Как выбирать водонагреватель в квартиру: советы и критерии выбора

Горячая вода в квартире – необходимое условие создания комфортных условий проживания. Однако летом коммунальщики отключают её подачу на время профилактического ремонта оборудования котельных, тепловых пунктов или теплотрасс. Кроме того, есть жилой фонд, который не подключён к системе централизованного горячего водоснабжения. Это ответ, почему для обеспечения дома горячим теплоносителем в переходной период применяют водонагреватель. Выбрать подходящее устройство поможет рейтинг лучших производителей.

Основные виды водонагревателей

Создание индивидуальной системы горячего водоснабжения (ГВС) начинают с подбора нагревателя. Тип и мощность последнего зависят от доступности энергоресурсов. Различают газовые и электрические устройства. Первые нуждаются в подключении к источнику «голубого топлива» и представляют повышенную опасность в связи с возможностью взрыва из-за разгерметизации трубопроводов. Электрические приборы функционируют от сети переменного тока, напряжением 220 или 380 В. Такие нагреватели тихо работают, просты в обслуживании и ремонте, а также безопасны в эксплуатации. Независимо от источника энергии, приборы для нагрева воды могут быть проточными, накопительными или комбинированными.

Электрические водонагреватели

В частном секторе, среди нежилой застройки в садоводческих товариществах, в высотных многоквартирных домах может отсутствовать возможность подключения к газовой магистрали. В этом случае для нагрева воды используют электричество. Приборы греют жидкость при помощи ТЭНов или индукционных элементов. Первые представляют собой трубчатый электрический нагреватель, расположенный непосредственно в жидкости. Индукционный элемент размещают снаружи металлической оболочки. Нагрев последней происходит за счёт вихревых токов, возникающих в токоведущей части.

Проточные

Устройства подобного типа предназначены для моментального нагрева жидкости. Применяют их преимущественно для одной водоразборной точки. Проточные нагреватели представляют собой стальной сосуд с мощным ТЭНом. Жидкость, протекая через ёмкость, нагревается до нужной температуры, поступает в смеситель, где разбавляется холодной водой. Преимущество проточных приборов:

1. Компактные размеры. Установить устройство можно под мойкой или даже на смесителе.
2. Быстрый нагрев.
3. Нагрев воды в случае необходимости. Включение в работу происходит при открытии крана. Когда вода не течёт, электричество не расходуется.

Для быстрого нагрева проточные приборы должны иметь большую мощность (от 3 до 27 кВт). В квартире с внутренней электросетью в 220 В использовать нагрузку более чем 8 кВт нельзя. Однако и такой мощности хватит, чтобы нагреть за одну минуту 6 л до температуры 55 °C. В частном доме с трёхфазной системой питания можно установить более мощный нагревательный прибор. Его производительности хватит для создания полноценной системы ГВС. К недостаткам относят:

• высокую мощность – в старом жилом фонде электропроводка может не выдержать чрезмерной нагрузки;
• низкую производительность – при сильном водоразборе, прибор не успевает нагревать жидкость;
• возможность перегрева – если в устройстве нарушена работа терморегулятора, защитный механизм отключит питание нагревательного элемента. Для возврата в рабочее состояние нужно некоторое время сливать холодную воду.

Накопительные

Бойлеры представляют собой стальной тонкостенный сосуд с размещённом в нём ТЭНом. В баке накапливается и хранится горячая вода. Для предотвращения теплопотерь через стенки сосуда они покрыты изоляционным материалом. Холодная вода поступает в нижнюю часть бойлера через напорный трубопровод и находится под постоянным давлением. Отбор горячей жидкости происходит в верхней части нагревателя после открытия смесителя. За счёт разности плотностей в бойлере происходит расслоение воды. В верхней части находится тёплая, в нижней – холодная. По мере увеличения уровня последней, термостат включает ТЭН для нагрева. Объем ёмкости бывает от 10 до 200 л. Устанавливают бойлеры на полу либо вешают на стену.

