Невід’ємною складовою комфортного життя у помешканні є гаряча вода. Найчастіше для підігрівання води використовують електричні або газові прилади. Це обумовлено екологічністю цих енергоносіїв, простотою і дешевизною водогрійного обладнання, а також легкістю автоматизації.

Актуальність газового водонагрівача

 Якщо будинок газифіковано, то слід обирати газові водонагрівачі. При спалюванні газу його енергія згоряння майже повністю передається воді, що нагрівається. Це стосується як накопичувальних, так і проточних газових колонок. Окрім того, сучасні газові водонагрівачі не є небезпечніші, ніж газова плита. Газові «проточники» з електричним розпалювачем взагалі не потребують будь-якої додаткової дії з боку користувача: досить просто повернути кран й автоматика відкриє газовий клапан та запалить пальник, а якщо, незважаючи на вкрай малу ймовірність, запалити газ не вдасться, – відімкне його подачу.

Газові нагрівачі трохи більші за розмірами, ніж електричні: це обумовлено необхідністю розмістити в агрегаті газовий пальник і систему видалення продуктів згоряння (димохід або вентилятор).

Всі газові колонки мають одну принципову схему, основу якої становлять газовий пальник і мідний теплообмінник (через нього проходить вода). Від характеристик саме цих складових елементів залежить продуктивність газової колонки.

Додатковими елементами газових колонок є:

-       пристрій, який забезпечує рівномірність полум’я під теплообмінником;

-       газовий блок – пристрій, який відповідає за подачу газу на пальник при відкритті крана й вимикає газ при закритті крана;

-       прилади безпеки – датчик тяги, датчик перегрівання, датчик наявності полум’я.

Усі ці пристрої забезпечують відключення подавання газу при виникненні непередбачених ситуацій. Сучасні газові водонагрівачі проточного типу безпечні в експлуатації. Всі газові колонки мають однакову систему захисту, яка спрацьовує за наступних умов: зникнення полум'я, перегрівання теплообмінника та відсутність достатньої тяги.

Для увімкнення приладу не потрібні сірники та запальнички: більшість сучасних колонок мають автоматичне розпалювання полум'я.

Якщо немає газу, обирають, як правило, накопичувальний електронагрівач. Саме таке обладнання може забезпечити гарячою водою приватні будинки, що опалюють твердим паливом. Аналогічне рішення приймають, якщо, наприклад, газ у населеному пункті є, але в будинку не планують жити увесь рік, проте необхідно користуватися гарячою водою.

При виборі електричного водонагрівача необхідно враховувати максимально допустиму електричну потужність, яку можливо виділити на потреби гарячого водопостачання.

Одним із визначальних моментів вибору типу водонагрівача є наявне сантехнічне обладнання, яке необхідно забезпечувати гарячою водою. Так, наприклад, якщо в будинку звичайна душова кабіна і кілька рукомийників, найдоцільнішим буде проточний водонагрівач. Однак, якщо в проект закладена кабіна з гідромасажною стійкою, кутова ванна великого об’єму, тут однозначно слід обрати накопичувальний водонагрівач об'ємом 150–200 л і більше.

Способи облаштування гарячого водопостачання

Часто в будинках встановлюють спеціальний двоконтурний котел, в якому один теплообмінний вузол забезпечує роботу опалювальної мережі, а другий готує гарячу воду. Популярною є схема водопостачання з одноконтурним котлом, що функціонує разом із накопичувальним бойлером. Інший варіант гарячого водопостачання заснований на використанні електричного накопичувального водонагрівача. Четверта схема складається з безлічі проточних нагрівачів для кожної точки водорозбору (таку схему часто застосовують у квартирах). І нарешті, будинок можна постачати гарячою водою за допомогою окремого комбінованого нагрівача, що має основне (завдяки теплоносію системи опалення) і додаткове нагрівання (завдяки електроенергії). Незалежно від того, яка схема гарячого водопостачання буде облаштована, очевидно: без надійного водонагрівального приладу не обійтися.

Потреби в гарячій воді

Щоб визначити, скільки гарячої санітарної води потрібно для будинку обчислюють кількість водорозбірних точок. При цьому треба мати на увазі, що кожна з них споживає певну кількість води (з температурою на вході в систему гарячого водопостачання 60–65°С). Наприклад, раковина в ванній кімнаті витрачає в середньому 3–4 л/хв, душова – 6–7 л/хв, кран на кухні – від 2 до 5 л/хв. Санвузлів, до речі, може бути кілька, наприклад, основний і гостьовий. Якщо в гостьовому є і раковина, і душ, споживання води становитиме близько 8 л/хв. Звичайно, йдеться про воду, що надходить через змішувач, адже відкривається і холодний кран. Середня ванна має об'єм 150 л. Якщо бойлер налаштований на нагрівання до 65°С, вода буде розбавлятися у співвідношенні 1:1 до температури близько 40°С. Отже, на ванну 160 л знадобиться 80 л гарячої води, потім ще 20–40 л на душ, тобто під час водних процедур витратиться 100–120 л.

