Проблема отопления и горячего водоснабжения для России особенно актуальна в связи с особенностями климатических условий и географического расположения. Находят применение как централизованные, так и автономные системы отопления. Используются твердотопливные, жидкостно-топливные, газовые и электрические котлы. От вида используемого топлива существенно зависит экологическая и пожарная безопасность, возможность автономной и автоматической работы системы отопления, ее экономичность.

Наименьшие затраты на отопление при нагреве теплоносителя в котлах на твердом (уголь, торф) и газовом топливе. Котлы на твердом топливе экологически опасны. Котлы на жидком топливе (мазут, солярка) дороги в эксплуатации, также экологически опасны. Газовые котлы наиболее экономичны, поддаются автоматизации, менее вредны экологически. Для всех видов котлов необходима подача топлива, которая может быть трудоемкой или затратной. Для обеспечения котельной углем требуются помещения для его складирования. Необходимо выполнять транспортно – погрузочные работы. В котельной, как правило, необходимо присутствие персонала (кочегар, оператор). Ниже затраты на доставку и хранение жидкого топлива. Доставка газа связана с большими начальными капиталовложениями, не всегда имеется возможность подвода к объекту газовой магистрали. Наиболее легко транспортировать электроэнергию, но она является и более дорогим видом топлива.

Проблема теплоснабжения в нашей стране решалась с учетом плотности проживания населения. В городах теплоснабжение обеспечивается, как правило, централизованно, на базе ТЭЦ или котельных различной мощности, сжигающих различные виды органического топлива. Транспортирование тепловой энергии к потребителям производится по теплотрассам, где теряется значительное количество тепла. Стоимость строительства и эксплуатации теплотрасс велики, а эффективность не превышает 60%. В связи с физическим износом и старением оборудования котельных и теплотрасс наблюдается увеличение затрат на их поддержание в рабочем состоянии. В сельской местности наиболее распространено автономное отопление либо отдельных домов, либо небольших групп домов от котельных небольшой мощности. Решение проблемы теплоснабжения объектов состоит в применении наиболее эффективных многофункциональных, автономных систем отопления и горячего водоснабжения.

В связи с развитием в последние годы индивидуального строительства возрос спрос на автономные системы отопления и горячего водоснабжения. Однако отечественная промышленность недостаточно удовлетворяет потребности рынка в высококачественном, экономичном и многофункциональном оборудовании для теплоснабжения. Рынок быстро отреагировал на возросший спрос, удовлетворяя его котельным оборудованием зарубежного производства, сертифицированным в России.

В настоящее время Российский рынок насыщен котлами, изготовленными практически во всех странах Европы. Наиболее распространены газовые и электрические котлы, реже встречаются котлы на жидком и твердом топливе. Котлы отличаются мощностью, уровнем автоматизации и возможностью получения горячей воды, как для отопления, так и для горячего водоснабжения. Для систем отопления и водоснабжения с котлами, использующими органическое топливо, коэффициент использования энергии сжигания топлива значительно ниже единицы, что повышает стоимость эксплуатации. Более эффективно используется энергия в котлах с электронагревателями (ТЭНами) и в электродных проточных водонагревателях. В них коэффициент использования первичной энергии приближается к единице.

Недостатки центрального отопления (ЦО).

- Большой износ теплосетей и систем ЦО, что вызывает многочисленные аварии, протечки, внеплановые отключения отопления и т.п. Затраты на ремонтно-восстановительные работы, которые раньше в основном покрывались государством, теперь будут ложиться на плечи потребителей, тем самым сводя на нет одно из основных преимуществ ЦО – относительно невысокую стоимость его эксплуатации для граждан.

- Высокие теплопотери при доставке тепла потребителю, высокая стоимость прокладки трубопроводов горячего водоснабжения. Вследствие этого, ТЭЦ приходится строить в относительной близости к потребителям тепла – т.е. к жилым и промышленным зонам, что, безусловно, не улучшает экологическую ситуацию в этих районах. К тому же, вследствие достаточно низкого КПД всей системы, приходится сжигать гораздо большее количество топлива и, соответственно, многократно увеличивать выброс в атмосферу продуктов горения.