При монтаже системы ГВС в квартире или частном доме важно подобрать объём бака. Последний зависит от количества жильцов, потребностей в горячей воде, количества точек разбора. В среднем для одного человека необходимы 50 л в сутки. При выборе нагревателя используют статистические данные:

1. Бойлера объёмом в 80 л достаточно для семьи из трёх человек. Этого количества хватит, чтобы принять душ и помыть посуду.
2. Объём 100 л предназначен для четырёх членов семьи. Разогретой до максимума воды хватит для принятия ванны.
3. Нагреватели с ёмкостью более 100 л применяют в частных домах или больших семьях. Как правило, они имеют большую мощность, а размещают их на полу.

Объём нагревателя – параметр, который влияет на производительность прибора и на удобство использования. Когда его недостаточно, воды не хватит для всех нужд. Избыточный объём – чрезмерная мощность и большое время нагрева. Преимущества бойлера:

1. Экономия. В среднем нагреватель для квартиры, потребляет 2-3 кВт.
2. Большой срок эксплуатации. В конструкции прибора нет движущихся частей, которые быстро изнашиваются. Применение качественных сталей и защитных покрытий исключает коррозию металлических частей.
3. Обеспечение горячей водой всех точек разбора жидкости. Одного бойлера достаточно для покрытия потребностей всех жильцов.

Ввиду особенности конструкции бойлер греет всю воду сразу. Поэтому после включения прибора ему необходимо время для поднятия температуры до нужного уровня. Продолжительность нагрева зависит от объёма и мощности устройства. Большие габариты водонагревателя вынуждают искать свободное место для его размещения. Обычно прибор вешают в ванной комнате или туалете. Некоторые производители выпускают модели, которые можно разместить в тумбе под мойкой.

Комбинированные

Положительные качества проточных и накопительных приборов объединили в отдельном устройстве. Комбинированные нагреватели имеют небольшую ёмкость (10-30 л) и малый вес (не более 6 кг). Проточная часть работает, когда вода в ёмкости нагревается. После достижения заданной температуры устройство переключается в режим снабжения из бойлера. Если тёплой воды недостаточно, в работу включается проточная часть.

Газовые водонагреватели

Владельцы частных домов и квартир, подключённых к газовой магистрали, выбирают этот источник энергии для нагрева воды. Применение «голубого топлива» обусловлено его доступностью, калорийностью, ценой. Обеспечение жилища отоплением и горячей водой обходятся дешевле, чем при использовании электричества. Однако газовые приборы имеют более сложную конструкцию. К тому же их эксплуатация сопряжена с риском образования взрывоопасной смеси топлива с воздухом. Это накладывает ограничения на применение нагревательных приборов.

Накопительные

Ёмкостные устройства нагревают воду заранее. Преимуществом перед бойлерами (помимо низкой цены энергоносителя) является способность работы при отсутствии напряжения. Зажигание топлива производится автоматически разрядом от пьезоэлемента либо вручную спичками, запальником. Поддержание нужной температуры осуществляет электроника или механический регулятор. При этом происходит переключение режимов горения от малого к большему (при недостаточном нагреве) и наоборот (при закипании).

Накопительная колонка состоит из металлического бака объёмом от 50 до 300 л. Нагрев происходит при сжигании газа в топочной камере и последующем отведении продуктов сгорания. Различают конвективную и радиационную зону теплообмена. Последняя расположена в камере сгорания внизу ёмкости. Тепло стенкам передаётся при помощи излучения горящих газов. В этой зоне температура достигает порядка 1200 °C. Затем в конвективной части тепло отдают дымовые газы. Температура последних на выходе бывает в интервале от 120 до 200 °C (в зависимости от интенсивности нагрева). Конвективный теплообменник размещают по оси ёмкости для дополнительного прогревания воды.

Проточные

Колонка проточного типа представляет собой нагревательную конструкцию с теплообменником. Последний размещают над камерой сгорания в защитном кожухе. Тепло от сгорания газа передаётся воде через стенки теплообменника. Воспламенение топлива осуществляют запальником при открытии крана горячей воды. Газовые колонки имеют ряд блокировок для предотвращения отказов или возможного взрыва горючей смеси:

• контроль движения (протока) жидкости через теплообменник;
• проверка наличия пламени на запальнике и горелке;
• мониторинг давления воды на входе в колонку;
• защита от перегрева (закипания).

