Это не ошибка со значением КПД 105% в заголовке. Так, действительно декларируют многие производители таких котлов в характеристиках к ним. Как такое возможно – предлагаю разобраться.
Принцип работы обычного газового котла прост: топливо сжигается, нагревает теплообменник, через который проходит теплоноситель. Нагретые отработанные газы выходят в дымоход. Но существует другой тип газовых котлов, где энергия отработанных газов используется и тем самым повышается КПД оборудования. Это конденсационные газовые котлы. Чем они отличаются от обычных?
В конденсационном котле во втором теплообменнике температура отработанных газов понижается до значения 55 гр. (изначально может доходить до 200 гр.). При этом забирается дополнительная энергия, как из самих газов, так и при конденсации водяных паров. Получается прирост по КПД в работе котла.
Иногда производители таких котлов указывают в характеристиках КПД выше 100%. Это если оценивать работу котла по стандартной методике. В ней не учитывается энергия от конденсации пара. Если учесть КПД такого котла без учета энергии конденсации и отбора тепла у газов, то он окажется на уровне все тех же 93-95%. А у обычного конвекционного газового котла тогда с учетом этого — 83-85%. КПД считается лишь по эффективности сгорания газа. Эта дополнительная энергия от газов и увеличивает эффективность котла. Маркетологи не стесняются указывать КПД выше 100%.
Главное следствие из этого – конденсационный котел потребляет меньше газа. Он может работать в режиме и 1/10 от номинальной мощности. Тогда как конвекционный – минимум 1/3 от мощности (либо будут такты «пуск-остановка»).
Но есть и недостатки и ограничения в использовании такого типа котла. Он имеет наивысший КПД при работе в низкотемпературной системе отопления. А именно, если дом отапливается теплыми полами или конвекторами (площадь их теплоотдачи нужно рассчитывать). Теплые полы не у всех на двух этажах или вообще их нет. Т.е. установку такого котла необходимо закладывать одновременно с составлением проекта дома.
Т.к. эффективная конденсация водяного пара происходит при 55 гр., то температуру теплоносителя в конденсационном котле не рекомендуется устанавливать выше этого значения. Иначе он будет работать как конвекционный и такого прироста КПД не будет. Тогда зачем за него переплачивать?
Другой недостаток — нужно иметь слив конденсата в канализационную систему. Например, за час конденсационный котел мощностью 25 кВт выдает до 40 л воды в сутки. В конденсате могут присутствовать в незначительных количествах и вредные примеси (кислоты). Возможно, слив такой воды навредит бактериям в биосептике. Тогда нужен отдельный септик для котла или нейтрализатор кислотности.
И самый главный недостаток – стоимость. Цена второго теплообменника значительно увеличивает стоимость котла. К его изготовлению особые требования и его изготавливают из нержавеющей стали. У нас в стране стоимость газа невысокая, экономия 10% — это не более 300 руб. в зимний месяц при отоплении дома до 180 м2. Установка такого котла имеет смысл в Европе, где цены на газ отличаются на порядок.
Но если вы собираетесь построить энергоэффективный дом с наименьшими теплопотерями и стоимостью на отопление – это ваш вариант.