Протягом дня вода споживається нерівномірно. «Пікові» навантаження припадають на ранок (прийняття ванни, приготування їжі, миття посуду), середину дня (обідній час) і вечір. 

Проточні та накопичувальні нагрівачі

При облаштуванні гарячого водопостачання насамперед необхідно визначитися з типом водонагрівача: проточний або накопичувальний.

Накопичувальні водонагрівачі мають велику популярність, в першу чергу, через невелику потужність нагрівальних елементів, що дає змогу встановлювати їх практично в будь-якому приміщенні. Крім того, нагріту воду можуть витрачати кілька водорозбірних точок одночасно. З іншого боку, до недоліків накопичувальних водонагрівачів відносять необхідність проведення періодичного технічного обслуговування.

Накопичувальний водонагрівач облаштований як термос із підігріванням. Об’єм такого водонагрівача може бути від 5 до 1000 л (якщо об’єму недостатньо, можна встановити водонагрівачі послідовно). Коли починається водозабір, тепла вода витікає з водонагрівача завдяки тиску, а замість неї надходить нова порція холодної води. Щоб холодна вода не перемішувалася з уже нагрітою, у сучасних водонагрівачах передбачена спеціальна система пальників, що цьому запобігає.

До переваг проточних водонагрівачів відносять можливість видавати необмежену кількість гарячої води, відсутність технічного обслуговування. Є і свої обмеження: за допомогою проточного водонагрівача неможливо забезпечити гарячою водою кілька точок одночасно. Тим не менше, на практиці доведено, що проточний водонагрівач досить просто встановити в кожний сучасний будинок. Проточний водонагрівач нагріває воду миттєво при проходженні через прилад. Він спрацьовує автоматично відразу після відкривання гарячої води і вимикається при закриванні.

Проточні водонагрівачі мають компактні розміри, вони можуть забезпечити необмежену кількість гарячої води, він економічний (накопичувальні водонагрівачі споживають електроенергію ще й на підтримання температури води). Крім того, проточний водонагрівач, як правило, дешевший від накопичувального і у нього немає обмежень щодо кількості розбору гарячої води.

Газові проточні водонагрівачі

Газовий проточний водонагрівач складається з теплообмінника, де нагрівається вода, газового пальника, водяної арматури й автоматики, яка забезпечує безпечну роботу. При відкриванні крана з водою спрацьовує клапан і газ надходить у пальник. У моделях з електричним розпалювачем газ займається повністю автоматично в момент подавання. Газові колонки з п'єзорозпалювачем вмикаються за допомогою спеціальної кнопки, а при вимиканні колонки залишається горіти запальний гніт, який забезпечує подальше розпалювання пальника. Продукти згорання газу видаляються через димар. Захищені від аварійних ситуацій сучасні колонки вимикаються при перегріванні, недостатній тязі димоходу, згасанні полум'я, витікання газу, відсутності води. Продуктивність цих приладів – 10–17 л/хв при потужності 17–30 кВт і мінімальному тиску 0,1–1 атм.

Недоліки газових проточних водонагрівачів – значні вага і розміри, що створює деякі незручності при кріпленні (для вертикальних настінних апаратів).

Накопичувальні газові водонагрівачі

 Газові накопичувальні бойлери не є досить поширеними. Одна з причин – досить великі габарити. Крім того, з усіма завданнями щодо нагрівання води прекрасно справляється і проточний газовий нагрівач. Тому доцільно вдаватися до газових накопичувальним приладів, якщо в будинку встановлений старий газовий котел.

Конструктивно газовий бойлер – це циліндричний теплоізольований бак, вгорі якого виведений димар, а внизу є пальник. Як і в газових колонках, у приладі є елементи керування та захисту: індикатор температури, основний і дублювальний термостати, термометр для контролю температури. У таких бойлерах об'єднані можливості запасу гарячої води з її швидким нагріванням за допомогою газового пальника. Потужність таких приладів становить від 7 до 26 кВт. Газові накопичувальні водонагрівачі представлені на вітчизняному ринку мало, їхня вартість – від $800.

Електричні проточні водонагрівачі

Електричні проточні водонагрівачі за принципом дії схожі на газові, тільки замість пальника в них установлені нагрівальні елементи (ТЕНи). Тут відпадає необхідність у димарі, газовому вузлі та інших деталях. Завдяки їх відсутності проточний електронагрівач дуже компактний і має малу масу. По суті, такий «проточник» – це труба, оточена нагрівальними елементами. Робота починається автоматично після відкривання води; вимикаються електричні «проточники» також автоматично.

Діапазон потужностей електричних проточних водонагрівачів – від 3 до 120 кВт. При дуже низькому тиску (відсутності) води електричні водонагрівачі вимикаються.