Монтаж колонки согласовывают в газовой службе и водоканале. При установке необходимо соблюсти несколько правил:

1. В комнате, где будет располагаться прибор, организовывают дымоход и вытяжную вентиляцию.
2. Площадь – не менее 7,5 м2, высота потолка – от 2 м.
3. Стена в месте крепления должна быть из негорючих материалов.
4. Расстояние от колонки до плиты – не менее 0,5 м.

Косвенные водонагреватели

Бойлер косвенного нагрева в качестве энергоресурса использует теплоноситель из системы отопления либо другого источника. Принцип работы состоит в разделении контуров движения жидкости. Система отопления имеет замкнутую цепочку, в котором циркулирует очищенная (умягчённая) вода. Последняя – источник тепла для отопления. А также она нагревает систему ГВС. Высокую температуру воды в косвенном устройстве нагрева поддерживает циркуляция горячего теплоносителя.

Водонагреватель состоит из металлического бака ёмкостью от 10 л до нескольких тысяч и встроенного теплообменника. Последний подключают к системе отопления совместно с термостатом для регулировки температуры нагрева. Бак изготавливают из нержавеющей стали либо покрывают изнутри антикоррозионными материалами. Снаружи ёмкость укрывают несколькими слоями теплоизоляции и декоративным корпусом из пластика или тонкого металла. В зависимости от варианта установки, нагреватель имеет один или два насоса для циркуляции теплоносителя и нагреваемой воды.

Преимущество водонагревателя косвенного действия, в сравнении с электрическим или газовым, – применение нагретого теплоносителя. Однако такие конструкции имеют большие габариты и массу. Это необходимо для увеличения площади контакта между греющим теплоносителем и холодной водой. Прочие достоинства косвенного нагрева:

1. Нет подключения к электрической сети или газовой магистрали.
2. Низкие эксплуатационные расходы.
3. Применение сторонних источников тепла.
4. Отсутствие потребности в оформлении разрешительных документов.
5. Безопасность эксплуатации.

Тип нагревательного элемента

Преобразуют электрическую энергию в тепло трубчатые либо спиральные ТЭНы. Рабочий элемент в них – тонкая металлическая проволока, закрученная в спираль, из сплава никеля с хромом. Для защиты от контакта с водой и механических повреждений нагревательный элемент помещают в металлическую трубку, засыпают керамическим наполнителем. Дополнительно в ТЭНах размещают терморегулятор и магниевый анод. Последний нужен для предотвращения внутренней коррозии металлических деталей, а также для предотвращения образования накипи.

«Мокрый» ТЭН

Трубчатый нагревательный элемент условно считают «мокрым», потому что он полностью погружён в воду. Благодаря этому преобразование электрического тока в тепло происходит с максимальным КПД. Однако непосредственный контакт с водой приводит к образованию накипи на поверхности ТЭНа и интенсивной коррозии металлической оболочки. Появление плотного налёта шлама ухудшает теплообмен между нагревательным элементом и жидкостью. В результате оболочка ТЭНа разрушается. Недостатки «мокрого» нагревательного элемента:

1. При замене необходимо полностью сливать воду из бойлера.
2. Разрушение металлической оболочки приводит к электрическому пробою, что увеличивает риск поражения электрическим током.

«Сухой» нагревательный элемент

 

Недостатки «мокрого» ТЭНа устранили в новой конструкции. Для этого открытый нагревательный элемент поместили в керамический корпус. «Сухой» ТЭН вставляют в металлическую колбу, которая приварена к обечайке бойлера. Это позволило исключить контакт воды с поверхностью нагревателя. Однако КПД системы снизился на 5-7 % из-за уменьшения теплопередачи – «сухой» ТЭН стал нагреваться значительно сильнее.

Причина перегрева – отложение большого количества накипи на стенках колбы. Как правило, «сухих» элементов в бойлере два. Если один прогорит, второй позволит эксплуатировать нагреватель до планового ремонта. Электрический пробой возможен при повреждении колбы. При этом жидкость попадёт на греющую спираль, находящуюся под напряжением. Возможно также вытекание горячей воды из корпуса. Чтобы исключить поломку, нужно следить за качеством холодной воды и своевременно менять магниевый анод.

