Что нужно знать о водонагревателях
Каждый год в течение нескончаемых трех недель мы с тоской смотрим на красный кран смесителя, из которого, крути — не крути, не льется ни капли. Но не может же цивилизованный человек обходиться без душа! Тем более в летнюю жару, когда заливающий все поры липкий пот лишает возможности не только свободно двигаться, но, кажется, даже дышать. Мытье посуды — отдельная песня: сначала ждешь, пока вода нагреется, затем в одной воде смываешь, потом в другой — моешь и, наконец, в третьей — ополаскиваешь! А уж если в семье есть маленький ребенок. Тем не менее мы безропотно приносим эту жертву нашей теплоцентрали, надеясь, что своевременно проведенные профилактические работы оградят нас от аварийных отключений. Увы! Коммунальное хозяйство никаких гарантий не дает, и помимо отключений «по графику», то и дело «случаются» внеплановые.
Однако централизованное снабжение горячей водой — отнюдь не единственное решение: в других странах население прекрасно обходится автономными водонагревателями. Конечно, при этом оно не так беспечно расходует горячую воду: в Германии, например, на одного человека ее приходится вдвое меньше, чем у нас. Зато там вообще не слышали о такой проблеме, как отсутствие горячей воды. А что касается ограничений, так и мы не успеем оглянуться, как начнем учитывать каждый пролитый литр и перерасходованный киловатт: в большинстве новых домов уже устанавливаются счетчики как на холодную, так и на горячую воду.
Первые водонагреватели появились, естественно, в тех странах, где не было централизованного снабжения горячей водой. Но с возникновением в нашей стране рынка нам стали доступны все достижения в этой области, и широкий спектр предлагаемых сегодня моделей позволяет каждому подобрать то, что ему требуется.
Дело за малым — понять, что же требуется. Это не так просто, как может показаться на первый взгляд, и не только потому, что от обилия всевозможных моделей различных фирм глаза разбегаются, но и из-за специфики этих непростых приборов. Конечно, бывает, что продавец сумеет не только понять что надо, но и доходчиво объяснить, почему та или иная модель вам больше всего подойдет. Но такое везение случается не часто, а обычно вам либо что-то настойчиво «всучивают», отчего пропадает всякое желание купить, либо обрушивают на голову такое количество непонятных слов, что вообще перестаешь что-либо соображать. В действительности все не так страшно, и если знать, что означают эти термины, можно и самому выбрать подходящий водонагреватель. Вооружившись небольшим словариком, вы сможете, не тушуясь, побеседовать с продавцом и разобраться в особенностях представленных моделей.
По типу используемого источника энергии водонагреватели делятся на электрические и газовые. В связи со сложностью установки газового водонагревателя, возможной только в квартирах, расположенных не выше 5-го этажа и оборудованных дымоходом, в городе пользуются в основном электрическими водонагревателями. Им и посвящена эта статья.
Когда количество переходит в качество
Что может быть проще, чем нагреть воду в электрическом чайнике! Электрические водонагреватели делают то же самое, а сложности возникают из-за того, что нагреть надо не 1-2 литра, а гораздо больше: для ванны, к примеру, все 200. И если для того, чтобы вскипятить 1 л воды в 2-киловаттном чайнике, достаточно трех минут, что соответствует расходу энергии, равной произведению мощности на время, т.е. 0,1 кВт/час, то для нагрева 200 литров требуется энергии почти в 200 раз больше (почти — поскольку нагревать надо до меньших температур). Получить такую энергию можно двумя способами: либо используя большую мощность, либо затрачивая много времени. В соответствии с этим и водонагреватели бывают двух типов: проточными либо накопительными.
Благодаря большой мощности проточных приборов установленный в них нагревательный элемент разогревается до столь высоких температур, что вода успевает прогреться за краткий промежуток времени, в течение которого она контактирует с нагревателем. Поэтому стоит только открыть кран, как из него польется горячая вода. Понятно, что чем больше поток (плотнее струя), тем выше должна быть мощность прибора, чтобы вода успевала прогреться до определенной температуры. Количество литров воды, нагреваемых за 1 минуту, характеризует производительность проточного водонагревателя и является основным параметром, на который и следует ориентироваться при выборе этого типа водонагревателя.
Приближенно производительность можно оценить, поделив значение мощности на 2 (при нагреве на 25 °С). В зависимости от того, для чего нам нужна горячая вода, мы по-разному расходуем ее. Иными словами, если для мытья посуды или умывания вполне достаточно струи 2-4 л/мин., то нормальный душ получается при потоке 5-8 л/мин., а чтобы при наполнении ванны вода в ней не успевала остыть, потребуется не менее 8-10 л/мин.
Следовательно, для обеспечения горячей водой умывальника или кухонной мойки нужен проточник мощностью 4-7 кВт, для душа — 10-16 кВт, для ванны — 16-20 кВт.
Правда, если вы рассчитываете пользоваться водонагревателем только летом, когда вода на входе уже прогрета до 12-16 градусов, подойдет и прибор меньшей мощности.