Щоб встигнути нагріти воду за ті короткі секунди, поки вона перебуває в «проточнику», він повинен мати значну енергооснащеність. У разі електронагрівання це спричиняє додаткові проблеми з під’єднанням пристрою до електромережі. Проточні електронагрівачі (на відміну від газових) розраховані на одну точку водорозбору.

Якщо в «проточнику» вода починає нагріватися в момент її увімкнення, то в накопичувальному нагрівачі це відбувається заздалегідь. Такий бойлер дає змогу нагрівати воду зі значно меншим споживанням енергії за одиницю часу. Це особливо важливо для електричних пристроїв: порівняно невисока потужність дає змогу без побоювання під’єднювати їх до мережі.

Нерідко термін слугування нагрівачів скорочується через використання води поганої якості. Особливо чутливі до цього бойлери проточного типу. Висока твердість води, підвищений вміст у ній заліза призводять спочатку до утворення накипу і погіршення тепловіддачі на нагрівальних поверхнях (ТЕНах) і до збільшення витрат електроенергії, а потім – і до виходу приладу з ладу. Тому воду з високою твердістю нерідко спершу пом'якшують. Якщо твердість природної води невисока або використовують воду із водопроводу, достатньо раз на кілька років промивати бойлери спеціальними складниками, які видаляють накип.

Вартість проточних електронагрівачів залежить від потужності і сервісних функцій (сучасні моделі здатні підтримувати температуру з точністю до 0,5ºС) і становить $70–1000.

Накопичувальні електричні водонагрівачі

Електричний накопичувальний бойлер конструктивно нагадує великий електрочайник, який стаціонарно під’єднаний до мережі водопостачання, обладнаний автоматикою для підтримання заданої температури води. У теплоізольованій металевій ємності знаходиться нагрівальний елемент, магнієвий анод (для захисту бака від корозії) та розподільна система, яка мінімізує змішування теплої та холодної води всередині апарата. Вода нагрівається до заданої температури, яка надалі підтримується автоматично за допомогою термостата, що вмикає і вимикає ТЕНи.

Найчастіше накопичувальні бойлери мають потужність 1,2–2,4 кВт, їх під’єднують до однофазної мережі і не висувають додаткових вимог до електропроводки.

Перевагою накопичувального нагрівача є можливість під’єднання до кількох точок водорозбору: один агрегат достатнього об’єму та потужності може забезпечити гарячою водою увесь дім. А значить, і витрата коштів буде меншою (достатньо одного водонагрівача). Такий пристрій, завдяки автоматиці, здатен подавати гарячу воду заданої температури.

Типові умови роботи накопичувального водонагрівача: стрибки тиску, різкі перепади температури від 5 до 92°С, агресивні речовини, розчинені у воді. На експлуатаційну надійність будь-якого бойлера такого типу (в першу чергу, на ресурс роботи) суттєво впливає:

-       здатність елементів водонагрівача (в основному, внутрішнього бака) протистояти корозійним процесам;

-       надійність і безвідмовна робота електричної частини (ТЕНи, датчики, термостати).

Основним захистом бака від корозії слугує спеціальне емалеве покриття на основі силікатного скла. На сьогоднішній день розроблені такі типи покриттів: емаль, титанова емаль, склокераміка.

Накопичувальні водонагрівачі поділяють на відкриті і закриті (або безнапірні й напірні). Відкриті (безнапірні) використовують тільки разом зі спеціальним змішувачем, що перекриває воду на вході у водонагрівач при припиненні водорозбору, і працює, відповідно, тільки на одну водорозбірну точку. Тому об’єм їх баків, як правило, невеликий (5–10 л). Такі пристрої доцільно встановлювати на дачі, в гаражі або майстерні, де гарячу воду використовують у рукомийнику або кухонній мийці, але для котеджу не підходять.

Для експлуатації в заміських будинках, де проживають сім'ї з 3–5 чоловік, більше підходять накопичувальні прилади закритого типу ємністю 50–200 л. Тепла вода витікає з приладу автоматично при відкриванні крана на одній із точок водорозбору, а натомість надходить порція холодної води. Для того щоб вже нагріта вода не заміщалася холодною, передбачається система рівномірного підмішування води. Слід мати на увазі, що навіть недорогі агрегати забезпечені необхідним мінімумом устаткування цілком справляються із завданням нагрівання води.

Дорожчі пристрої відрізняються поліпшеним тепловим захистом (менше споживають енергії) і додатковими сервісними функціями (режимом прискореного/економного нагрівання, таймером тощо). Крім того, на ціну агрегата впливає бренд. Нагрівачі від іменитих виробників коштують дорожче. Ціна накопичувальних електронагрівачів залежить від об’єму, потужності, фірми і наявності додаткових сервісних функцій і становить $90–500.

Андрій АНДРУШКО