Но система работает только при правильно подобранном диаметре труб и их уклоне.

Что еще необходимо

В приведенной выше схеме есть масса недостатков:

Нет предохранительного клапана — это устройство ставят на выходе котла. С его помощью происходит сброс лишнего теплоносителя при его закипании. Если этот клапан не установить, возможен разрыв труб, радиаторов, теплообменника, расширительного бака (если он закрытого типа).
Нет воздухоотводчика. Если система открытого типа (расширительный бак в этом случае просто емкость с крышкой), воздух может выходить через расширительный бак. Но при разветвленной системе необходимы дополнительные устройства для отведения воздуха на радиаторах.

Указанные два устройства обязательны, но еще желателен манометр и термометр. Они нужны для контроля за системой. Термометров желательно иметь два — на выходе и на входе котла. Чтобы можно было оценить эффективность работы системы, подстроить и отрегулировать теплоотдачу радиаторов.

Недостатки

Основное достоинство гравитационной схемы обвязки твердотопливного котла — независимость от наличия электроэнергии. Недостатков намного больше:

Невысокая эффективность и невозможность регулировки. Скорость движения теплоносителя в таких системах невысокая. Поэтому добиться высокой эффективности не получается. Регулировать ее тоже нет возможности. Так что подстроиться под погодные условия невозможно.
Каждый раз когда система разогревается ( утром, например), температура теплоносителя в обратке очень низкая. Из-за этого образуется конденсат, разъедающий теплообменник. И бороться с этим нет возможности.
Неэстетичность исполнения. Для обеспечения циркуляции трубы подачи должны располагаться выше радиаторов. Обвязка твердотопливного котла в гравитационной системе делается трубой 32 мм или более. Иногда подачу тянут над ними — на уровне метра (или чуть выше) от пола, иногда — пускают под потолком. А трубы имеют немалый диаметр, так что вид тот еще.

Все эти недостатки приводят к тому, что системы отопления с естественной циркуляцией делают все реже. Люди предпочитают сделать резервированное электропитание (поставить аккумуляторные батареи или/и генератор) и иметь более удобную и регулируемую систему отопления.

Требования к помещению для установки газового котла

Исчерпывающая информация по правильной подготовке помещения содержится в одном из вышеперечисленных документов. В том числе, там имеются предписания по габаритам котельной, обустройству входной двери, высоте потолочного перекрытия и прочим важным параметрам (ключевые требования см. ниже).

Сразу же стоит отметить, что если максимальная тепловая мощность газового котла более 30 кВт, то под его установку обязательно необходимо выделять отдельное помещение. Модели с меньшей производительностью и с соответствующим расположением вывода под дымоход могут устанавливаться, например, в кухонном помещении. Категорически запрещается монтаж газового котла в ванной.

Нельзя его устанавливать и в санузле, а также в комнатах, которые считаются по назначению жилыми. В качестве альтернативы допускается обустройство котельной в отдельной постройке. При этом, учитываются свои нормы, о которых есть информация ниже.

Котельную в частном доме можно оборудовать на уровне цокольного этажа, на чердаке (не рекомендуется) или просто в специально обустроенной под эти задачи комнате.

В соответствии с правилами установки газового котла в частном доме она должна быть оборудована с учетом следующих критериев:

Площадь не менее 4 м2.
Одно помещение рассчитывается не более, чем на две единицы отопительного оборудования.
Свободный объем берется от 15 м3. Для моделей с небольшой производительностью (до 30 кВт) эту цифру можно уменьшить на 2 м2.
От пола до потолочного перекрытия должно быть 2,2 м (не меньше).
Котел устанавливается так, чтобы расстояние от него до входной двери было не менее 1 м; рекомендуется обустраивать агрегат возле стены, которая расположена напротив дверного проема.
С фронтальной стороны котла нужно оставлять, как минимум, 1,3 м свободного расстояния для настройки, диагностики и ремонта агрегата.
Ширина входной двери берется в районе 0,8 м; желательно, чтобы открывалась она наружу.
В помещении предусматривается окно с открывающейся наружу форточкой для экстренного проветривания помещения; его площадь должна быть не менее, чем 0,5 м2;
Отделку поверхностей нельзя выполнять из склонных к перегреву или возгоранию материалов.
В котельную вводится отдельная линия электропитания для подключения освещения, насоса и котла (если он энергозависим) со своим автоматическим выключателем и, по возможности, с УЗО.