Проточный водонагреватель практически мгновенно нагревает любое количество воды, то есть горячая вода будет идти из крана до тех пор, пока он открыт. Кроме того, этот прибор имеет настолько скромные габариты, что для него легко найдется место в самом тесном помещении.
Все это делало бы проточные водонагреватели наиболее привлекательными, если бы не один вопрос — где взять требуемые киловатты? Ведь все, чем обычно располагают жильцы домов с газовыми плитами, — 2,5-3 кВт, которых хватает только на струйку до 1,5 л/мин. Под такой струйкой худо-бедно можно лишь умыться или вымыть посуду, и то только летом и не включая другие электрические приборы: стиральную машину, чайник, утюг. В принципе, если сделать подводку большей мощности, поменять счетчик и поставить «персональный» автомат на водонагреватель, можно установить проточник чуть помощнее, но предварительно надо еще получить разрешение. Стоит ли овчинка выделки?
В этом отношении владельцы электроплит находятся в более выгодном положении: в их домах максимально возможная нагрузка составляет 5-10 кВт, что позволяет обеспечить горячей водой не только раковины, но и душ. Правда, со специальной насадкой с сильным распылением, делающей пребывание под не слишком плотной струей более комфортным. Для подключения проточника можно воспользоваться проводкой для плиты, но включать проточник и плиту придется тоже только по очереди.
Если вы все-таки хотите установить проточный водонагреватель такой мощности, чтобы можно было и в ванне понежиться, жильцам старых домов придется похлопотать: потребуется специальное разрешение на проведение трехфазной проводки, поскольку только напряжение 380 В может обеспечить питание проточных нагревателей мощностью более 12 кВт. Но предварительно обязательно надо выяснить, можно ли вообще это сделать. Зато если разрешение будет получено, все ваши хлопоты окупятся с лихвой: вы будете иметь горячую воду мгновенно, в любых количествах, во всех кранах и независимо от времени года, что позволит отказаться от услуг ненадежной и негибкой централизованной системы.
У накопительных нагревателей нет никаких заморочек с питанием: для 2-киловаттного нагревателя хватает 220 В, имеющихся в любой розетке. Исключение составляют накопители большого объема, в которых для сокращения времени нагрева большого количества воды используется мощность 4-6 кВт; их уже нельзя подключать к обычной розетке, поэтому придется проводить собственную выделенную электропроводку.
Конечно, при такой мощности приходилось бы каждый раз дожидаться, пока вода нагреется, но водонагреватель потому и называется накопительным, что он умеет накапливать-сохранять приготовленную заранее горячую воду. Это достигается за счет теплоизоляции, проложенной между внутренним баком с водой и наружными стенками накопителя, а также благодаря вмонтированному в прибор термостату, который включает нагреватель, как только температура отклонится от установленной. Качественная теплоизоляция позволяет настолько хорошо сохранять тепло, что падение температуры за час не превышает 0,25-0,5 °С.
Из-за того, что накопительный водонагреватель должен хранить в своем чреве весь объем нагретой им воды, он может иметь весьма внушительные размеры. Что и ограничивает его применение в типовых городских квартирах: ну как, к примеру, пристроить 100-литровый бак в узкой, как пенал, ванной комнате!
А сколько в действительности нужно горячей воды. Статистика, которая давно нас со всех сторон обсчитала, знает ответ и на этот вопрос. На основе многолетней практики была составлена таблица необходимых объемов накопителя в зависимости от места его использования и количества человек в семье.
| Количество человек в семье | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Раковина | 10 л. | 15 л. | 15 л. | 30 л. | 30 л. |
| Душ | 30 л. | 50 л. | 80 л. | 100 л. | 120 л. |
| Мойка+душ | 50 л. | 80 л. | 100 л. | 120 л. | 150 л. |
| Ванна | 100 л. | 120 л. | 120 л. | 150 л. | 150 л. |
Получается, что для кухни или умывальника, где горячая вода нужна часто, но понемногу, достаточно накопителя совсем небольшого объема, который может поместиться под раковиной или над ней. Труднее, но все-таки возможно, выкроить место накопителю для душа. И совсем сложно — для 100-литрового прибора, обеспечивающего горячей водой ванну. Правда, инженеры пытаются хотя бы отчасти помочь в этой проблеме, придавая накопителям более плоскую форму или располагая их горизонтально.
Чтобы оценить, на какое время хватит запасенного объема горячей воды, надо учесть, что количество пригодной для использования воды примерно вдвое больше объема накопителя. Объясняется это просто: поскольку вода в накопителе нагревается до 65-85 °С, ее смешивают с таким же количеством холодной воды. На практике это означает, что нагрев воду в 15-литровом накопителе, вы можете мыть посуду или умываться в течение 7-15 минут (при нормальной скорости потока 2-4 л/мин.), а 30-литровый даст возможность 8-12 минут постоять под душем (скорость потока 5-8 л/мин.). Не слишком вольготно, но, принимая во внимание растущие тарифы на воду и электричество, привыкать к некоторым ограничениям нам все равно придется.