- Практическая невозможность регулировки температуры в помещениях по желанию потребителя. Хотя в последнее время стало модным устанавливать комнатные термостаты, которые якобы позволяют регулировать теплоотдачу радиаторов. Однако при этом замалчиваются некоторые проблемы: увеличивается риск засорения из-за попавших примесей и низкого качества теплоносителей; отложения на деталях термостатов со временем изменяют их характеристики и ухудшают работу; возможно появление шума в клапанах; нелинейная зависимость между изменениями температуры в помещении и теплоотдачей может привести к нестабильности в работе системы отопления. Гидравлическая система ЦО, как правило, не позволяет отключить отдельные помещения или существенно изменить их тепловые характеристики.

Недостатки газового отопления.

Установка газового котла требует отдельного помещения (котельной) и создания воздуховодов к камере сгорания, а также дымохода для отвода продуктов горения. Если к дому (участку) подведен газ, то логичнее всего использовать для отопления именно его. Другое топливо в России гораздо дороже. Следует заметить, что в средней полосе России, особенно зимой, давление газа снижается до 100-120 мм вод. ст., при норме для котлов 180 мм вод. ст. Это может привести к отключению отопительной системы с соответствующими последствиями. Существенные затраты при газовом отоплении требуются для подводки газа от магистрали до котла в доме. Значительные средства требуются для оплаты проекта на котельное помещение и установку газового котла. Без утвержденной и согласованной с соответствующими службами проектной документации подключение газа запрещено. Эти затраты существенно снижают эффективность дешевой оплаты в период эксплуатации.


Недостатки ТЭНовых котлов.

- ТЭН (трубчатый электронагреватель) имеет ограниченный ресурс и может перегореть, поэтому при выборе котла следует обращать внимание на возможность замены ТЭНов.

- Отложение накипи на ТЭНах (нарастает «шуба» из нее), приводит к большому перерасходу энергии, по причине ухудшения теплопередачи, КПД падает, получающиеся в результате наросты препятствуют току воды и засоряют отверстия и клапаны, накипь приводит к возникновению очаговой коррозии, и вызывает преждевременный выход оборудования из строя.

- В случае работы без воды (сухой ход) выход из строя ТЭНов и возникновение пожароопасной ситуации практически гарантирован. Это возможно в случае отказа или сбоя в работе системы управления котлом, поэтому при покупке электрокотла нужно убедиться, что блок или схема управления этим котлом имеет в своём составе дополнительные цепи и устройства защиты от возникновения аварийных ситуаций, дублирующие основные.

- Цены на ТЭНовые котлы высоки.

Недостатки электродных котлов.

- Электрический ток пропускается непосредственно через теплоноситель, что значительно повышает риск поражения током, а вследствие огромных токов утечки делает невозможным применение совместно с таким котлом УЗО (устройство защитного отключения).
- По этой же причине происходит электролиз теплоносителя, приводящий со временем к значительному изменению его химического состава, а соответственно к изменению электропроводности. Также электролиз приводит к выделению электролизных газов, приводящих к завоздушиванию системы.

- Требуется тщательная водоподготовка теплоносителя по электропроводности.

- Мощность электрокотла не постоянна и сильно зависит от температуры теплоносителя в системе, причём с ростом температуры теплоносителя – растёт его электропроводность и потребляемая мощность, таким образом, при первоначальном пуске системы в холодное время года - мощности котла для прогрева может не хватить.

- Незамерзающий теплоноситель для электродных котлов дорог и не всегда доступен, также непригодны для использования в качестве теплоносителя обычные тосолы, антифризы и дистиллированная вода.

- Невозможно использовать для горячего водоснабжения по одноконтурной схеме.

- Без значительного усложнения конструкции невозможно осуществить ступенчатое или плавное регулирование мощности.

- Требуют квалифицированного обслуживания, специфических знаний по электропроводности воды, необходим постоянный контроль потребляемого тока.