Особое внимание следует обратить на обустройство пола. Он должен иметь прочное основание в виде черновой стяжки с армированием, а также финишное покрытие из абсолютно негорючих материалов (керамика, камень, бетон). Чтобы котел было проще выставить, полы делаются строго по уровню

Чтобы котел было проще выставить, полы делаются строго по уровню.

На кривой поверхности установка котла может быть затруднена или невозможна недостаточным вылетом регулируемых ножек. Подкладывать под них сторонние предметы, чтобы выровнять агрегат, запрещено. Если котел установить неровно, то он может работать неправильно, с повышенной шумностью и вибрациями.

Для наполнения водяной системы отопления и ее подпитки в процессе эксплуатации в котельную необходимо ввести водопровод с холодной водой. Для слива системы на период обслуживания или ремонта оборудования в помещении обустраивается канализационная точка.

К дымоходу и обеспечению воздухообмена в котельной частного дома предъявляются особые требования, потому этот вопрос рассмотрен отдельным подпунктом ниже.

Если помещение под установку газового котла оборудуется в отдельной от частного дома постройке, то к нему предъявляются такие требования:

свой фундамент;
бетонированное основание;
наличие принудительной вентиляции;
двери обязательно должны открываться наружу;
размеры котельной рассчитываются по вышеуказанным нормам;
в одной и той же котельной разрешается установка не более двух газовых котлов;
наличие правильно обустроенного дымохода;
к нему должен быть обеспечен свободный доступ для прочистки и других операций;
для питания штучного освещения и отопительного оборудования предусматривается отдельный ввод с автоматом соответствующей мощности;
подача воды должна быть организована так, чтобы в холодное время года магистраль не замерзла.

Мини-котельная смонтированная возле дома.

Полы, стены и потолки отдельно оборудованной котельной также должны быть выполнены и отделаны материалами, соответствующие классу негорючих и термостойких.

Общие требования по установке настенного газового котла

Теплогенерирующие приборы мощностью до 60 кВт можно ставить в любой нежилой зоне дома или квартиры, за исключением ванной комнаты и туалета. Для более производительной установки придется построить особую комнату – котельную.

Однако и локальная зона размещения котла и подготовленная особым образом площадка (котельная) должны соответствовать следующим требованиям:

В газовой котельной или выделенной под размещение котла комнате должно быть окно площадью не менее четверти квадратного метра. Точный метраж оконного проема рассчитывается по формуле — ширина х длина х высота комнаты х 0,03. То есть на каждый кубический метр объема котельной приходится не менее 0,03 м2 площади окна.
Высота потолка в этой зоне не может быть менее 2,2-2,5 метра.
Рекомендуемая площадь котельной или выделенной комнаты вычисляется согласно пропорции 0,2 м2 = 1 кВт мощности котла.
Огнестойкость стен в месте размещения газового котла – не менее 75 минут. Огнестойкость дверного полотна – не менее 30 минут. Если естественной огнестойкости строительных материалов будет недостаточно, то ее следует повысить с помощью отделки стен штукатуркой (толщина слоя не менее 10 миллиметров) или кафельной плиткой.
Помимо открывающегося окна определенной площади в комнате/котельной должна присутствовать естественная вытяжка – сквозной канал в стене диаметром от 150 миллиметров, дополненный фасадным воздуховодом.
Приток воздуха в комнату придется обеспечить с помощью клапана в стене или щели под дверным полотном. Габариты приточного канала вычисляют согласно пропорции – 8 см2 = 1 кВт тепловой мощности котла.
Высота установки настенного газового котла выбирается произвольно, но с учетом обязательного 100-сантиметрового отдаления отопительного прибора от потолочного перекрытия.
Расстояние от теплогенерирующей установки до «соседних» с опорной поверхностью стен не должно быть менее 1 метра.
Расстояние от котла до вентиля газовой магистрали не должно превышать 2-2,5 метров.