Внутреннее покрытие бойлера

Агрессивная водная среда под воздействием высокой температуры интенсивно окисляет поверхность металла. В накопительных нагревателях покрытие внутренних стенок выполняет функцию защиты материала корпуса от коррозии. Применение инертных материалов, устойчивых к воздействию водной среды, позволило в несколько раз увеличить срок эксплуатации бойлера. Внутреннюю полость ёмкости покрывают эмалью, стеклокерамикой, титановым напылением.

«Нержавейка»

Корпус из нержавеющей стали не нуждается в нанесении дополнительных материалов. Легированный большим содержанием хрома, металл не подвержен коррозии, однако его цена в несколько раз выше обычного металла. Сталь за свои характеристики получила распространение на постсоветском пространстве. На Западе отказались от применения высоколегированного материала при производстве нагревательных ёмкостей ввиду сложности технологического процесса сборки. Лишь несколько скандинавских фирм производят бойлеры из «нержавейки». Используемая в их конструкции сталь соответствует самым строгим санитарным нормам, а функциональные возможности отвечают любым запросам.

Во время интенсивного расхода горячей воды нержавеющая сталь не подвержена растрескиваниям и деформациям при резких перепадах температуры. Кроме того, отсутствие хрупких материалов в облицовке делает нагреватель ударопрочным. Основной недостаток – коррозия сварных швов. Металл последних окисляется в водной среде. По мере истончения материала в стыках могут появляться свищи или частичное повреждение основного корпуса.

Стеклофарфор

Стальные баки с защитным покрытием – многочисленный класс водогрейных аппаратов. Первоначально на внутреннюю поверхность наносили обычную эмаль, аналогичную той, которой красят стальные ванны. Но во время эксплуатации покрытие растрескивалось и отслаивалось. При контакте стали с водой первая начинала интенсивно коррозировать. Срок службы подобных аппаратов составлял 3-4 года. В конце рабочего периода корпус нагревателя не подлежал восстановлению.

Анализ повреждений показал, что для долговечности покрытия необходимо подбирать коэффициент термического расширения защитного покрытия сходный с металлом сосуда. Нужным характеристикам соответствует стеклофарфор. Он хорошо переносит большие колебания температуры, имеет высокую твёрдость и эластичность. Кроме того, вода не взаимодействует со стеклофарфором, долгое время остаётся чистой и свежей, а на стенках сосуда не образуется накипь.

Наносят покрытие двумя способами: «сухим» и «мокрым». Первый вариант – распыление стеклокерамического защитного слоя при помощи электростатического нанесения. Мелкодисперсный порошок распыляют внутри бака, к корпусу прикладывают отрицательный потенциал, и заряженные частицы материала притягиваются к поверхности металла. Толщина защитного слоя составляет несколько микрометров.

Второй способ более экономный, его используют для производства недорогих моделей нагревателей. Стеклокерамическое покрытие формируют распылением эмульсии. При нанесении она стекает по стенкам, образуя тонкие участки в верхней части либо разрывы плёнки. Места с дефектами во время эксплуатации плохо защищают поверхность металла. К тому же коррозия в верхней части бойлера протекает интенсивней за счёт образования там воздушной прослойки.

Титановое покрытие

Защитный слой наносят только методом электрохимического напыления. Титан формирует на поверхности тонкую, инертную плёнку, которая устойчива к воздействию высоких температур и агрессивной среды. Однако ввиду высокой стоимости защитного материала и сложности нанесения модели с таким покрытием не получили широкого распространения среди пользователей. К тому же оно имеет слабые места – сварные швы. Чаще всего коррозия проявляется именно там, а стоят водонагреватели с таким типом бака в несколько раз больше, чем эмалированные.

Форма бака бойлера

Наибольшее распространение получили цилиндрические аппараты. Круглые обечайки проще изготовить, они выдерживают большее давление воды при меньшей толщине стенки. Благодаря этому бойлеры имеют компактные размеры и меньший вес. Однако у них есть два недостатка:

1. Круглые водонагреватели занимают много места.
2. Встроить в интерьер кухни или санузла их бывает очень сложно.

Бойлеры с прямоугольным корпусом аккуратно выглядят, их можно разместить в небольшой нише или за декоративными панелями. Однако высокая нагрузка на плоские стенки ограничивает объем аппарата до 0,15 м³. Для монтажа нагревателя около деревянных конструкций или мебели его стенки покрыты теплоизоляционным материалом. Утеплитель поддерживает высокую температуру воды даже после отключения электроэнергии.