Водонагреватель для всей квартиры
Водонагреватели, снабжающие горячей водой только один кран, используются вместе со специальным смесителем, перекрывающим воду на входе в прибор, когда кран закрыт. Таким образом, они не находятся под давлением водопроводной сети и потому носят название безнапорных (или открытых). В отличие от них напорные (иначе закрытые) водонагреватели встраиваются в систему горячего водоснабжения и работают под давлением водопроводной системы. Поэтому баки таких приборов изготавливаются из стали, способной выдерживать давления до 10 бар (в водопроводе оно обычно находится в диапазоне 2-6 бар), а эксплуатироваться они должны только вместе с группой безопасности. Эта группа состоит из редуктора, снижающего давление на входе в прибор до 3-4 бар, обратного клапана для предотвращения слива из бака при отключении воды (это спасет нагреватель от перегрева) и клапана избыточного давления, через который стравливается «лишняя» жидкость.
Дополнительные сложности, связанные со встраиванием в систему, с лихвой окупаются возможностью использовать один прибор для обслуживания нескольких кранов. А если в вашей квартире есть условия для установки проточника большой производительности (3-фазная сеть) или накопителя большого объема, можно одним прибором обеспечить все точки, из которых берется горячая вода — краны на кухне и в ванной, душ. Тем самым полностью подменить централизованное снабжение — со всеми его плюсами, но избавившись от непременных и так досаждающих нам минусов.
Основное о проточных водонагревателях
Проточный водонагреватель — обеспечивает моментальный нагрев воды и не имеет ограничений по количеству производимой горячей воды. Он включается автоматически, как только открывается кран, и выключается, когда кран закрывается. Компактен, но для получения хорошего потока требуется мощность не менее 7 кВт.
Производительность — количество литров воды, нагреваемых за 1 минуту.
Однофазные проточники (220/230 В/50 Гц) — используются при мощности водонагревателя до 12 кВт. Подходят для снабжения горячей водой городских квартир в теплое время года.
Трехфазные проточники (380/400 В/50 Гц) — используются при мощности от 12 до 27 кВт. Могут обеспечить горячей водой несколько одновременно работающих кранов.
Гидравлическое управление — управление с помощью датчика потока, включающего нагреватель при достижении определенного значения потока. Температура воды на выходе зависит от температуры входящей воды, величины потока (плотности струи) и мощности нагревателя.
Электронное управление — электронный блок обеспечивает стабильную температуру воды независимо от величины потока и колебаний температуры или давления на входе.
Основное о накопительных водонагревателях
Накопительный водонагреватель устроен как термос с подогревом: после нагревания воды до температуры 35-85 °С поддерживает ее в автоматическом режиме. Может иметь объем от 5 до 1000 литров. Работает от сети 220 В и потребляет 2-4 кВт.
Теплоизоляция — слой теплоизолятора (пенополиуретан, базальтовое волокно) толщиной 20-80 мм, помещаемый между внутренним баком и наружным корпусом.
Антикоррозийная эмаль — производимое по специальной технологии защитное покрытие внутренней поверхности бака накопителя.
Магниевый анод служит для дополнительной защиты от коррозии. Из-за постепенного «растворения» магниевый анод надо регулярно заменять (срок службы в зависимости от качества и размеров — от 1 года до 7 лет).
Активный анод обезвреживает вызывающие коррозию вещества электрохимическим методом. Не требует замены, но нуждается в постоянном электропитании.
Нагревательный элемент — может быть открытым (спираль) либо закрытым (ТЭН). Тонкая спираль — малоинерционна, любое изменение режима нагрева мгновенно сказывается на температуре воды. На спирали почти не оседает накипь, водонагреватель с таким нагревателем может эксплуатироваться и в жесткой воде. Но присутствие воздушных пробок может оказаться губительным для спирали. Закрытый ТЭН надежнее в эксплуатации, и воздушные пробки ему не страшны. Но его надо регулярно очищать от накипи.
Что надо помнить
Напорный (закрытый) вариант — водонагреватель постоянно находятся под давлением; встроенный в систему горячего водоснабжения может обслуживать несколько водоразборных точек. Требует применения группы безопасности.
Безнапорный (открытый) вариант — вода из водопроводной сети перекрывается еще до входа в прибор. При нагреве воды внутри бака не возникает избыточного давления, так как «лишняя» вода беспрепятственно скапывает через носик имеющего специальную конструкцию крана.
Верхняя и нижняя подводка — для водонагревателей небольшого размера. Приборы с верхней подводкой предназначены для установки над мойкой, поэтому присоединительные патрубки смотрят вниз, а пульт управления находится в нижней части лицевой панели. Приборы с нижней подводкой рассчитаны на монтаж под мойкой: патрубки смотрят вверх, пульт управления — в верхней части лицевой поверхности.
Класс защиты — степень электрической безопасности приборов по международному классу защиты IP. Класс «IP 24» или «IP 25» означает, что прибор защищен от попадания влаги, брызг или струй воды, поэтому его можно устанавливать в ванной комнате.