Типовая схема подключения газового котла

Постарайтесь следовать этим рекомендациям, подбирая место для установки котла. Ну а если вы не найдете подходящего помещения, то вам придется переоборудовать одну из комнат вашего дома, «подгоняя» параметры окон, приточных и вытяжных каналов под вышеуказанные требования. И только после этого вы сможете заняться установкой нагревательного прибора и подключением котла к дымоходу, водопроводу и системе отопления.

Как установить настенный газовый котел – обзор процесса

В самом начале вам придется заняться обустройством канала для отвода продуктов горения.

При этом большинство газовых котлов комплектуются турбированным коаксиальным дымоходом, предполагающим следующий порядок монтажа:

В опорной поверхности (стене), на расстоянии 100-120 сантиметров от потолка, пробивается сквозное отверстие.
С наружной стороны поверх отверстия монтируют внешний фланец, в который пропускают трубу дымохода.
С внешней стороны трубу фиксируют с помощью теплостойкого уплотнителя и закрывают внешним фланцем.

Далее придется заняться креплением самого теплогенерирующего прибора, фиксируемого на стене.

Для этого придется сделать следующее:

Котел «примеряют» к дымоходу, стыкуя вытяжной патрубок с раструбом коаксиальной вытяжки.
Одновременно с этим на стене отмечают положение левого или парового верхнего угла корпуса котла. Причем только одного.
Воспользовавшись маркированной отметкой, к стене крепят кронштейн отопительного прибора, определяя положение противоположной верхней точки с помощью уровня.
После этого вы можете зафиксировать нижнюю часть крепежной конструкции.
По завершению монтажа кронштейна котел «навешивают» на крепеж, фиксируя его месторасположение винтами.

Монтаж специалистами котла отопления

Следующий шаг – обвязка котла, предполагающая следующие действия:

На штуцеры водогрейного и основного контура накручивают американки – особые переходники, облегчающие монтаж котла.
К американкам прикручивают шаровые вентили, перекрывающие подачу воды и теплоносителя в случае необходимости демонтировать нагревательный прибор.
Под вентилем входящего штуцера водогрейного контура ставят два фильтра – магнитный для тонкой очистки и ординарный для грубой очистки.
Под вентилем входящего (обратного) штуцера системы отопления монтируют фильтр грубой очистки.
Все свободные торцы фильтров и вентилей соединяют с отводами разводки системы отопления и трубопроводами системы горячего водоснабжения.

↑ Установка твёрдотопливного агрегата с теплоаккумулятором

Если в котле не предусмотрена автоматическая загрузка топлива, то его нужно самостоятельно регулярно подкидывать в топку. Это неудобно, потому что требуется чётко по графику топить котёл.

Частично решить эту проблему позволяет теплоаккумулятор в виде бака с водой, который нагревается за счёт подающего контура.

Его монтаж позволяет:

уменьшать температуру теплоносителя на максимуме работы котла;
подогревать охлаждённый теплоноситель при уменьшении температуры в системе.

В процессе выбора буферного резервуара необходимо учитывать, что для дома параметрами от 150 м² требуется бак вместительностью не менее 1 м³.

Монтаж дополнительного смесительного узла

Ещё один такой узел устанавливается между буферной ёмкостью и регистрами отопления.

Благодаря этому элементу удается избежать большого температурного перепада при закипании воды в контуре.

Схема установки аварийного контура

Основная проблема отопления здания твёрдотопливным котлом – перегрев теплоносителя. Требуется не допускать парообразование в контуре отопления, поэтому необходимо своевременно охлаждать носитель тепла.