Вертикальные и горизонтальные водонагреватели

Наиболее распространённые нагревательные приборы – вертикальные модели. Подвод холодной воды в них выполнен в нижнюю часть корпуса. При нагреве её плотность уменьшается, и горячая жидкость поднимается кверху. Так происходит образование слоёв с разной температурой воды. Выход нагретой жидкости расположен в верхней части бойлера. Физический процесс температурного распределения исключает подмес холодной воды к горячей.

Аппараты горизонтального типа экономят место, их можно закрепить так, чтобы они не мешали в ванной или кухне. Такая компоновка нагревательного прибора дает пользователю определенные выгоды:

1. Малые бойлеры обычно используют на кухнях. Они имеют небольшие размеры, а потому не занимают много места и не создают никаких проблем для жильцов. Их можно спрятать и в кухонном гарнитуре.
2. Более крупные модели после установки на стене закрывают декоративными панелями.

Система управления бойлером

Температуру горячей воды в накопительном водонагревателе поддерживают при помощи термостата механического или электронного исполнения. Регулятор отключает ТЭНы, когда жидкость прогреется до заданного значения. Механический термостат имеет подвижный медный стержень, который при изменении температуры удлиняется или укорачивается. Движение чувствительного элемента воспринимает контактная группа, которая коммутирует соединение ТЭНа с электросетью. Механический регулятор имеет простую конструкцию и высокую надёжность.

Электронный регулятор устроен несколько иначе. В нём заложено измерение температуры, сравнение её с заданными значениями и выдача управляющего сигнала на коммутационное устройство. Механизм примечателен тем, что пользователь может задать любую величину от 0 до 100 °C. К тому же на цифровом дисплее указана текущая температура воды в бойлере.

Дополнительные функции, комплектация, установка

Бойлеры поставляют вместе с основным оборудованием ещё дополнительный комплект арматуры и фитингов для монтажа аппарата и подключения его к водопроводной сети. Количество компонентов зависит от изготовителя и модели нагревателя. Обычно часть деталей приобретают отдельно. Для подключения к водопроводу нужны:

• запорная арматура (шаровый кран или вентиль);
• предохранительный клапан;
• сетчатый фильтр;
• шланги;
• устройство защитного отключения (УЗО).

Запорную арматуру устанавливают на трубопроводе холодной воды для отключения аппарата в экстренных ситуациях или для ремонта. Тогда остальные потребители будут подключены к магистрали. После крана устанавливают предохранительный клапан. Он необходим для сброса избыточного давления. Последнее образуется в закрытой ёмкости при нагреве холодной воды и её температурном расширении. Если клапана нет, или он не работает, чрезмерное давление может разрушить корпус бойлера. УЗО необходимо для защиты пользователя от поражения электротоком. Опасность возникает при повреждении нагревательного элемента. Когда есть даже незначительный ток утечки, защитное устройство мгновенно обесточит аппарат.

Рейтинг производителей электрических водонагревателей

В последнее время набирают популярность электрические бойлеры. Причина – изношенность системы ЖКХ или полное отсутствие централизованной ГВС. Владельцы нагревателя не зависят от внешних факторов: из крана в любое время течёт горячая вода заданной температуры. Нагревателей различных форм и конструкций огромное количество. Выбрать производителя и модель поможет краткий обзор популярных электроприборов.

Проект системы ГВС начинают с определения характеристик водонагревателя. Популярные модели указаны ниже.

Таблица. Рейтинг производителей водонагревателей

Категория	Место	Название	Рейтинг	Средняя цена, руб.
Бюджетный сегмент	1	Ariston	9,8/10	8300
	2	Thermex	9,6/10	5800
Средняя ниша	1	Gorenje	9,9/10	13700
	2	Timberk	9,7/10	6700
	3	Electrolux	9,7/10	14100
Премиальные модели	1	Stiebel Eltron	9,9/10	13200
	2	AEG	9,8/10	23500

Рынок бойлеров переполнен моделями с разными характеристиками. Новичок может растеряться и купить ненадежный водонагреватель, который прослужит в лучшем случае 1-2 года. Чтобы этого не случилось, нужно учесть проектный расход горячей воды, доступность энергоресурсов, рейтинг производителей.