Существует 3 эффективных метода охлаждения теплоносителя:

В топке устанавливается ещё один теплообменник. Первый нагревает теплоноситель, а второй позволяет охлаждать его при сильном нагреве. Входной патрубок последнего соединяется с трубой ХВС, а выходной с канализацией. Для срочного охлаждения теплоносителя требуется открыть кран на патрубке, после чего по дополнительному теплообменнику потечет холодная вода.
В ходе монтажа котла один теплообменник устанавливается внутрь другого, что позволяет быстро уменьшать температуры теплоносителя при необходимости.
К патрубкам теплообменника подключается 2 трубы, первая соединяется с трубой ХВС, а вторая с канализационной. Затем устанавливается клапан, позволяющий обеспечить подачу холодной жидкости в систему. В результате часть горячей воды будет сбрасываться в канализацию.

Все 3 способа позволяют добиться необходимо результата.

Обвязка «косвенника» с котлом

Первым делом агрегат нужно установить на полу либо надежно прикрепить к капитальной стене из кирпича или бетона. Если перегородка построена из пористых материалов (пеноблок, газобетон), от настенного монтажа лучше воздержаться. При напольной установке соблюдайте расстояние 50 см до ближайшей конструкции – просвет необходим для обслуживания бойлера.

Рекомендуемые технологические отступы от напольного бойлера до ближайших стен

Подключение бойлера к твердотопливному либо газовому котлу, не оснащенному электронным блоком управления, выполняется согласно приведенной ниже схеме.

Перечислим основные элементы бойлерного контура и укажем их функции:

автоматический воздухоотводчик ставится в верхней точке подающей магистрали и занимается сбросом воздушных пузырьков, скапливающихся в трубопроводе;
циркуляционный насос обеспечивает проток теплоносителя через загрузочный контур и змеевик;
термостат с погружным датчиком останавливает насос по достижении заданной температуры внутри резервуара;
обратный клапан исключает возникновение паразитного потока из основной магистрали в теплообменник бойлера;
на схеме условно не показаны отсекающие краны с американками, предназначенные для отключения и обслуживания аппарата.

При запуске котла «на холодную» циркуляционный насос бойлера лучше остановить, пока теплогенератор не разогреется

Аналогичным образом нагреватель присоединяется к более сложным системам с несколькими котлами и контурами отопления. Единственное условие: бойлер должен получать самый горячий теплоноситель, поэтому врезается в магистраль первым, а к распределительной гребенке гидрострелки подключается напрямую, без трехходового вентиля. Пример показан на схеме обвязки методом первичных / вторичных колец.

На общей схеме условно не показан обратный клапан и термостат бойлера

Когда требуется подключить бойлер «емкость в емкости», производитель рекомендует задействовать расширительный бачок и группу безопасности, присоединенную к выходу теплоносителя. Обоснование: при расширении внутреннего резервуара ГВС объем водяной рубашки уменьшается, жидкости деваться некуда. Применяемое оборудование и арматура показана на рисунке.

При подключении водонагревателей типа «бак в баке» производитель рекомендует ставить расширительный бачок на стороне системы отопления

Проще всего бойлер косвенного подогрева соединяется с настенными котлами, в которых предусмотрен специальный штуцер. Остальные теплогенераторы, оборудованные электроникой, стыкуются с водонагревателем через трехходовой переключающий клапан с электроприводом, управляемый котловым контроллером. Алгоритм такой:

Когда температура в баке снижается, термостат сигнализирует блоку управления котлом.
Контроллер отдает команду трехходовому клапану, тот переводит весь теплоноситель на загрузку емкости ГВС. Циркуляцию через змеевик обеспечивает встроенный котловой насос.
По достижении установленной температуры электроника получает сигнал от бойлерного термодатчика и переводит трехходовой кран в исходное положение. Теплоноситель снова идет в отопительную сеть.

Подсоединение солнечного коллектора ко второму змеевику бойлера показано на следующей схеме. Гелиосистема представляет собой полноценный замкнутый контур со своим расширительным баком, насосом и группой безопасности. Здесь не обойтись без отдельного блока, управляющего работой коллектора по сигналам двух температурных датчиков.

Нагревом воды от солнечного коллектора должен управлять отдельный электронный блок